Thermische geleidbaarheidsproef

Kennis van de warmtegeleidende eigenschappen van de ondergrond is belangrijk voor het ontwerp en plannen van hoogspanningsleidingen, pijpleidingen en andere ondergrondse constructies die warmte afgeven of een afwijkende temperatuur heeft ten opzichte van de bodem.

De warmtegeleidende eigenschappen van de ondergrond kunnen lokaal sterk verschillen. Dit is afhankelijk van de samenstellingen/pakking van de grondlagen en het medium waarmee de ruimte tussen de bodemdeeltjes is gevuld. De eigenschappen zijn zowel in het veld (tot 1,5 m- maaiveld) als op grondmonsters in een laboratorium nauwkeurig te bepalen.

 De thermische geleidbaarheid of warmtegeleidingscoëfficiënt wordt uitgedrukt in W/mK en is een materiaalconstante die aangeeft hoe goed het materiaal warmte geleidt. Deze parameter wordt gebruikt bij warmteoverdrachtberekeningen door conductie volgens de ‘Wet van Fourier’. De warmtegeleidingscoëfficiënt is sterk afhankelijk van de samenstelling van een grondmonster, de temperatuur, de dichtheid van de grond en het vochtgehalte.

 De meetmethode is gebaseerd op de zogenaamde ‘Non-Steady-State Probe’ techniek. Hierbij wordt gebruik gemaakt van een thermische naald met een naaldvormige warmtebron en temperatuursensor. Het meetinstrument wordt in de bodem of monster gestoken.

Op basis van de gemeten respons op een warmtepuls wordt de thermische geleidbaarheid berekend.

Elektrische weerstand

Weerstandsmetingen meten de variatie in de elektrische weerstand van de ondergrond. Door een serie elektroden in de grond wordt een stroom in de ondergrond gestuurd. Vervolgens wordt het potentiaalverschil gemeten tussen twee (andere) potentiaalelektroden. Met dit potentiaalverschil is het mogelijk om de schijnbare weerstand van de ondergrond te bepalen.