Soil quality — Determination of soil water content as a volume fraction using coring sleeves — Gravimetric method

Qualité du sol — Détermination de la teneur en eau du sol en fraction volumique, à l'aide de carottiers — Méthode gravimétrique

La présente Norme internationale spécifie une méthode de détermination gravimétrique de la teneur en eau du sol en fraction volumique. Cette méthode s'applique à tous les types de sols non gonflant et sans retrait pour lesquels des carottiers peuvent être utilisés pour l'échantillonnage. Elle ne s'applique pas aux sols où des pierres, des grosses racines ou d'autres facteurs empêchent de prélever des carottes. Elle est utilisée comme méthode de référence (par exemple étalonnage de méthodes indirectes pour la détermination de la teneur en eau).

Kakovost tal - Določevanje količine vode kot volumskega deleža z uporabo cilindrov - Gravimetrijska metoda

General Information

Status
Published
Publication Date
25-Jul-2001
Current Stage
9093 - International Standard confirmed
Start Date
13-Dec-2007
Completion Date
25-Sep-2018

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ISO 11461:2001 - Soil quality -- Determination of soil water content as a volume fraction using coring sleeves -- Gravimetric method
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Standards Content (sample)

INTERNATIONAL ISO
STANDARD 11461
First edition
2001-07-15
Soil quality — Determination of soil water
content as a volume fraction using coring
sleeves — Gravimetric method
Qualité du sol — Détermination de la teneur en eau du sol en fraction
volumique, à l'aide de carottiers — Méthode gravimétrique
Reference number
ISO 11461:2001(E)
© ISO 2001
---------------------- Page: 1 ----------------------
ISO 11461:2001(E)
PDF disclaimer

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Fax + 41 22 749 09 47
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Web www.iso.ch
Printed in Switzerland
ii ISO 2001 – All rights reserved
---------------------- Page: 2 ----------------------
ISO 11461:2001(E)
Contents Page

1 Scope ............................................................................................................................................................... 1

2 Terms and definitions ........................................................................................................................................ 1

3 Symbols ............................................................................................................................................................ 1

4 Principle ............................................................................................................................................................ 2

5 Apparatus ......................................................................................................................................................... 2

6 Field sampling .................................................................................................................................................. 2

7 Procedure ......................................................................................................................................................... 3

8 Expression of results ........................................................................................................................................ 3

9 Accuracy and precision .................................................................................................................................... 4

10 Test report ...................................................................................................................................................... 5

Bibliography............................................................................................................................................................. 6

ISO 2001 – All rights reserved iii
---------------------- Page: 3 ----------------------
ISO 11461:2001(E)
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.

International Standards are drafted in accordance with the rules given in the ISO/IEC Directives, Part 3.

Draft International Standards adopted by the technical committees are circulated to the member bodies for voting.

Publication as an International Standard requires approval by at least 75 % of the member bodies casting a vote.

Attention is drawn to the possibility that some of the elements of this International Standard may be the subject of

patent rights. ISO shall not be held responsible for identifying any or all such patent rights.

International Standard ISO 11461 was prepared by Technical Committee ISO/TC 190, Soil quality, Subcommittee

SC 5, Physical methods.
iv ISO 2001 – All rights reserved
---------------------- Page: 4 ----------------------
INTERNATIONAL STANDARD ISO 11461:2001(E)
Soil quality — Determination of soil water content as a volume
fraction using coring sleeves — Gravimetric method
1 Scope

This International Standard specifies a method for the gravimetric determination of soil water content as a volume

fraction.

The method is applicable to all types of non-swelling or non-shrinking soils where coring sleeves can be used for

sampling. It is not applicable to soils where stones, tough roots or other factors prevent collection of soil cores. It is

used as a reference method (e.g. the calibration of indirect methods for determination of water content).

NOTE The determination of water content as a mass fraction is described in ISO 11465.

2 Terms and definitions

For the purposes of this International Standard, the following terms and definitions apply.

2.1
water content volume fraction

volume of water evaporating from the soil when dried to constant mass at 105 C, divided by the original bulk volume

of the soil

NOTE The water content volume fraction is sometimes also referred to as “volumetric water content”.

2.2
constant mass

mass reached when during the drying process the difference between two successive weighings of the sample, after

a drying interval of 4 h, does not exceed 0,1 % (mass fraction) of the last determined mass

16 h 24 h

NOTE Usually to is sufficient for drying most soils to constant mass, but certain soil types and large or very wet

samples will require longer.
3Symbols
m mass, expressed in kilograms
volume, expressed in cubic metres
s sample standard deviation of variablex
 standard deviation of the errors in variablex
 water content volume fraction
 density of water, expressed in kilograms per cubic metre (kg� m )
ISO 2001 – All rights reserved 1
---------------------- Page: 5 ----------------------
ISO 11461:2001(E)
4Principle

Soil samples of known volume are dried to constant mass at (105� 5) C. The difference in the mass of the soil

sample, before and after the drying procedure, is taken as a measure of the water content. The water content is

calculated as a volume fraction.

NOTE Organic matter can oxidize during drying. This has no significant effect on the water content determined. However, drying

at lower temperatures, e.g. 60 C, can lead to significantly lower values of the water content. Hence, drying at a temperature lower

than 105 C is not recommended.
5 Apparatus

5.1 Drying oven, thermostatically controlled with forced air ventilation and capable of maintaining a temperature of

� �

(105� 5) C. Differences in temperature between various positions in the oven shall be less than� 5 C.

NOTE By measuring the temperature at the centre of a sample during or directly after the drying procedure using a thin

thermocouple with low thermal capacity, it is possible to determine whether the oven is working efficiently. These measurements

should be carried out on dry samples, to prevent temperature differences due to evaporation.

5.2 Desiccator with an active drying agent.

5.3 Balance, capable of weighing accurately to within 0,1 % of the mass of the dried sample.

5.4 Coring sleeves, of known volume, fitted with water- and vapour-tight caps of known mass to prevent

evaporation of water from the samples.

Each sleeve shall have a sharp cutting edge or shall be used with a holder with a sharp cutting edge. The volume of

each coring sleeve shall be greater than 20 cm . The precise dimensions of the coring sleeves will depend on the

goal of the investigation.
5.5 Pushing rod, for the coring sleeves.

5.6 Dishes of known mass, to support the soil in the coring sleeves while handling the

...

2003-01.Slovenski inštitut za standardizacijo. Razmnoževanje celote ali delov tega standarda ni dovoljeno.XSRUDERQualité du sol -- Détermination de la teneur en eau du sol en fraction volumique, à l'aide de carottiers -- Méthode gravimétriqueSoil quality -- Determination of soil water content as a volume fraction using coring sleeves -- Gravimetric method13.080.40Hidrološke lastnosti talHydrological properties of soilsICS:Ta slovenski standard je istoveten z:ISO 11461:2001SIST ISO 11461:2002en01-november-2002SIST ISO 11461:2002SLOVENSKI

STANDARD
SIST ISO 11461:2002

INTERNATIONALSTANDARDISO11461Firstedition2001-07-15ReferencenumberISO11461:2001(E)©ISO2001Soilquality—Determinationofsoilwatercontentasavolumefractionusingcoringsleeves—GravimetricmethodQualitédusol—Déterminationdelateneureneaudusolenfractionvolumique,àl'aidedecarottiers—MéthodegravimétriqueSIST ISO 11461:2002

ISO11461:2001(E)ii©ISO2001–AllrightsreservedPDFdisclaimerThisPDFfilemaycontainembeddedtypefaces.InaccordancewithAdobe'slicensingpolicy,thisfilemaybeprintedorviewedbutshallnotbeeditedunlessthetypefaceswhichareembeddedarelicensedtoandinstalledonthecomputerperformingtheediting.Indownloadingthisfile,partiesacceptthereintheresponsibilityofnotinfringingAdobe'slicensingpolicy.TheISOCentralSecretariatacceptsnoliabilityinthisarea.AdobeisatrademarkofAdobeSystemsIncorporated.DetailsofthesoftwareproductsusedtocreatethisPDFfilecanbefoundintheGeneralInforelativetothefile;thePDF-creationparameterswereoptimizedforprinting.EverycarehasbeentakentoensurethatthefileissuitableforusebyISOmemberbodies.Intheunlikelyeventthataproblemrelatingtoitisfound,pleaseinformtheCentralSecretariatattheaddressgivenbelow.©ISO2001Allrightsreserved.Unlessotherwisespecified,nopartofthispublicationmaybereproducedorutilizedinanyformorbyanymeans,elec-tronicormechanical,includingphotocopyingandmicrofilm,withoutpermissioninwritingfromeitherISOattheaddressbeloworISO'smem-berbodyinthecountryoftherequester.ISOcopyrightofficeCasepostale56•CH-1211Geneva20Tel.+41227490111Fax+41227490947E-mailcopyright@iso.chWebwww.iso.chPrintedinSwitzerlandSIST ISO 11461:2002

ISO11461:2001(E)©ISO2001–AllrightsreservediiiContentsPage1Scope...............................................................................................................................................................12Termsanddefinitions........................................................................................................................................13Symbols............................................................................................................................................................14Principle............................................................................................................................................................25Apparatus.........................................................................................................................................................26Fieldsampling..................................................................................................................................................27Procedure.........................................................................................................................................................38Expressionofresults........................................................................................................................................39Accuracyandprecision....................................................................................................................................410Testreport......................................................................................................................................................5Bibliography.............................................................................................................................................................6SIST ISO 11461:2002

ISO11461:2001(E)iv©ISO2001–AllrightsreservedForewordISO(theInternationalOrganizationforStandardization)isaworldwidefederationofnationalstandardsbodies(ISOmemberbodies).TheworkofpreparingInternationalStandardsisnormallycarriedoutthroughISOtechnicalcommittees.Eachmemberbodyinterestedinasubjectforwhichatechnicalcommitteehasbeenestablishedhastherighttoberepresentedonthatcommittee.Internationalorganizations,governmentalandnon-governmental,inliaisonwithISO,alsotakepartinthework.ISOcollaboratescloselywiththeInternationalElectrotechnicalCommission(IEC)onallmattersofelectrotechnicalstandardization.InternationalStandardsaredraftedinaccordancewiththerulesgivenintheISO/IECDirectives,Part3.DraftInternationalStandardsadoptedbythetechnicalcommitteesarecirculatedtothememberbodiesforvoting.PublicationasanInternationalStandardrequiresapprovalbyatleast75%ofthememberbodiescastingavote.AttentionisdrawntothepossibilitythatsomeoftheelementsofthisInternationalStandardmaybethesubjectofpatentrights.ISOshallnotbeheldresponsibleforidentifyinganyorallsuchpatentrights.InternationalStandardISO11461waspreparedbyTechnicalCommitteeISO/TC190,Soilquality,SubcommitteeSC5,Physicalmethods.SIST ISO 11461:2002

INTERNATIONALSTANDARDISO11461:2001(E)©ISO2001–Allrightsreserved1Soilquality—Determinationofsoilwatercontentasavolumefractionusingcoringsleeves—Gravimetricmethod1ScopeThisInternationalStandardspecifiesamethodforthegravimetricdeterminationofsoilwatercontentasavolumefraction.Themethodisapplicabletoalltypesofnon-swellingornon-shrinkingsoilswherecoringsleevescanbeusedforsampling.Itisnotapplicabletosoilswherestones,toughrootsorotherfactorspreventcollectionofsoilcores.Itisusedasareferencemethod(e.g.thecalibrationofindirectmethodsfordeterminationofwatercontent).NOTEThedeterminationofwatercontentasamassfractionisdescribedinISO11465.2TermsanddefinitionsForthepurposesofthisInternationalStandard,thefollowingtermsanddefinitionsapply.2.1watercontentvolumefractionvolumeofwaterevaporatingfromthesoilwhendriedtoconstantmassat,dividedbytheoriginalbulkvolumeofthesoilNOTEThewatercontentvolumefractionissometimesalsoreferredtoas“volumetricwatercontent”.2.2constantmassmassreachedwhenduringthedryingprocessthedifferencebetweentwosuccessiveweighingsofthesample,afteradryingintervalof,doesnotexceed(massfraction)ofthelastdeterminedmassNOTEUsuallytoissufficientfordryingmostsoilstoconstantmass,butcertainsoiltypesandlargeorverywetsampleswillrequirelonger.3Symbolsmass,expressedinkilogramsvolume,expressedincubicmetressamplestandarddeviationofvariablestandarddeviationoftheerrorsinvariablewatercontentvolumefractiondensityofwater,expressedinkilogramspercubicmetre()105C4h0,1%16h24hmVsxxxxwkgm3SIST ISO 11461:2002

ISO11461:2001(E)2©ISO2001–Allrightsreserved4PrincipleSoilsamplesofknownvolumearedriedtoconstantmassat.Thedifferenceinthemassofthesoilsample,beforeandafterthedryingprocedure,istakenasameasureofthewatercontent.Thewatercontentiscalculatedasavolumefraction.NOTEOrganicmattercanoxidizeduringdrying.Thishasnosignificanteffectonthewatercontentdetermined.However,dryingatlowertemperatures,e.g.,canleadtosignificantlylowervaluesofthewatercontent.Hence,dryingatatemperaturelowerthanisnotrecommended.5Apparatus5.1Dryingoven,thermostaticallycontrolledwithforcedairventilationandcapableofmaintainingatemperatureof.Differencesintemperaturebetweenvariouspositionsintheovenshallbelessthan.NOTEBymeasuringthetemperatureatthecentreofasampleduringordirectlyafterthedryingprocedureusingathinthermocouplewithlowthermalcapacity,itispossibletodeterminewhethertheovenisworkingefficiently.Thesemeasurementsshouldbecarriedoutondrysamples,topreventtemperaturedifferencesduetoevaporation.5.2D

...

NORME ISO
INTERNATIONALE 11461
Première édition
2001-07-15
Qualité du sol — Détermination de la teneur
en eau du sol en fraction volumique, à l'aide
de carottiers — Méthode gravimétrique
Soil quality — Determination of soil water content as a volume fraction using
coring sleeves — Gravimetric method
Numéro de référence
ISO 11461:2001(F)
© ISO 2001
---------------------- Page: 1 ----------------------
ISO 11461:2001(F)
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ImpriméenSuisse
ii ISO 2001 – Tous droits réservés
---------------------- Page: 2 ----------------------
ISO 11461:2001(F)
Sommaire Page

1 Domaine d'application ...................................................................................................................................... 1

2 Termes et définitions ......................................................................................................................................... 1

3 Symboles .......................................................................................................................................................... 1

4 Principe ............................................................................................................................................................. 2

5 Appareillage ...................................................................................................................................................... 2

6 Échantillonnage sur le terrain ........................................................................................................................... 2

7 Mode opératoire ............................................................................................................................................... 3

8 Expression des résultats .................................................................................................................................. 3

9 Exactitude et précision ..................................................................................................................................... 4

10 Rapport d'essai ............................................................................................................................................... 5

Bibliographie............................................................................................................................................................ 6

ISO 2001 – Tous droits réservés iii
---------------------- Page: 3 ----------------------
ISO 11461:2001(F)
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 (CEI) en ce qui concerne la normalisation électrotechnique.

Les Normes internationales sont rédigées conformément aux règles données dans les Directives ISO/CEI, Partie 3.

Les projets de Normes internationales adoptés par les comités techniques sont soumis aux comités membres pour

vote. Leur publication comme Normes internationales requiert l'approbation de 75 % au moins des comités membres

votants.

L'attention est appelée sur le fait que certains des éléments de la présente Norme internationale 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.

La Norme internationale ISO 11461 a été élaborée par le comité technique ISO/TC 190, Qualité du sol, sous-comité

SC 5, Méthodes physiques.
iv ISO 2001 – Tous droits réservés
---------------------- Page: 4 ----------------------
NORME INTERNATIONALE ISO 11461:2001(F)
Qualité du sol — Détermination de la teneur en eau du sol en
fraction volumique, à l'aide de carottiers — Méthode gravimétrique
1 Domaine d'application

La présente Norme internationale spécifie une méthode de détermination gravimétrique de la teneur en eau du sol

en fraction volumique.

Cette méthode s'applique à tous les types de sols non gonflant et sans retrait pour lesquels des carottiers peuvent

être utilisés pour l'échantillonnage. Elle ne s'applique pas aux sols où des pierres, des grosses racines ou d'autres

facteurs empêchent de prélever des carottes. Elle est utilisée comme méthode de référence (par exemple

étalonnage de méthodes indirectes pour la détermination de la teneur en eau).

NOTE La détermination de la teneur en eau pondérale est décrite dans l'ISO 11465.

2 Termes et définitions

Pour les besoins de la présente Norme internationale, les termes et définitions suivants s'appliquent.

2.1
teneur en eau volumique

volume d'eau qui s'évapore du sol quand il est séché à masse constante à 105 C, divisé par le volume d'origine du

sol

NOTE Parfois, la teneur en eau volumique est également désignée par «teneur volumétrique en eau».

2.2
masse constante

masse atteinte lorsque, au cours du processus de séchage, la différence entre deux pesées successives de

l'échantillon, effectuées à 4 h d'intervalle, ne dépasse pas 0,1 % (fraction massique) de la dernière masse

déterminée

NOTE Une durée de 16 h à 24 h est en général suffisante pour sécher la majorité des sols jusqu'à masse constante, cependant,

certains types de sols ainsi que des échantillons très volumineux ou très humides nécessitent une période de séchage plus

longue.
3Symboles
m masse, exprimée en kilogrammes
V volume, exprimé en mètres cubes
s écart-type d’échantillon de la variablex
 écart-type des erreurs de la variablex
 teneur en eau volumique
 densité de l’eau, exprimée en kilogrammes par mètre cube (kg� m )
ISO 2001 – Tous droits réservés 1
---------------------- Page: 5 ----------------------
ISO 11461:2001(F)
4Principe

Les échantillons de sol de volume connu sont séchés jusqu'à une masse constante à (105� 5) C. La différence

de masse de l'échantillon de sol, avant et après le processus de séchage, sert de mesure pour la teneur en eau. La

teneur en eau est exprimée par rapport au volume du sol.

NOTE Les matières organiques peuvent s'oxyder lors du séchage. Ceci n'a pas d'effet significatif sur la teneur en eau

déterminée. Cependant, un séchage à basse température, par exemple 60 C, peut entraîner des valeurs sensiblement plus

faibles de la teneur en eau. Par conséquent, le séchage à une température inférieure à 105 C n'est pas recommandé.

5 Appareillage

5.1 Étuve, à commande thermostatique avec ventilation forcée de l'air, capable de maintenir une température de

(105� 5) C. Les différences de température entre les différentes positions à l'intérieur de l'étuve doivent être

inférieures à� 5 C.

NOTE Il est possible de déterminer si l'étuve fonctionne de manière efficace en mesurant la température au centre d'un

échantillon pendant ou directement après le processus de séchage, à l'aide d'un thermocouple de faible capacité thermique. Il

convient de réaliser ces mesurages sur des échantillons secs pour éviter les différences de température dues à l'évaporation.

5.2 Dessiccateur, contenant un agent déshydratant actif.

5.3 Balance, capable d'effectuer des mesures avec une précision de 0,1 % de la masse de l'échantillon séché.

5.4 Carottiers cylindriques de volume connu, équipés de couvercles étanches à l'eau et à la vapeur de masse

connue pour éviter que l'eau contenue dans les échantillons ne s'évapore.

Chaque carottier doit avoir un bord tranchant ou doit être utilisé avec un support à bord tranchant. Le volume de

chaque carottier doit être supérieur à 20 cm . Les dimensions précises des carottiers dépendent de l'objectif de

l'étude.
5.5 Poussoirs, pour les carottiers.

5.6 Boîtes de masse connue, pour contenir le sol dans les carottiers cylindriques et les manipuler dans le

laboratoire.
6 Échantillonnage sur le terrain
6.1 Généralités
Pour la détermination directe de la teneur en
...

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