Che cos'è un laboratorio geotecnico?
Un laboratorio geotecnico è una struttura scientifica dedicata alla sperimentazione e allo studio di elementi terrestri, in particolare suolo e roccia. Questo tipo di laboratorio è più comunemente associato alle operazioni di ingegneria civile. La pianificazione urbana, la costruzione di strade e il controllo dell'erosione di solito dipendono dall'analisi dei composti naturali che spesso può avvenire solo in un laboratorio geotecnico. Le agenzie governative e i militari spesso sponsorizzano questi laboratori, assumendoli in loco o contraendo contratti per i loro servizi con industrie private esterne. Alcune università ospitano anche laboratori, di solito in collaborazione con programmi di formazione geotecnica.
Di solito ci sono due parti principali di qualsiasi laboratorio geotecnico: un'area per ricevere e conservare e un'area per test. I test di laboratorio possono essere semplici come uno scienziato che esegue un'analisi composita di base o complessi come la rottura, il legame o la ricreazione del materiale. La parte di test del laboratorio di solito sembra che farebbe qualsiasi laboratorio scientifico. Macchine come atomizzatori e filatori centrifughi spesso rivestono le pareti, mentre panchine con becher, bruciatori e vassoi di isolamento del campione occupano lo spazio centrale.
Alcuni laboratori sono multiuso, il che significa che possono ospitare una varietà di diversi campioni e attività di test. Altri sono molto più sfumati, spesso focalizzati su uno specifico tipo di ricerca. La gamma di un laboratorio geotecnico è di solito dettata dalla sua impostazione, nonché dalla competenza degli scienziati che vi lavorano.
Molti governi dispongono di divisioni di servizi geotecnici che aiutano a consigliare gli urbanisti sulla fattibilità dello sviluppo o della costruzione in determinate aree. Gli scienziati coinvolti in questi compiti sono spesso molto specializzati. Solitamente completeranno i test del suolo e il campionamento dei campioni dai siti proposti, ma analizzeranno anche la durata e l'aspettativa di vita di nuove aggiunte come pavimentazione o fondamenta concrete di edifici.
I tecnici di laboratorio possono anche lavorare per innovare compositi nuovi e più forti. Progettare una pavimentazione che resista alle rotture quando congelato può essere il compito di uno scienziato geotecnico, mentre trovare soluzioni per fondazioni di cemento che affondano nel suolo troppo saturo può essere l'impresa di un altro. La ricerca e i test per questi e altri progetti avvengono in un laboratorio geotecnico.
I laboratori geotecnici militari hanno spesso scopi esplorativi simili. Esperti di alto livello nell'ambito dei servizi armati utilizzano generalmente spazi di laboratorio geotecnico per comprendere terreni accidentati. Il personale sul campo invierà campioni al laboratorio, dove gli scienziati li testeranno, li analizzeranno e analizzeranno i loro componenti principali.
Una serie di aziende geotecniche fornisce anche laboratori per un uso più industriale, in particolare nel settore della perforazione e dell'estrazione. Le aziende che forniscono trivellazioni petrolifere, trivellazioni idriche o lavori di scavo su larga scala fanno generalmente affidamento sulle capacità interne del laboratorio geotecnico per testare, identificare e conservare rapidamente i campioni. Gli ingegneri sul campo spesso iniziano il loro lavoro perforando un piccolo nucleo dal sito proposto. Una volta che gli scienziati tornati in laboratorio avranno valutato la composizione del campione, gli ingegneri avranno una migliore idea se vogliono investire nella realizzazione effettiva con l'esplorazione e la perforazione o se si potrebbero trovare risultati migliori altrove. Mantenere una libreria di campioni passati aiuta anche gli ingegneri a sapere cosa aspettarsi su un terreno simile.