I piezometri sono strumenti in grado di fornire indicazioni sul livello di falda e/o sull’entità delle pressioni generate dall’acqua interstiziale ad una certa profondità. Possono essere installati in fori di sondaggio realizzati con qualsiasi tecnica di perforazione.
Possono essere distinti sulla base di connessioni dirette con la superficie:
● nei piezometri a circuito aperto, i tubi piezometrici sia per terreni permeabili che impermeabili raggiungono il piano campagna e sono soggetti alla pressione atmosferica;
● nei piezometri a circuito chiuso, i piezometri sono inseriti nel terreno escludendo qualsiasi contatto con la pressione atmosferica.
Alla prima categoria, quella dei piezometri a circuito aperto, appartengono i piezometri classici che si classificano in funzione del volume d’acqua misurato, che è strettamente dipendente dalla permeabilità:
● piezometri a tubo aperto, inseriti in terreni permeabili, sono costituiti da tubi ciechi alla base che presentano un tratto finestrato di lunghezza variabile da cui filtra l’acqua di falda;
● celle di Casagrande, inserita in un tratto di foro isolato superiormente ed inferiormente grazie a tappi di bentonite, è ideale per terreni a bassa permeabilità in quanto la variazione di pressione viene registrata in una cella filtrante cava di piccole dimensioni che va a sostituire il comune tratto finestrato.
In entrambi i casi la misura può essere effettuata manualmente con un freatimetro o continuativamente con un trasduttore di pressione. I piezometri a circuito chiuso sono strumenti più complessi che, indipendentemente dal principio di funzionamento del trasduttore, si basano sulla proporzionalità diretta tra pressione interstiziale e deflessione del diaframma sul quale agisce la spinta dell’acqua che alloggia all’interno della camera idraulica dello strumento. La lettura può essere effettuata secondo un meccanismo:
● pneumatico (piezometri pneumatici)
● elettrico (piezometri elettrici). In questo caso, la deformazione della membrana viene trasformata in un segnale elettrico secondo due sistemi a corda vibrante oppure estensimetrico.
Nel piezometro a corda vibrante la deformazione della membrana provoca una variazione della tensione di un filo di acciaio. Misurando la frequenza di oscillazione del filo si risale alla deformazione della membrana e poi tramite la sua taratura alla pressione interstiziale.
Nel piezometro ceramico gli estensimetri sono costruiti con diaframmi ceramici con configurazione a ponte di Wheatstone. La misura della variazione di resistenza viene trasformata in segnale elettrico e poi tramite la sua taratura alla pressione interstiziale.
