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Theses Year : 2009

A study of the soil-atmosphere interaction in an environmental chamber

Etude de l'interaction sol-atmosphère en chambre environnementale

(1)
1
An-Ninh Ta
  • Function : Author
  • PersonId : 864141

Abstract

An environmental chamber was developed to study the behavior of soil-atmosphere interface during both infiltration and evaporation. A volume of about one cube meter of Romainville green clay was prepared by compacting. Nearly one hundred sensors were used to monitor a large range of the parameters of soil (suction, water content, temperature, heave) and of the air (wind speed, relative humidity, temperature). Soil surface temperature and cracking due to drying were also monitored. The recorded data of the first humidification phase made possible the determination of the hydraulic conductivity as a function of soil suction and the soil water retention curve. The second phase consisted of four drying tests: two for the assessment of the potential evaporation rate PE and two others for the determination of the ratio between the actual evaporation rate AE and the potential evaporation rate PE. Based on the recorded data, a new approach allowing estimation of PE was elaborated. Furthermore, a new approach allowing calculation of AE accounting for cracking at soil surface was also developed.
Une chambre environnementale a été développée pour étudier le comportement de l'interface sol-atmosphère durant l'infiltration et l'évaporation. Un volume d'environ un mètre cube d'argile verte de Romainville a été mis en place par compactage. Près de cent capteurs ont été utilisés pour assurer un suivi très large des paramètres du sol (succion, teneur en eau, température, gonflement à la surface) et de l'air (vitesse du vent, humidité relative, température). La température à la surface ainsi que la fissuration due au séchage ont été également suivies. Les mesures pendant la première phase d'humidification ont permis la détermination de la conductivité hydraulique en fonction de la succion et de la courbe de rétention d'eau du sol. La deuxième phase comporte quatre essais de séchage dont deux pour l'évaluation du taux d'évaporation potentiel PE et deux autres pour la détermination du rapport du taux d'évaporation réel AE au taux d'évaporation potentiel PE. Les résultats obtenus ont permis l'élaboration d'une nouvelle approche de calcul de PE, et le développement d'une nouvelle approche de calcul de AE en tenant compte de la fissuration en surface du sol.
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Dates and versions

pastel-00517746 , version 1 (15-09-2010)

Identifiers

  • HAL Id : pastel-00517746 , version 1

Cite

An-Ninh Ta. Etude de l'interaction sol-atmosphère en chambre environnementale. Génie mécanique [physics.class-ph]. Ecole des Ponts ParisTech, 2009. Français. ⟨NNT : ENPC20090005⟩. ⟨pastel-00517746⟩
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