Geotekniikka-insinöörit ja geologit keräävät maanäytteitä oppiakseen maanpinnan alla olevien kerrosten ominaisuuksista. Näytteiden keräämiseksi tutkijat käyttävät usein porauslaitetta tai käsipyörää ja erityisiä näytteenottovälineitä sekä häiriintyneiden että häiriintymättömien maaperänäytteiden keräämiseksi. Geotekniset tutkimukset, jotka geologin tai insinöörin on suoritettava, sanelevat lopulta näytteenoton menetelmän tyypin.
luotto: BartCo / E + / GettyImagesDisturbed Vs. Häiriöttömät maaperän näytteetHäiriintyneet maaperänäytteet
Häiriintyneet maanäytteet eivät säilytä maaperän in situ -ominaisuuksia keräysprosessin aikana. Insinöörit eivät pidä näitä näytteitä edustavina maanalaisissa maaperäissä paitsi geoteknisissä kokeissa, jotka eivät ole riippuvaisia itse maaperän rakenteesta. Tutkijat testaavat muiden arviointien joukossa yleensä häiriintyneistä maaperänäytteistä maaperän tyypin ja rakenteen, kosteuspitoisuuden sekä ravinne- ja epäpuhtausanalyysit. Suurin osa maanäytteiden insinöörien ja geologien keräämistä näytteistä on häiriintyneitä, koska niitä on helpompi kerätä ja häiriöttömän näytteen keräämiseen tarvittavaa tarkkuutta ei vaadita useimmissa geoteknisissä kokeissa.
Kuinka kerätä häiriintyneitä maaperänäytteitä
Geoteknisten kokeiden suorittamiseksi häiriintyneiden maaperänäytteiden keräämiseksi on monia tapoja. Geotekniset perustutkimukset sisältävät kaivurin käytön testikuopan luomiseksi, josta kerätään maaperä kauhasta, tai käsipuurien avulla näytteen keräämiseksi pystysuorasta porauksesta. Porauslaitteiden avulla voit kerätä häirittyjä näytteitä suuresta syvyydestä. Keräystyökaluja, kuten jaettua lusikkanäytteistä, Shelby-putkia ja macrocore-työnnäytteitä, käytetään porauslaitteen tai suoran painelaitteen kanssa näytteen keräämiseksi, kun laite on saavuttanut halutun syvyyden.
Häiriöttömät maaperänäytteet
Häiriöttömät maaperänäytteet säilyttävät maaperän rakenteellisen eheyden ja niiden näytteenottoaste on korkea. Täysin häiriöttömän näytteen kerääminen on vaikeaa, ja näytteenottajat saattavat sisältää pienen osan häiriintymättömästä maaperästä näytteen pituuden ylä- ja alaosasta. Häiriöttömien näytteiden avulla insinööri voi määrittää muun muassa lujuuden, läpäisevyyden, puristuvuuden ja murtumakuvioiden geotekniset ominaisuudet. Näiden analyysien tulokset ovat tärkeitä uuden rakennuksen suunnittelussa.
Kuinka kerätä häiriöttömiä maaperänäytteitä
Insinöörit käyttävät porauslaitteita hävittämättömien maaperänäytteiden keräämiseen syvyyteen. Yleisiä näytteenottotyökaluja ovat pitkät jaettua lusikkoa käyttävät näytteenottajat, männänäytteet ja syöttäjän tynnyrinäyte. Männänäytteet ovat ohutseinäisiä näytteenottolaitteita, jotka keräävät häiriöttömiä näytteitä pehmeään maaperään. Mäntänäytteet eivät toimi hyvin sora-, hiekka- tai lithified sedimenteissä. Kuten mäntä-näytteenottaja, syöttäjän tynnyrinäyte työnnetään maaperään häiriöttömän näytteen keräämiseksi. Nämä menetelmät tuottavat parhaat mahdolliset häiriöttömät näytteet; insinöörien on kuitenkin muistettava tarkastaa näytteessä merkkejä siitä, että maaperää on häiritty keräyksen aikana, etenkin näytteen ylä- ja alaosassa. Insinöörit jättävät huomioimatta näytteen häiriintyneet osat testin aikana.
Asuntoja tietää asunnonomistajille
Häiriintyneiden ja häiriöttömien maaperänäytteiden testaaminen voi olla hyödyllinen myös asunnonomistajille. Uuden kodin ympäristön maaperän oppiminen voi auttaa talonomistajaa tietämään, millaista nurmikkoa tai kasveja he haluavat kasvattaa puutarhassaan.
Geoteknisillä testauksilla asunnonomistajat voivat saada käsityksen siitä, mitä heidän maaperän kanssa tapahtuu, miksi joillakin kasveilla on ollut vaikea kasvaa, tai että ne ovat kuolleet ajan myötä.
