ISO 16586-2003 Soil quality - Determination of soil water content as a volume fraction on the basis of known dry bulk density - Gravimetric method《土质 在已知毛体积干密度基.pdf

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1、 Numro de rfrence ISO 16586:2003(F) ISO 2003NORME INTERNATIONALE ISO 16586 Premire dition 2003-04-01 Qualit du sol Dtermination de la teneur en eau volumique du sol partir de la masse volumique apparente sche connue Mthode gravimtrique Soil quality Determination of soil water content as a volume fra

2、ction on the basis of known dry bulk density Gravimetric method ISO 16586:2003(F) PDF Exonration de responsabilit Le prsent fichier PDF peut contenir des polices de caractres intgres. Conformment aux conditions de licence dAdobe, ce fichier peut tre imprim ou visualis, mais ne doit pas tre modifi mo

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5、iss pour limpression. Toutes les mesures ont t prises pour garantir lexploitation de ce fichier par les comits membres de lISO. Dans le cas peu probable o surviendrait un problme dutilisation, veuillez en informer le Secrtariat central ladresse donne ci-dessous. ISO 2003 Droits de reproduction rserv

6、s. Sauf prescription diffrente, aucune partie de cette publication ne peut tre reproduite ni utilise sous quelque forme que ce soit et par aucun procd, lectronique ou mcanique, y compris la photocopie et les microfilms, sans laccord crit de lISO ladresse ci-aprs ou du comit membre de lISO dans le pa

7、ys du demandeur. ISO copyright office Case postale 56 CH-1211 Geneva 20 Tel. + 41 22 749 01 11 Fax. + 41 22 749 09 47 E-mail copyrightiso.org Web www.iso.org Publi en Suisse ii ISO 2003 Tous droits rservsISO 16586:2003(F) ISO 2003 Tous droits rservs iiiAvant-propos LISO (Organisation internationale

8、de normalisation) est une fdration mondiale dorganismes nationaux de normalisation (comits membres de lISO). Llaboration des Normes internationales est en gnral confie aux comits techniques de lISO. Chaque comit membre intress par une tude a le droit de faire partie du comit technique cr cet effet.

9、Les organisations internationales, gouvernementales et non gouvernementales, en liaison avec lISO participent galement aux travaux. LISO collabore troitement avec la Commission lectrotechnique internationale (CEI) en ce qui concerne la normalisation lectrotechnique. Les Normes internationales sont r

10、diges conformment aux rgles donnes dans les Directives ISO/CEI, Partie 2. La tche principale des comits techniques est dlaborer les Normes internationales. Les projets de Normes internationales adopts par les comits techniques sont soumis aux comits membres pour vote. Leur publication comme Normes i

11、nternationales requiert lapprobation de 75 % au moins des comits membres votants. Lattention est appele sur le fait que certains des lments du prsent document peuvent faire lobjet de droits de proprit intellectuelle ou de droits analogues. LISO ne saurait tre tenue pour responsable de ne pas avoir i

12、dentifi de tels droits de proprit et averti de leur existence. LISO 16586 a t labore par le comit technique ISO/TC 190, Qualit du sol, sous-comit SC 5, Mthodes physiques. ISO 16586:2003(F) iv ISO 2003 Tous droits rservsIntroduction La dtermination de la teneur en eau volumique du sol laide de carott

13、iers, laquelle est dcrite dans lISO 11461, est la mthode de base pour la dtermination de la teneur en eau volumique. La prsente Norme internationale fournit une mthode moins prcise que celle donne dans lISO 11461. NORME INTERNATIONALE ISO 16586:2003(F) ISO 2003 Tous droits rservs 1Qualit du sol Dter

14、mination de la teneur en eau volumique du sol partir de la masse volumique apparente sche connue Mthode gravimtrique 1 Domaine dapplication La prsente Norme internationale spcifie une mthode de dtermination gravimtrique de la teneur en eau volumique du sol laide de la teneur en eau pondrale mesure e

15、t de la masse volumique apparente sche connue. La prsente Norme internationale est applicable tous les types de sol non gonflant et sans retrait. Elle est utilise comme mthode de rfrence (par exemple pour ltalonnage de mthodes indirectes pour la dtermination de la teneur en eau). 2 Rfrences normativ

16、es Les documents de rfrence suivants sont indispensables pour lapplication du prsent document. Pour les rfrences dates, seule ldition cite sapplique. Pour les rfrences non dates, la dernire dition du document de rfrence sapplique (y compris les ventuels amendements). ISO 11465:1993, Qualit du sol Dt

17、ermination de la teneur pondrale en matire sche et en eau Mthode gravimtrique 3 Termes et dfinitions 3.1 teneur en eau teneur en eau pondrale rapport de la masse deau qui svapore du sol lorsque celui-ci est sch jusqu atteindre une masse constante la temprature de 105 C, par la masse sche de lchantil

18、lon de sol NOTE 1 Il est de pratique courante de scher les sols forte teneur en matire organique une temprature infrieure 70 C. 3.2 masse volumique apparente sche rapport de la masse du solide par le volume apparent du sol non perturb 3.3 teneur en eau volumique teneur volumtrique en eau rapport du

19、volume deau qui svapore du sol lorsque celui-ci est sch jusqu atteindre une masse constante la temprature de 105 C, par le volume apparent dorigine du sol ISO 16586:2003(F) 2 ISO 2003 Tous droits rservs4 Symboles s xest lcart-type de la variation de la variable x sur lchantillon; w est la teneur en

20、eau pondrale, exprime en kilogrammes par kilogramme; xest lcart-type des erreurs sur la variable x; est la teneur en eau volumique, exprime en mtres cubes par mtre cube; best la masse volumique apparente sche, exprime en kilogrammes par mtre cube; west la masse volumique de leau, exprime en kilogram

21、mes par mtre cube. 5 Principe Les chantillons de sol sont schs jusqu obtention dune masse constante la temprature de 105 C. La diffrence de masse de lchantillon de sol, avant et aprs le processus de schage, sert de mesure pour la teneur en eau. La teneur en eau pondrale est convertie en teneur en ea

22、u volumique laide dune valeur connue de la masse volumique apparente sche. Cette mthode est fondamentalement moins prcise que celle donne dans lISO 11461, tant donn que la masse volumique apparente sche nest pas dtermine sur le mme chantillon. NOTE Il se peut que la masse volumique apparente sche so

23、it connue dun chantillonnage prcdent. Si la masse volumique apparente sche nest pas connue, elle peut tre dtermine selon la mthode donne dans lISO 11272. 6 Appareillage Le matriel utilis pour la dtermination de la teneur en eau pondrale doit tre conforme lISO 11465. 7 Mode opratoire Effectuer lchant

24、illonnage, le transport et le traitement en laboratoire des chantillons conformment lISO 11465. NOTE En gnral, il est ncessaire dutiliser des chantillons de taille plus importante que ceux spcifis dans lISO 11465. Pour les sols structurs, un chantillon comportant 20 lments de structure est suffisant

25、 pour la plupart des investigations. 8 Expression des rsultats Calculer w conformment lISO 11465. Calculer la teneur en eau volumique partir de la formule suivante: b w w = o w est la teneur en eau pondrale; est la teneur en eau volumique; best la masse volumique apparente sche de lchantillon, en ki

26、logrammes par mtre cube; ISO 16586:2003(F) ISO 2003 Tous droits rservs 3 west la masse volumique de leau la temprature du sol, en kilogrammes par mtre cube (dans le cadre de la prsente mthode, une masse volumique denviron 1 000 kg m 3est en gnral satisfaisante). NOTE La teneur en eau pondrale, confo

27、rmment lISO 11465, est exprime en pourcentage. Ce nombre peut tre converti en fraction dcimale en le divisant par 100. 9 Exactitude et fidlit 9.1 Diverses sources derreur influent sur lexactitude de la teneur en eau calcule, cause derreurs commises sur w, bet w . Les imprcisions fondamentales dues l

28、chantillonnage, au transport et au traitement en laboratoire, ainsi que lerreur finale sur ces variables, doivent tre values dans le cadre des modes opratoires indiqus dans lISO 11465 (w) et lISO 11272 ( b ). Un rcapitulatif relatif lvaluation de ces erreurs est donn dans lAnnexe A. 9.2 Les diffrenc

29、es de temprature entre le terrain et le laboratoire introduisent un cart sur w . Si cette erreur systmatique survient, une correction doit tre faite. Cette incertitude de correction doit alors tre applique comme erreur systmatique finale, do: correction w . 9.3 Aprs estimation de lcart-type des sour

30、ces derreur respectives sur w, bet w , leur propagation sur la teneur en eau peut tre estime laide de la formule suivante: bw 222 222 b www w w ssss =+ o s , s w , s bet s wsont respectivement les carts-types de , w, bet w . Dans le rsultat final, on peut diffrencier la composante variable (totale)

31、dans le temps et dans lespace s (t, x) et la composante systmatique (totale) s (voir Annexe A). Des directives gnrales relatives lampleur relle des sources derreur spcifiques ne peuvent tre donnes dans la mesure o elles dpendent entirement de lchantillonnage et de la pratique du laboratoire. Sauf da

32、ns le cas des sources derreur sur b , comme cela est indiqu dans lAnnexe A, il faut prendre en considration la variabilit temporelle et spatiale de cette variable due aux diffrences au niveau des sites dchantillonnage et des priodes dchantillonnage entre w et b . 10 Rapport dessai Le rapport dessai

33、doit comporter les informations suivantes: a) une rfrence la prsente Norme internationale; b) une description prcise du lieu de prlvement et de la profondeur dchantillonnage; c) la date dchantillonnage sur le terrain; d) la masse de lchantillon de sol utilis pour la dtermination; e) la (les) valeur(

34、s) de masse volumique apparente sche utilise(s), la mthode utilise pour dterminer la masse volumique apparente sche, lpoque et les sites o ont t raliss les prlvements pour la (les) dtermination(s) de la masse volumique apparente sche; f) la teneur en eau volumique calcule; g) les dtails sur toute op

35、ration non spcifie dans la prsente Norme internationale, ou considre facultative, ainsi que tout facteur ayant pu influer sur les rsultats. ISO 16586:2003(F) 4 ISO 2003 Tous droits rservsAnnexe A (informative) Exactitude de w et bA.1 Gnralits Pour linstant, lISO 11465 et lISO 11272 ne fournissent pa

36、s de modes opratoires pour lestimation des erreurs sur w et b . Ces erreurs sont dveloppes plus en dtail dans la prsente Annexe. A.2 Symboles Les symboles suivants sont utiliss dans la prsente Annexe: m 1est la masse de lchantillon de sol humide prlev sur le terrain, exprime en kilogrammes; m 2est l

37、a masse de lchantillon de sol sch, exprime en kilogrammes; s xest lcart-type de la variation de la variable x sur lchantillon; V est le volume de lchantillon de sol, exprime en mtres cubes; xest lcart-type des erreurs sur la variable x. A.3 Sources derreurs fondamentales sur w Lors de la mise en app

38、lication des modes opratoires permettant de dterminer w, les principales causes susceptibles dinfluer sur les valeurs calcules ont t mises en vidence et sont reportes ci-dessous. a) Stockage Lvaporation de leau des chantillons de sol humide ou la sorption de leau contenue dans latmosphre par des cha

39、ntillons relativement secs peut se produire en raison dune mauvaise tanchit des sacs de transport et/ou dune trop longue priode de transport ou de stockage. La sensibilit de lchantillon de tels changements de teneur en eau est affecte par sa propre teneur en eau initiale. Si cette erreur systmatique

40、 se produit, il convient de la corriger. Il convient alors dappliquer cette incertitude de correction en tant querreur systmatique finale, do: corr. m 1 . b) Analyse en laboratoire 1) Faible prcision de la balance de pese, ce qui entrane une erreur variable dans les deux peses dans le temps et dans

41、lespace (t, x), do: m 1 (t, x) et m 2 (t, x). 2) Faible prcision de la balance de pese, ce qui entrane une erreur variable dans la pese de la bote de schage utilise pour scher le sol; cette erreur influe sur le calcul de m 2 , do m 2 (t, x). 3) Volatilisation des substances autres que leau; dans ce

42、cas aussi, il convient de corriger cet effet, do: corr. m 1 . ISO 16586:2003(F) ISO 2003 Tous droits rservs 54) Sorption de lair humide due un laps de temps trop long entre le moment o lchantillon est retir du dessiccateur et la seconde pese; cela ncessite galement une correction: corr. m 2 . 5) Var

43、iation du temps de schage et de la temprature de schage. A.4 Propagation des erreurs sur w Aprs estimation de lcart-type des sources derreur respectives sur m 1et m 2 , leur propagation sur w peut tre value laide de la formule suivante: 12 2 22 1 2 2 2 1 w mm m sss m m =+ o s m 1et s m 2sont les car

44、ts-types des erreurs influant respectivement sur m 1et m 2 ; s west lcart-type sur la dtermination de w. La formule donne des erreurs totales indpendamment de leur comportement dans le temps et/ou dans lespace. On peut diffrencier la composante variable (totale) (t, x) et la composante systmatique (

45、totale) , conformment A.3 b) 1) A.3 b) 5). A.5 Sources derreurs fondamentales sur bAu cours des modes opratoires suivis pour dterminer b , les principales causes pouvant influer sur les valeurs calcules sont les suivantes: a) chantillonnage 1) Compactage et/ou perturbation de lchantillon. Diffrents

46、facteurs, tels que la compressibilit du sol, la prsence de pierres et lafftage du bord tranchant du cylindre de prlvement, ont une influence sur la perturbation et/ou le tassement relatifs dun chantillon, lors de lchantillonnage. Ces facteurs peuvent entraner des erreurs variables et/ou systmatiques

47、 dans le temps et dans lespace. La composante variable (cest-dire par concidence) de lerreur se produit dans le temps et dans lespace (t, x) par rapport m 2 : m 2 (t, x). Des erreurs systmatiques peuvent se produire et, si possible, il convient de les corriger. Il convient alors dappliquer cette incertitude d