Universidad Nacional Autnoma de Mxico

Facultad de Qumica

Departamento de Ingeniera Metalrgica

Fundamentos de Procesado Electrometalrgico

LaboratorioPractica 2

Resistencia de suelos: Mtodo de 4 puntos

Alumno: Lpez Morales Jorge Alejandro

Maestro: Jos Fernando Flores lvarez

Grupo: 2 del 6to Semestre

Entrega: 28 de Febrero de 2014

Calificacin:_____________

Objetivos:

1. Utilizar el mtodo de Wenner para medir la resistividad del suelo de Ciudad Universitaria.

Introduccin:Los datos de la resistencia del suelo son el factor clave en el diseo de un sistema de aterramiento para un objetivo de funcionamiento especfico. Todo suelo conduce corriente elctrica, con algunos suelos teniendo una buena conductividad elctrica mientras que la mayora tiene conductividad elctrica inferior. La resistencia del suelo vara extensamente en el mundo entero y cambia dramticamente dentro de reas pequeas. La resistencia del suelo es influenciada principalmente por el tipo de tierra (arcilla, pizarra, etc.), contenido de agua, la cantidad de electrolitos (los minerales y sales disueltas) y finalmente, la temperatura.

Al disear un sistema de aterramiento para un objetivo de funcionamiento especfico, es necesario medir exactamente la resistencia del suelo del sitio donde el sistema de aterramiento ser instalada. El diseo de sistema de aterramiento es un proceso de ingeniera que remueve la conjetura y el arte de poner a tierra. Permite que el aterramiento sea hecho de manera correcta la primera vez. El resultado es un ahorro en costos evitando los cambios de orden y las mejoras de la tierra.

El mejor mtodo para probar la resistencia del suelo es el mtodo de 4 puntos Wenner. Utiliza un medidor de resistencia del terreno digital de 4 electrodos, tal como es de Megger 5/4 o el AEMC modelo 4500 y otros instrumentos, cuatro puntas de prueba y conductores. Requiere la insercin de cuatro puntas de prueba en la zona de prueba. Las puntas de prueba estn instaladas en una lnea recta y equidistante. Las puntas de prueba establecen un contacto elctrico con la tierra. El medidor de prueba de cuatro puntos inyecta una corriente constante a travs de la tierra va del probador y las dos puntas externas. La corriente fluyendo a travs de la tierra (un material resistente) desarrolla una diferencia de voltaje/potencial. Esta cada de voltaje resultando del flujo de corriente es entonces medido entre las dos puntas de prueba internas. El medidor entonces sabe la cantidad de corriente que est atravesando la tierra y la cada de voltaje a travs de las dos puntas de prueba de centro. Con esta informacin el medidor utiliza la ley de ohmios (R=E/I) para calcular y para exhibir la resistencia en ohmios. Este valor exhibido de la resistencia est en ohmios y se debe convertir a ohmio - metro, que son unidades de medida para la resistencia del suelo. Ohmiometro es la resistencia de un volumen de tierra que es un metro por un metro por un metro, o un metro cbico. Para convertir de los ohmios exhibidos a ohmio-metro, la lectura del medidor es multiplicada por 1.915 y el resultado es multiplicado las veces del espaciamiento de la punta de prueba.

A continuacin se muestra la frmula de clculo.p (ohmios-m)= 1.915xRxAp= resistividad del suelo en ohm-metros (-m).1.915 constantesR= Lectura digital en ohmios ().A= distancia entre electrodos (m)

Para determinar finalmente la calidad de suelo es necesario comparar los datos de la medicin con los datos informados en tablas:

Hiptesis:

La calidad del suelo de Ciudad Universitaria estar en el rango de severo y discreto debido a que es rico en alto contenido de minerales por tener tierra volcnica.

Equipo:

Probador de Resistencia de la tierra de cuatro puntas Por lo menos cuatro puntas de prueba Cuatro conductores aislados del alambre Cinta de medicin Martillo (para conducir las puntas de prueba) Manual del usuario para el medidorDesarrollo Experimental:

1. Verificar que la tira de metal entre el medidor C1 y los terminales P1 estn desconectados (utilizado para la prueba de 3 puntos).2. Instalar las 4 puntas de prueba en la tierra equidistantes en una lnea recta. Generalmente el espaciamiento ms corto es realizado primero.3. Usando los conductores, conecta las terminales C1, P1, P2 y C2 a los electrodos. Los electrodos deben ser conectados en orden del extremo, con los terminales C1, P1, P2 y C2. El resultado del examen ser invlido si los electrodos no estn conectados apropiadamente.4. Presiona el botn de prueba y lee el indicador digital. Registra la lectura en la hoja de trabajo en la localizacin apropiada. Si la lectura no es estable o exhibe una indicacin del error, comprobar las conexiones con minuciosidad.5. Poner las puntas de prueba en cada uno de los espaciamientos indicados arriba y registra las lecturas en la hoja de trabajo.6. Los pasos 1-5 de este procedimiento se deben repetir en mltiples ubicaciones en el rea para obtener un perfil del suelo confiable.7. Colocar en tablas los resultados de medicin de 1.6m y 3.2m, con su respectiva resistividad.8. Hacer grficas para ambas mediciones, 1.6m y 3.2m.

Anlisis de Resultados:

Medicin de 1.6m

ResistenciametrosResistividad PromedioResistividad

5.41.6 60.55 54.29

4.43.2 121.10 88.47

4.34.8 181.65 129.68

5.26.4 242.20 209.10

4.98 302.75 246.30

4.29.6 363.30 253.33

5.211.2 423.85 365.93

7.312.8 484.40 587.09

7.114.4 544.96 642.38

8.616 605.51 864.55

9.817.6 666.06 1,083.71

6.219.2 726.61 747.94

5.720.8 787.16 744.92

6.02