Quali sono i diversi tipi di test geotecnici?

I test geotecnici analizzano una serie di caratteristiche del suolo tra cui densità, capacità di drenaggio, umidità e contenuto di particelle. Il suolo è generalmente costituito da sporco, minerali e rocce, insieme ad acqua e aria. Alcune aree hanno terreno che contiene argilla o sabbia. I servizi di ingegneria ambientale valutano la composizione del suolo di un determinato sito prima dell'inizio della costruzione, che determina le condizioni del terreno in varie circostanze. Le condizioni ambientali e meteorologiche che potrebbero causare l'espansione e la contrazione del suolo o lo spostamento del suolo sono alcuni dei fattori che un test geotecnico analizza.

Prima di spendere milioni di dollari e centinaia di ore-uomo per costruire una struttura, i proprietari terrieri devono sapere se il terreno può supportare l'edificio proposto. Un terreno soffice e pieno di aria può causare un assestamento strutturale maggiore del desiderato, causando rotture premature in tutto l'edificio. Le aree con forti piogge seguite da periodi di caldo intenso potrebbero presentare movimenti del suolo che potrebbero rovinare le fondamenta di un edificio. Durante lo sviluppo di barriere o pareti lungo uno specchio d'acqua, gli ingegneri richiedono una serie di valutazioni che determinano quali strutture potrebbero prevenire frane, erosione del suolo o instabilità del pendio.

L'ingegnere geologico non solo esegue test sul terreno visibile ma analizza anche gli strati sottoterra prelevando campioni di alesaggio e scavando fosse o trincee. I tecnici potrebbero eseguire alcuni test in loco, mentre altri richiedono una valutazione di laboratorio. Il test geotecnico, chiamato analisi del setaccio, esamina la dimensione e il numero di varie particelle nel terreno. L'analisi dell'idrometro determina la quantità di particelle di limo che sono troppo piccole per il test del setaccio. Questi test potrebbero fornire informazioni per la classificazione generale del suolo o essere utilizzati per determinare se la composizione del suolo è adatta per l'uso nella miscelazione del calcestruzzo.

Molti test determinano il contenuto di umidità e gli effetti dell'umidità sul suolo. Un test geotecnico di limite liquido analizza la quantità di umidità richiesta prima che il terreno diventi liquido, mentre il test di restringimento lineare determina la quantità di restringimento che il terreno umido presenta dopo essere stato esposto a condizioni estreme di essiccazione. Il test di conducibilità idraulica valuta il flusso d'acqua attraverso argilla e terreni sabbiosi per prevedere l'insediamento del terreno e i suoi possibili effetti sulle strutture. Il contenuto di umidità nei terreni argillosi quando si passa da semisolido a plastica è determinato dal test limite di plastica.

Alcuni test valutano la forza complessiva del terreno. Il test geotecnico di compattazione, ad esempio, valuta la densità e il contenuto di umidità del suolo compattato per determinare se un luogo può supportare adeguatamente strutture pesanti. Il test del rapporto sui cuscinetti della California analizza la densità e la compattazione del suolo utilizzando strumenti penetranti che applicano quantità variabili di forza diretta. Il test di taglio valuta la resistenza della sabbia contenente terreni in cui gli appaltatori potrebbero costruire argini o muri di contenimento.