如果对路基和建筑物地基下粘土的膨胀趋势判断错误，则可能会导致代价高昂的工程错误。岩土工程师需要一种可靠且快速的方法来确定土壤的膨胀程度，例如提出的方法。该方法使用土壤水分特性的斜率（土壤吸力和样品含水量之间的关系）将样品分为五个类别之一。编号低的类别是“问题”土壤。高编号类别在润湿和干燥时几乎没有或没有膨胀。
该土壤传感器措施土壤吸力（水势），因此非常适合在膨胀土分类。膨胀土分析的测量范围为 -1 至 -100 MPa，这是 土壤传感器 涵盖的大致范围。要确定土壤是否膨胀，首先要产生水分特性。这是按照 METER 应用说明“如何使用 土壤传感器 生成土壤湿度特征”中概述的方法完成的。简而言之，样品在一定范围的水含量下制备，并在密封容器中平衡过夜或更长时间。然后用 土壤传感器 测量吸力，并通过烘箱干燥获得水含量。
含水量是干燥损失的水质量除以烘干土壤的质量。土壤传感器 以 MPa 和 pF 读数（参见pF 定义的注释 ）。为了进行分析，将重量含水量绘制为吸力的函数（以 pF 表示），然后通过将趋势线拟合到数据（也显示）来轻松获得斜率。1. pF 定义为以 cm 水表示的吸力的以 10 为底的对数。要在 MPa 和 pF 之间转换，首先将 MPa 转换为 cm 的水。转换系数为 10200 cm/MPa。忽略负号，因为我们不能取负数的对数。现在取以 10 为底的对数得到 pF。-1.0 MPa 的水势对应于 pF 4.01。
2. 风干土是与大气达到水分平衡的土壤。风干土壤的含水量和水势取决于土壤和大气的湿度。当从潮湿或潮湿的土壤样品开始时，可​​以用潮湿甚至潮湿的样品获得足够干燥的土壤以进行快速测试。只需将 1 到 2 毫米的样品放入 土壤传感器 样品杯中，然后将其暴露在大气中几个小时。当土壤看起来干燥时，您就可以进行实验了。