ISO 11274:2019

Soil quality — Determination of the water-retention characteristic — Laboratory methods

This document specifies laboratory methods for determination of the soil water-retention characteristic. This document applies only to measurements of the drying or desorption curve. Four methods are described to cover the complete range of soil water pressures as follows: a) method using sand, kaolin or ceramic suction tables for determination of matric pressures from 0 kPa to −50 kPa; b) method using a porous plate and burette apparatus for determination of matric pressures from 0 kPa to −20 kPa; c) method using a pressurized gas and a pressure plate extractor for determination of matric pressures from −5 kPa to −1 500 kPa; d) method using a pressurized gas and pressure membrane cells for determination of matric pressures from −33 kPa to −1 500 kPa. Guidelines are given to select the most suitable method in a particular case.

Qualité du sol — Détermination de la caractéristique de la rétention en eau — Méthodes de laboratoire

Le présent document décrit les méthodes de laboratoire permettant de déterminer la caractéristique de rétention en eau du sol. Le présent document s'applique uniquement aux mesurages effectués pour établir les courbes de séchage et de désorption. Il existe quatre méthodes pour prendre en compte l'ensemble du domaine des pressions de l'eau des sols, à savoir: a) méthode utilisant des tables à succion à sable, kaolin ou céramique permettant de déterminer des pressions matricielles comprises entre 0 kPa et −50 kPa; b) méthode associant une plaque poreuse à un appareillage à burette permettant de déterminer des pressions matricielles comprises entre 0 kPa et −20 kPa; c) méthode utilisant un gaz sous pression et un extracteur à plaque poreuse permettant de déterminer des pressions matricielles comprises entre −5 kPa et −1 500 kPa; d) méthode utilisant un gaz sous pression et des cellules à membrane sous pression permettant de déterminer des pressions matricielles comprises entre −33 kPa et −1 500 kPa. Des lignes directrices sont données pour faciliter le choix de la méthode la mieux adaptée à chaque cas particulier.

General Information

• Status: Published
• Publication Date: 20-Sep-2019
• ICS: 13.080.40 - Hydrological properties of soils
• Technical Committee: ISO/TC 190/SC 3 - Chemical and physical characterization
• Drafting Committee: ISO/TC 190/SC 3/WG 14 - Physical methods
• Current Stage: 9020 - International Standard under periodical review
• Start Date: 15-Jul-2024
• Completion Date: 15-Jul-2024

Relations

• Consolidates: ISO 9186-3:2014 - Graphical symbols — Test methods — Part 3: Method for testing symbol referent association
• Effective Date: 06-Jun-2022
• Revises: ISO 11274:1998/Cor 1:2009 - Soil quality — Determination of the water-retention characteristic — Laboratory methods — Technical Corrigendum 1
• Effective Date: 05-Nov-2015
• Revises: ISO 11274:1998 - Soil quality — Determination of the water-retention characteristic — Laboratory methods
• Effective Date: 04-Nov-2015

Standards Content (Sample)

INTERNATIONAL ISO
STANDARD 11274
Second edition
2019-09
Soil quality — Determination of the
water-retention characteristic —
Laboratory methods
Qualité du sol — Détermination de la caractéristique de la rétention
en eau — Méthodes de laboratoire
Reference number
©
ISO 2019
© ISO 2019
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Phone: [phone]
Fax: [phone]
Email: [e-mail]
Website: www.iso.org
Published in Switzerland
ii © ISO 2019 – All rights reserved

Contents Page
Foreword .v
Introduction .vi
1 Scope . 1
2 Normative references . 1
3 Terms and definitions . 1
4 Guidelines for choice of method. 2
4.1 General . 2
4.2 Sand, kaolin or ceramic suction tables for determination of pressures from 0 kPa
to −50 kPa . 2
4.3 Porous plate and burette apparatus for determination of pressures from 0 kPa to
−20 kPa . 2
4.4 Pressure plate extractor for determination of pressures from −5 kPa to −1 500 kPa . 2
4.5 Pressure membrane cells for determination of pressures from −33 kPa to −1 500 kPa . 3
5 Sampling . 3
5.1 General requirements . 3
5.2 Sample preparation . 4
6 Determination of the soil water characteristic using sand, kaolin and ceramic
suction tables . 5
6.1 Principle . 5
6.2 Apparatus . 5
6.3 Preparation of suction tables. 6
6.4 Procedure . 6
6.5 Expression of results . 6
6.5.1 Procedure for soils containing less than 20 % stones (diameter greater
than 2 mm). 6
6.5.2 Conversion of results to a fine soil basis . 7
7 Determination of soil water characteristic using a porous plate and burette .8
7.1 Principle . 8
7.2 Apparatus . 8
7.3 Assembly of porous plate/burette apparatus . 8
7.4 Procedure . 9
7.5 Expression of results . 9
8 Determination of soil water characteristic by pressure plate extractor .11
8.1 Principle .11
8.2 Apparatus .11
8.3 Assembly of apparatus .12
8.4 Procedure .12
8.5 Calculation and expression of results.13
8.5.1 Procedure for stoneless soils .13
8.5.2 Procedure for stony soils .13
9 Determination of soil water characteristic using pressure membrane cells .14
9.1 Principle .14
9.2 Apparatus .14
9.3 Assembly of apparatus .14
9.4 Procedure .15
9.5 Expression of results .16
9.6 Test report .16
10 Test report .16
11 Precision .17
Annex A (informative) Construction of suction tables .18
Bibliography .23
iv © ISO 2019 – All rights reserved

Foreword
ISO (the International Organization for Standardization) is a worldwide federation of national standards
bodies (ISO member bodies). The work of preparing International Standards is normally carried out
through ISO technical committees. Each member body interested in a subject for which a technical
committee has been established has the right to be represented on that committee. International
organizations, governmental and non-governmental, in liaison with ISO, also take part in the work.
ISO collaborates closely with the International Electrotechnical Commission (IEC) on all matters of
electrotechnical standardization.
The procedures used to develop this document and those intended for its further maintenance are
described in the ISO/IEC Directives, Part 1. In particular the different approval criteria needed for the
different types of ISO documents should be noted. This document was drafted in accordance with the
editorial rules of the ISO/IEC Directives, Part 2 (see www .iso .org/directives).
Attention is drawn to the possibility that some of the elements of this document may be the subject of
patent rights. ISO shall not be held responsible for identifying any or all such patent rights. Details of
any patent rights identified during the development of the document will be in the Introduction and/or
on the ISO list of patent declarations received (see www .iso .org/patents).
Any trade name used in this document is information given for the convenience of users and does not
constitute an endorsement.
For an explanation on the voluntary nature of standards, the meaning of ISO specific terms and
expressions related to conformity assessment, as well as information about ISO's adherence to the
World Trade Organization (WTO) principles in the Technical Barriers to Trade (TBT) see the following
URL: www .iso .org/iso/foreword .html.
This document was prepared by Technical Committee ISO/TC 190, Soil quality, Subcommittee SC 3,
Chemical methods and soil characteristics.
This second edition cancels and replaces the first edition (ISO 11274:1998), which has been technically
revised. It also incorporates the Technical Corrigendum ISO 11274:1998/Cor. 1:2009.
Introduction
Soil water content and matric pressure are related to each other and determine the water-retention
characteristics of a soil. Soil water which is in equilibrium with free water is at zero matric pressure
(or suction) and the soil is saturated. As the soil dries, matric pressure decreases (i.e. becomes more
negative), and the largest pores empty of water. Progressive decreases in matric pressure will continue
to empty finer pores until eventually water is held in only the finest pores. Not only is water removed
from soil pores, but the films of water held around soil particles are reduced in thickness. Therefore a
[9][10]
decreasing matric pressure is associated with a decreasing soil water content . Laboratory or field
measurements of these two parameters can be made and the relationship plotted as a curve, called the
soil water-retention characteristic. The relationship extends from saturated soil (approximately 0 kPa)
to oven-dry soil (about −10 kPa).
The soil water-retention characteristic is different for each soil type. The shape and position of the
curve relative to the axes depend on soil properties such as texture, density and hysteresis associated
with the wetting and drying history. Individual points on the water-retention characteristic may be
determined for specific purposes.
The results obtained using these methods can be used, for example:
— to provide an assessment of the equivalent pore size distribution (e.g. identification of macro- and
micropores);
— to determine indices of plant-available water in the soil and to classify soil accordingly (e.g. for
irrigation purposes);
— to determine the drainable pore space (e.g. for drainage design, pollution risk assessments);
— to monitor changes in
...

NORME ISO
INTERNATIONALE 11274
Deuxième édition
2019-09
Qualité du sol — Détermination de la
caractéristique de la rétention en eau
— Méthodes de laboratoire
Soil quality — Determination of the water-retention characteristic —
Laboratory methods
Numéro de référence
©
ISO 2019
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© ISO 2019
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y compris la photocopie, ou la diffusion sur l’internet ou sur un intranet, sans autorisation écrite préalable. Une autorisation peut
être demandée à l’ISO à l’adresse ci-après ou au comité membre de l’ISO dans le pays du demandeur.
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Case postale 401 • Ch. de Blandonnet 8
CH-1214 Vernier, Genève
Tél.: [phone]
Fax: [phone]
E-mail: [e-mail]
Web: www.iso.org
Publié en Suisse
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Sommaire Page
Avant-propos .v
Introduction .vi
1 Domaine d’application . 1
2 Références normatives . 1
3 Termes et définitions . 1
4 Lignes directrices pour le choix de la méthode . 2
4.1 Généralités . 2
4.2 Tables à succion à sable, kaolin ou céramique permettant de déterminer des
pressions comprises entre 0 kPa et −50 kPa . 2
4.3 Appareillage à burette associé à une plaque poreuse permettant de déterminer
des pressions comprises entre 0 kPa et −20 kPa. 2
4.4 Extracteur à plaque poreuse permettant de déterminer des pressions comprises
entre −5 kPa et −1 500 kPa . 3
4.5 Cellules à membrane sous pression permettant de déterminer des pressions
comprises entre −33 kPa et −1 500 kPa . 3
5 Échantillonnage . 3
5.1 Exigences générales . 3
5.2 Préparation de l’échantillon . 4
6 Détermination de la caractéristique de rétention en eau du sol à l'aide de tables à
succion à sable, kaolin ou céramique . 5
6.1 Principe . 5
6.2 Appareillage. 6
6.3 Préparation des tables à succion . 6
6.4 Mode opératoire . 6
6.5 Expression des résultats . 7
6.5.1 Mode opératoire pour les sols contenant moins de 20 % de cailloux (de
plus de 2 mm de diamètre). . 7
6.5.2 Conversion des résultats pour ne prendre en compte que la terre fine . 8
7 Détermination de la caractéristique de rétention en eau du sol en utilisant une
plaque poreuse et une burette . 9
7.1 Principe . 9
7.2 Appareillage. 9
7.3 Montage de l’appareillage formé par la plaque poreuse et la burette . 9
7.4 Mode opératoire .10
7.5 Expression des résultats .10
8 Détermination de la caractéristique de rétention en eau du sol par l'extracteur à
plaque de pression .12
8.1 Principe .12
8.2 Appareillage.12
8.3 Montage de l'appareillage .13
8.4 Mode opératoire .13
8.5 Calcul et expression des résultats .14
8.5.1 Mode opératoire pour des sols dépourvus de cailloux .14
8.5.2 Mode opératoire pour des sols caillouteux .14
9 Détermination de la caractéristique de rétention en eau du sol en utilisant des
cellules à membrane sous pression .15
9.1 Principe .15
9.2 Appareillage.15
9.3 Montage de l'appareillage .16
9.4 Mode opératoire .17
9.5 Expression des résultats .18
9.6 Rapport d’essai .18
10 Rapport d’essai .18
11 Fidélité .19
Annexe A (informative) Construction de tables à succion .20
Bibliographie .25
iv © ISO 2019 – Tous droits réservés

Avant-propos
L’ISO (Organisation internationale de normalisation) est une fédération mondiale d’organismes
nationaux de normalisation (comités membres de l’ISO). L’élaboration des Normes internationales est
en général confiée aux comités techniques de l’ISO. Chaque comité membre intéressé par une étude
a le droit de faire partie du comité technique créé à cet effet. Les organisations internationales,
gouvernementales et non gouvernementales, en liaison avec l’ISO participent également aux travaux.
L’ISO collabore étroitement avec la Commission électrotechnique internationale (IEC) en ce qui
concerne la normalisation électrotechnique.
Les procédures utilisées pour élaborer le présent document et celles destinées à sa mise à jour sont
décrites dans les Directives ISO/IEC, Partie 1. Il convient, en particulier de prendre note des différents
critères d’approbation requis pour les différents types de documents ISO. Le présent document a été
rédigé conformément aux règles de rédaction données dans les Directives ISO/IEC, Partie 2 (voir www
.iso .org/directives).
L’attention est appelée sur le fait que certains des éléments du présent document peuvent faire l’objet de
droits de propriété intellectuelle ou de droits analogues. L’ISO ne saurait être tenue pour responsable
de ne pas avoir identifié de tels droits de propriété et averti de leur existence. Les détails concernant
les références aux droits de propriété intellectuelle ou autres droits analogues identifiés lors de
l’élaboration du document sont indiqués dans l’Introduction et/ou dans la liste des déclarations de
brevets reçues par l’ISO (voir www .iso .org/brevets).
Les appellations commerciales éventuellement mentionnées dans le présent document sont données
pour information, par souci de commodité, à l’intention des utilisateurs et ne sauraient constituer un
engagement.
Pour une explication de la nature volontaire des normes, de la signification des termes et expressions
spécifiques de l’ISO liés à l’évaluation de la conformité, ou pour toute autre information au sujet de
l’adhésion de l’ISO aux principes de l’Organisation mondiale du commerce (OMC) concernant les
obstacles techniques au commerce (OTC), voir le lien suivant: www .iso .org/iso/fr/avant -propos.
Le présent document a été élaboré par le comité technique ISO/TC 190, Qualité du sol, sous-comité SC 3,
Méthodes chimiques et caractéristiques du sol.
Cette deuxième édition annule et remplace la première édition (ISO 11274:1998), qui a fait l'objet d'une
révision technique. Elle incorpore également le Rectificatif technique ISO 11274:1998/Cor.1:2009.
Introduction
La teneur en eau du sol et la pression matricielle sont deux phénomènes liés qui déterminent les
caractéristiques de rétention en eau d'un sol. L'eau présente dans le sol en équilibre avec l'eau libre est
à une pression matricielle (ou succion) égale à zéro; le sol est donc saturé. À mesure que le sol sèche,
la pression matricielle décroît (c'est-à-dire qu'elle devient négative), et les pores les plus grands se
vident de l'eau qu'ils contiennent. La diminution progressive de la pression matricielle va contribuer
à vider de leur eau des pores de plus en plus petits, jusqu'à ce que l'eau ne remplisse plus que les pores
les plus fins. L'eau est non seulement éliminée des pores du sol, mais l'épaisseur des pellicules d'eau
qui entourent les particules du sol diminue également. Aussi, la diminution de la pression matricielle
[9][10]
correspond-elle à une diminution de la teneur en eau du sol . Il est possible de mesurer ces deux
paramètres en laboratoire ou sur le terrain, et d'établir leur rela
...