Vývoj půdního mikrotensometru pro bodové měření výšky vody
Development of soil microtensiometer for point measurements of water pressure head
Type of document
diplomová prácemaster thesis
Author
Holečková Martina
Supervisor
Sněhota Michal
Opponent
Boháč Jan
Field of study
Inženýrství životního prostředíStudy program
Stavební inženýrstvíInstitutions assigning rank
katedra hydromeliorací a krajinného inženýrstvíRights
A university thesis is a work protected by the Copyright Act. Extracts, copies and transcripts of the thesis are allowed for personal use only and at one?s own expense. The use of thesis should be in compliance with the Copyright Act http://www.mkcr.cz/assets/autorske-pravo/01-3982006.pdf and the citation ethics http://knihovny.cvut.cz/vychova/vskp.htmlVysokoškolská závěrečná práce je dílo chráněné autorským zákonem. Je možné pořizovat z něj na své náklady a pro svoji osobní potřebu výpisy, opisy a rozmnoženiny. Jeho využití musí být v souladu s autorským zákonem http://www.mkcr.cz/assets/autorske-pravo/01-3982006.pdf a citační etikou http://knihovny.cvut.cz/vychova/vskp.html
Metadata
Show full item recordAbstract
V současné době neexistuje mnoho zařízení, které by byly schopny spolehlivě bodově měřit tlakovou výšku vody v pórovitém prostředí. Tato diplomová práce se zabývá vývojem mikrotenzometrů s průměrem propustných elementů 1,1 až 1,8 mm pro bodové měření tlakové výšky půdní vody a jejich následným testováním. Jednotlivé prototypy mikrotenzometru se liší průměrem a technologií zpracování porézního elementu. Měření tlaku v mikrotenzometru je zabezpečeno tenkým katétrovým snímačem. Testování nově vyvinutých mikrotenzometrů bylo prováděno s cílem zjištění přesnosti měření a rychlosti reakce mikrotenzometrů, dále pak určení rozsahu měření mikrotenzometrů a teplotní závislosti měření mikrotenzometru. Nakonec byly mikrotenzometry podrobeny pilotnímu měření tlakové výšky v půdním makropóru a jeho bezprostředním okolí. Nově vyvinuté mikrotenzometry se osvědčily pro velmi přesné bodové měření tlakové výšky. Díky velmi krátké reakční době všech testovaných mikrotenzometrů lze měřit velmi rychlé změny tlakové výšky, na které mikrotenzometr reaguje takřka okamžitě. Navzdory nižší vstupní hodnotě vzduchu porézního elementu mikrotenzometrů, jejíž hodnota se pohybuje v rozmezí - 200 až- 400 hPa, je toto zařízení vhodné pro mnoho aplikací, kde je zapotřebí měřit na malém objemu. Byla prokázána zanedbatelná teplotní závislost měření mikrotenzometrem, která je v souladu s parametry tlakového čidla garantovanými výrobcem. Nově vyvinuté mikrotenzometry se prokázaly jako robustní zařízení vhodné pro bodové měření tlakové výšky vody v laboratorních experimentech. Bylo dokázáno, že tímto zařízením lze měřit přímo v půdním makropóru i jeho bezprostředním okolí. Currently there are not many devices that are able to measure the point pressure head of water in the porous media. This master thesis deals with the development of microtensiometers with porous element diameter ranging from 1,1 to 1,8 mm for point measurement of soil water pressure head and its subsequent testing. Individual microtensiometers vary with diameter and manufacturing technology of their permeable elements. The veterinary catheter pressure probe was used as a pressure sensor. Testing of prototype microtensiometers was conducted especially with the aim of determining the measurement accuracy, speed of response, then range defining and temperature dependence of microtensiometer measurement. Finally the microtensiometers were subjected to pilot measurement of pressure head in the soil macropore and its immediate surroundings. Results of the experiments have manifested the ability of newly developed microtensiometers to accurately measure pressure head. Thanks to its very low reaction time it is possible to detect very rapid variations of the pressure head, which microtensiometer reacts immediately on. Despite the lower air entry value that varies - 200 to - 400 hPa this device is suitable for many applications where it is necessary to measure very rapid changes in the pressure head in very small volumes. Only negligible temperature dependence of microtensiometer measurement has been demonstrated which is in accordance with the parameters of the catheter pressure sensor guaranteed by the manufacturer. The newly developed microtensiometers proved to be robust devices suitable for measuring the pressure point water level in laboratory experiments. Ability of pressure head measurements directly in soil macropore and its immediate surroundings has been proven.
Collections
- Diplomové práce - 11143 [180]