Wat zijn de verschillende soorten geotechnische tests?
Geotechnische tests analyseren een aantal bodemkenmerken, zoals dichtheid, afvoercapaciteit, vocht en deeltjesgehalte. Bodem bestaat meestal uit vuil, mineralen en rotsen, samen met water en lucht. Sommige gebieden hebben grond die klei of zand bevat. Milieutechnische diensten evalueren de grondsamenstelling van een bepaalde locatie voordat de bouw begint, die de toestand van de grond onder verschillende omstandigheden bepaalt. Omgevings- en weersomstandigheden die bodemuitbreiding en krimp of grondverschuiving kunnen veroorzaken, zijn enkele van de factoren die een geotechnische test analyseert.
Voordat miljoenen dollars en honderden manuren worden besteed aan het bouwen van een structuur, moeten grondbezitters weten of de grond het voorgestelde gebouw kan ondersteunen. Zachte, met lucht gevulde grond kan meer structurele bezinking veroorzaken dan gewenst, wat voortijdige barsten in een gebouw veroorzaakt. Gebieden met zware regenval gevolgd door periodes van intense hitte kunnen bodembeweging hebben die een fundering van een gebouw mogelijk kan ruïneren. Bij het ontwikkelen van barrières of wanden langs een watermassa hebben ingenieurs een reeks evaluaties nodig die bepalen welke structuren aardverschuivingen, bodemerosie of hellinginstabiliteit kunnen voorkomen.
De geologische ingenieur voert niet alleen tests uit op zichtbare bovengrond, maar analyseert ook de lagen onder het maaiveld door boormonsters te nemen en kuilen of greppels te graven. Technici kunnen sommige tests ter plaatse uitvoeren, terwijl andere laboratoriumevaluatie vereisen. De geotechnische test, de zeefanalyse genoemd, onderzoekt de grootte en het aantal verschillende deeltjes in de bodem. De hydrometeranalyse bepaalt de hoeveelheid slibdeeltjes die te klein zijn voor zeeftesten. Deze tests kunnen informatie opleveren voor algemene bodemclassificaties of worden gebruikt om te bepalen of de bodemsamenstelling geschikt is voor gebruik bij het mengen van beton.
Veel testen bepalen het vochtgehalte en de effecten van vocht op de bodem. Een geotechnische vloeistoflimiettest analyseert de hoeveelheid vocht die nodig is voordat de bodem vloeibaar wordt, terwijl de lineaire krimptest bepaalt hoeveel krimp nat land vertoont na blootstelling aan extreme droogomstandigheden. De hydraulische geleidbaarheidstest evalueert de waterstroom door klei en zandgronden om het bezinken van het land en de mogelijke effecten op constructies te voorspellen. Het vochtgehalte in kleigronden bij de overgang van halfvaste naar plastic wordt bepaald door de plastic limiettest.
Sommige tests evalueren de algehele sterkte van de grond. De geotechnische verdichtingstest evalueert bijvoorbeeld de dichtheid en het vochtgehalte van verdichte grond om te bepalen of een locatie zware constructies voldoende kan ondersteunen. De test van de lagerverhouding in Californië analyseert de bodemdichtheid en verdichting met behulp van penetrerende instrumenten die variërende hoeveelheden directe kracht uitoefenen. De afschuifproef evalueert de sterkte van zandhoudende grond waar aannemers dijken of keerwanden kunnen bouwen.