Quels sont les différents types d'essais de sol?
L'analyse du sol est un outil précieux utilisé pour aider les agriculteurs à atteindre un rendement maximal. Dans l'industrie de la construction, des tests préliminaires sont obligatoires dans la plupart des localités afin de détecter la contamination, de déterminer si la construction convient et de sélectionner le type de fondation approprié. Les différents types d’essais de sol comprennent des essais de contaminants et de concentrations de minéraux, des essais de compactage, des essais au cône, des essais de consolidation et des essais de percolation.
Étant donné que les éléments nutritifs requis par les plantes sont différents pour chaque espèce, les analyses de sol à des fins agricoles impliquent d'évaluer les niveaux d'éléments nutritifs requis pour des cultures spécifiques. La composition du sol varie également à différentes profondeurs, il est donc nécessaire de prélever des échantillons à partir du niveau où l'activité des racines sera maximale. Deux niveaux d'éléments fréquemment testés sont l'azote et le phosphore. Diverses méthodes permettent de mesurer le nitrate et l'ammonium, les formes d'azote les plus courantes utilisées par les plantes. Le test Bray P1 est utilisé pour vérifier les niveaux de phosphore dans les sols acides, tandis que le test Olsen au bicarbonate de sodium vérifie les niveaux de phosphore dans les sols alcalins.
De nombreux pays ont mis en place des restrictions concernant la construction de sites contenant des déchets potentiellement toxiques ou cancérogènes. Il est donc essentiel de connaître l'historique d'un bien avant son développement. Lorsqu'un emplacement a été utilisé à des fins pouvant entraîner une contamination, des analyses de sol doivent être effectuées avant tout développement. Une méthode unique pour tester sur place de telles substances est un système de fluorescence induit par laser. Cet essai utilise un capteur monté sur camion qui peut détecter les hydrocarbures pétroliers souterrains et l'uranium. D'autres méthodes incluent le test des vapeurs du sol et l'utilisation d'échantillons d'eau de pores prélevés dans la zone désignée.
Avant d'installer des systèmes de filtration souterrains de fosses septiques ou d'égouts, les analyses de sol requises comprennent généralement des analyses de percolation et de profil du sol. L'essai de percolation simule les conditions d'un système septique et mesure la capacité du sol à absorber les liquides. En plus des trous d’essai jusqu’au niveau auquel le système sera placé, il est également nécessaire de s’assurer que la nappe phréatique au point le plus bas est plus haute de plus de deux pieds (0,61 m) du niveau de la fosse septique. Les tests de profil du sol évaluent la texture du sol, sa saturation en eau ou non, ainsi que la profondeur de la couche rocheuse sous-jacente.
Les tests de sol sont essentiels dans la construction pour déterminer les types et les profondeurs de fondations requises pour différents bâtiments sur différents sites. L'analyse géotechnique des sols consiste à forer dans le sol d'un site proposé, puis à effectuer des tests de laboratoire sur les échantillons afin de déterminer la composition du sol. Les tests de compactage sont essentiels pour déterminer si les sols argileux sont compatibles avec la construction, quel type d'équipement devrait être utilisé pour compacter le sol et quelle quantité de compactage est nécessaire avant de couler la fondation.
Le test de pénétration au cône, développé aux Pays-Bas dans les années 50, est l’un des tests sur site les plus courants pour l’étude des sols meubles. Cette méthode d’essai du sol relativement peu coûteuse mesure la résistance et le frottement contre un instrument en forme de cône lorsqu’il est poussé dans le sol à une vitesse constante. L'objectif principal de cet essai est de prédire la capacité verticale des fondations profondes et de la stratigraphie des sols.
Les analyses de sol ont également pour but de détecter la présence d'argile onéreuse. L'argile expansive contient des minéraux absorbant l'eau qui la font gonfler lorsqu'elle est humide et se contractent lorsqu'elle est sèche, entraînant des variations de volume pouvant atteindre 10%. Ces argiles apparaissent partout dans le monde et sont la principale cause des fondations endommagées. Il est possible de construire sur une argile expansive tant que la fondation est construite de manière à maintenir le contrôle de l'humidité. Les fondations de piles percées ont été utilisées sur de l'argile expansive dans certaines zones, bien que l'approche la plus stable semble être l'extension des fondations sous la zone de fluctuation de l'eau.