Sensoramiento del estado de compactación del suelo mediante un campo magnético variable

Abstract

Con vistas a evaluar las posibilidades de sensoramiento no invasivo del suelo mediante el empleo de un campo electromagnético variable, se efectúa un estudio teórico experimental de la interacción campo electromagnético-suelo empleando la vía de la modelación mediante elementos finitos, así como la experimentación en un depósito de suelos. En un artículo anterior se determina la influencia de la frecuencia de excitación de un enrollado emisor y de la distancia entre dicho enrollado y un enrollado receptor, sobre la respuesta del suelo a la acción de un campo electromagnético variable y se obtienen criterios de validación del empleo del análisis por elementos finitos durante El estudio de la interacción de un campo magnético variable con el suelo. En el presente trabajo, utilizando dicha método de análisis, se estudian las posibilidades de sensoramiento del estado de compactación del suelo mediante la aplicación de un campo electromagnético variable. Como resultado de la modelación se obtiene una alta correlación (R2=0,96) entre la conductividad eléctrica del suelo y la densidad de la corriente inducida en un enrollado receptor de la acción del campo electromagnético a través del suelo. La determinación experimental de la influencia de la humedad del suelo ferralítico rojo compactado y su estado de compactación sobre la conductividad eléctrica del suelo, evidenció un incremento de la conductividad eléctrica del suelo con el incremento de la humedad, así como que incrementos del grado de compactación del suelo, medidos a través de su densidad aparente, provocan incrementos en la conductividad eléctrica del suelo y por ende en el voltaje inducido medido en el enrollado receptor, obteniéndose altos coeficientes de correlación, oscilando el estadígrafo R2 entre 95,9 y 98,4 % para los diferentes niveles de humedad del suelo experimentados.