Che cos'è un test del cono?
Un test del cono, generalmente chiamato test di penetrazione del cono (CPT), è un tipo di test del suolo utilizzato per raccogliere vari tipi di dati. Il CPT raccoglie i dati a intervalli regolari mentre penetra verso il basso attraverso il suolo. I dati raccolti da un test del cono possono essere utilizzati per progettare fondamenta accatastate e per valutare la classificazione sismica del suolo.
Il test del cono è così chiamato perché l'attrezzatura utilizzata per scavare nel terreno è costituita da un'asta cilindrica di metallo con una punta conica e appuntita. Altre parti includono un manicotto di attrito mobile, un elemento filtrante per misurare la pressione porosa e sensori per misurare le varie forze che agiscono sull'asta. L'intero assemblaggio che va nel terreno è noto come penetrometro a cono o penetrometro piezoconico. I penetrometri possono essere meccanici o elettrici e possono essere utilizzati vari diametri di cono - le dimensioni comuni includono 0,55 pollici (circa 1,4 cm), 1,42 pollici (circa 3,6 cm) e 1,73 pollici (circa 4,4 cm).
È necessario un impianto CPT per eseguire misurazioni utilizzando il penetrometro a cono. L'impianto di perforazione è un camion appositamente attrezzato per eseguire prove a cono. Un pistone idraulico è montato al centro del pianale del camion per spingere il penetrometro nel terreno. Il carrello contiene anche strumenti che registrano la forza sulla punta del cono, la forza di attrito sul manicotto di attrito, la pressione dei pori e, in alcuni casi, le misurazioni della velocità dell'onda di taglio. Un computer nel rig registra tutti i dati raccolti durante un test.
Per eseguire una prova del cono, il pistone idraulico spinge il penetrometro attraverso il terreno a una velocità costante, di solito 0,79 pollici al secondo (circa 2 cm al secondo). Le misurazioni desiderate vengono eseguite con incrementi uguali tra 0,20 e 1,97 pollici (circa 0,5 e 5 cm). Sezioni del bastone di circa 1 metro di lunghezza vengono aggiunte man mano che il penetrometro procede più in profondità nel terreno. Una volta rimosso il penetrometro dal terreno, il foro viene riempito come stabilito dalle normative locali.
Sono necessarie apparecchiature aggiuntive per eseguire una valutazione sismica con una prova del cono. I test sismici richiedono un tipo speciale di penetrometro chiamato penetrometro a cono sismico (SCPT), che misura la velocità delle onde di taglio. L'impostazione per un test sismico include anche una piastra che contiene un dispositivo di innesco. Il personale addetto ai test colpisce la piastra con mazze per generare onde sismiche. Il computer utilizzato per raccogliere i dati può funzionare come un oscilloscopio, un dispositivo che raccoglie i dati delle onde di taglio.