TERRANIMO (TOOL): KAN DE BODEMSTERKTE DE GRONDSPANNING DOOR BERIJDING DRAGEN?

Transcriptie

1 VAKGROEP OMGEVING ONDERZOEKSGROEP BODEMFYSICA TERRANIMO (TOOL): KAN DE BODEMSTERKTE DE GRONDSPANNING DOOR BERIJDING DRAGEN? Wim Cornelis farmprogress.com

2 INHOUD Theoretisch 1. Terranimo 2. Grondspanning 3. Bodemsterkte Praktisch 4. Aande slag met Terranimo

3 1. TERRANIMO

4 TERRANI -WAT? 4/26

5 TERRANIMO oude versie (tot ~2015) PredICTor project (ERA-NET EU financiering; DK, FI, CH) 5/26

6 TERRANIMO! sinds2013, officieelmodel in Zwitserlandi.k.v. praktijkgidsbodenschutzin der Landwirtschaft(Bundesamt für Landwirtschaft + Bundesamt für Umwelt) relevant voor milieuwetgeving! 6/26

7 TERRANIMO! 7/26

8 TERRANIMO huidige versie (tot begin feb 2018) RAI-SOILCOMP (Snowman network Europees, financiering via lidstaten: SE, NL, BE: Vl. Overheid, Dep. Omgeving) 8/26

9 TERRANIMO DUS... webgebaseerdcomputermodel(tool) -Terramechanicalmodel inschatten van risico op bodemverdichting t.g.v. landbouwverkeer voorlandbouwers, loonwerkers, voorlichters, consulent, beleid,... + wetenschappelijke toepassingen optimalizeren van gebruik van landbouwmachines vermijden van bodemstructuurbederf bovengrond, Sq = 1.8 verdichte ondergrond, Sq = 4.4 UGent UGent extra hulpmiddel: indicatie van condities waaronder hoog risico voor bodemverdichting 9/26

10 WAT NIET...? risico op bodemverdichting t.g.v. bodembewerking bodemverslemping en korstvorming t.g.v. druppelimpact afschuiving t.g.v. doorslip(voorzien voor latere versie) predictie van bodemverdichting- en bodemvervorming (en dus effect op bodemstructuur) effect op bodemfuncties(opbrengst, transport/opslag water,...) UGent UGent 10/26

11 BASISPRINCIPE drukdoor landbouwmachine(grondspanning) vs weerstand die bodem biedt(bodemsterkte) over bodemprofiel grondspanning P act bodemsterkte P c 11/26

12 RISICO OP BODEMVERDICHTING Soil Compaction Index P act /P c > < P act /P c < 1.5 P act /P c < 1 SCI = log SCI > < SCI < 0.18 SCI < 0 12/26

13 2. GRONDSPANNING

14 GRONDSPANNING = totale normaalspanning op een horizontaal vlak op beschouwde diepte (t.g.v. eigen gewicht van bovenliggende grond en externe belasting, dus t.g.v. verticale drukkracht ) P act kn/m 2 of kpa schuifspanning normaalspanning schuifspanning Jan Van den Akker 14/26

15 VERDELING GRONDSPANNING IN BODEM twee stappen: 1. aanband-bodemcontactvlak: bandafdruk(contactvlak) + verdeling contactdruk(verticale bodemdruk) 2. in bodem: voortplanting grondspanning 1 2 Thomas Keller 15/26

16 VOORBEELD Nokian, ELS Radial, 710/55R34. Wielbelasting: 6965 kg. Bandspanning: 1,5 bar. Snelheid [km/h]: 10, voor standaardbodem (zandige, vochtige bodem) 1 2 Terranimo 16/26

17 HOE BEPAALD IN TERRANIMO? via formules (wiskundig model) /26

18 modelparameters via data-analyse van veldmetingen (sensoren net onder bodem-bandcontactvlak en op verschillende dieptes) Per Schjønning grondspanning P act bepaald op basis van dimensies band bandenspanning wiellast bodemsterkte Per Schjønning via metingen via model Per Schjønning Schjønning et al /26

19 grondspanning op 35 cm diepte i.f.v. bandenspanning & wiellast wiellast P act bandenspanning P act Stettler et al /26

20 3. BODEMSTERKTE

21 BODEMSTERKTE = precompressiespanning P c spanning nodig voor plastische/permanente bodemvervorming ( elastisch) kpa indringingsweerstand, penetratieweerstand UGent UGent 21/26

22 HOE BEPAALD IN TERRANIMO? via formules (wiskundig model) Schjønning et al., ingediend bij Geoderma 22/26

23 modelparameters via data-analyse van labometingen (samendrukkingsproef met oedometer) UGent UGent 23/26

24 elastisch P c plastisch UGent 24/26

25 ... afgetoetst aan veldmetingen J.A. Nielsen Keller et al /26

26 bodemsterkte P c bepaald op basis van kleigehalte bodemvochttoestand (pf) pf (droger) P c % klei P c indien droog P c indien nat UGent 26/26

27 4. AAN DE SLAG MET TERRANIMO

28

29

30

31

32

33

34

35

36

37

38

39

40

41

42

43

44

45

46

47

48

49

50

51 gemiddelde textuur, OS en dichtheid berekend op basis van Aardewerk-databank

52

53

54

55

56

57

58

59 rapport aanmaken: google chrome aanbevolen

60

61

62

63

64

65

66

67

68

69

70

71 NIEUWE VERSIE

72

73 Agriflanders Dank u

74

75 Wim Cornelis Professor Bodemfysica VAKGROEP OMGEVING E Wim.Cornelis@UGent.be T