Různé metody testování půdy
Ačkoli je půda nejčastěji spojována se zemědělstvím a růstem rostlin, existuje mnoho dalších odvětví, která tento přírodní prvek zohledňují. Jedním z odvětví, které s půdou pravidelně přichází do styku, je infrastruktura.
Společnosti, které chtějí, aby komponenty jejich zařízení vydržely, provedou před zahájením stavby test půdy. Tento krok má zajistit, že materiál neohrozí kvalitu potrubí, cisteren nebo jiných prvků. Různé metody testování půdy kontrolují různé faktory, které určují kvalitu půdy. Poznání složení půdy v místě budoucí výstavby může vaši firmu ušetřit vysokých investic do budoucích oprav a výměn způsobených korozí. Dreiym Engineering se zabývá různými přístupy k analýze půdy, které se dnes používají, a stručně popisuje, jak tyto přístupy vznikly.
Stručná historie odběru vzorků půdy
Než se podíváme na dnešní různé metody testování půdy, zamysleme se nad původem těchto postupů.
Začátek
Odběr vzorků půdy přispívá ke zvýšení produktivity a výkonnosti v několika průmyslových odvětvích již po staletí. Na konci 19. století začali zemědělci a vědci půdu kontrolovat o něco pečlivěji a zjišťovali aspekty, které vedly k požadovaným výsledkům. Hodnocení živin pro rostliny v jejich půdních vzorcích významně informovalo zemědělské operace.
Do roku 1900
Na počátku 20. století se na univerzitách nebo institucích, které získaly federální půdu, zdokonalily techniky odběru půdních vzorků. Neuvěřitelné množství výzkumů, které vedly až do 40. let 20. století, poskytovalo zemědělcům a vědcům rady ohledně nejlepších postupů odběru půdních vzorků.
Půdoznalství a testování dnes
Bez vývoje postupů v posledním století by půdoznalství nemělo tak složité postupy analýzy a testování, jaké má dnes. Půdoznalství se neustále rozšiřuje a průmyslová odvětví využívají stále rostoucí informace pocházející z této oblasti jako nástroj pro výběr nejlepší půdy pro své potřeby. Testování půdy je pouhou podmnožinou tohoto typu vědy, protože postupy jsou stále do značné míry založeny na údajích shromážděných v průběhu devadesátých let minulého století.
Co je koroze půdy?
K vysvětlení toho, proč je testování půdy tak důležité, nám pomůže rozdělení koroze půdy. Koroze půdy je geologický jev, který narušuje kovy a beton, které jsou pohřbeny přímo v půdě nebo skalním podloží. Nadměrná koroze půdy může vést k nepříjemným poruchám potrubí a v hrozivých případech k hrozivým erupcím.
Korozi půdy způsobuje celá řada faktorů, a proto je testování nezbytným krokem k zabránění koroze drahých kovů a betonu. Podívejme se, které faktory analýza půdy Dreiym Engineering kontroluje.
Faktory, které je třeba kontrolovat pomocí různých metod testování půdy
Společnosti provádějící půdní testy zkontrolují vaši půdu z hlediska následujících faktorů:
- Provzdušňování
- Elektrická vodivost nebo měrný odpor
- Vlhkost
- pH
- Rozpuštěné soli
- Obsah síranů
Různé metody testování půdy
Jak se tyto faktory měří? Zde je několik různých přístupů k testování obsahu půdy.
Testování pH
Podle pH půdy zjistíte, zda je kyselá, zásaditá nebo neutrální. Stupnice pH je následující:
- Půda s hodnotou pH nižší než 7 je považována za kyselou. Za vysoce kyselý obsah se považuje pH 0, například kyselina z baterií.
- Neutrální váha pH má hodnotu 7 a neobsahuje ani zásadité, ani kyselé prvky.
- Půda s hodnotou pH 8 nebo vyšší je považována za zásaditou. Vysoce zásadité materiály mohou mít pH 14, například louh.
Půda s vysokou kyselostí rychle koroduje kovy a beton. Hodnotu pH půdy lze zjistit pomocí kalového systému, který obsahuje elektronický pH metr pro stanovení měření.
Testování obsahu vlhkosti
K měření vlhkosti půdy se používá několik různých metod:
- Metoda sušení v troubě
- Metoda karbidu vápníku
- Metoda torzního vyvážení
- Metoda pyknometru
- Metoda pískové lázně
- Radiační metoda
- Alkoholová metoda
Z těchto možností je sušení v troubě poměrně oblíbenou metodou díky své dostupnosti. Tento postup zahrnuje zvážení vzorku půdy a jeho vysušení při teplotě 110 °C, po kterém následuje další měření hmotnosti. Rozdíl odborníkům napoví, kolik vody bylo v půdě přítomno.
Testování specifické hmotnosti
Měrná hmotnost se určuje porovnáním hustoty látky s hustotou vody. Tyto postupy pomáhají zajistit měření specifické hmotnosti půdy:
- Hustotní lahvová metoda
- Metoda pyknometru
- Metoda plynových nádob
- Metoda měření záblesku
- Metoda meze smrštění
Pro testování této vlastnosti půdy se nejčastěji používají metody hustoměrné láhve a pyknometru. Pyknometrická metoda využívá k získání hustoty půdy plynový pyknometr a dobře známou hustotu, často vodu.
Zkouška hustoty v suchém stavu
Měření hustoty v suchém stavu se vztahuje k hmotnosti půdních částic ve vzorku půdy. Před stanovením suché hustoty je třeba určit poměr dutin a specifickou hmotnost vzorku. Suchou hustotu lze zjistit některým z těchto postupů:
- Výměna písku
- Výtlak vody
- Jádrová fréza
Metoda vytěsnění vody je nejméně obvyklým způsobem stanovení hustoty v suchém stavu. Po změření se údaj o suché hustotě vzorku zařadí do jedné ze tří kategorií: hustý, středně hustý, sypký.
Atterbergova mezní hodnota
Existují tři různé typy zkoušek Atterbergovy meze, z nichž každá měří jiné vlastnosti jemnozrnné zeminy za různých podmínek. Tyto zkoušky jsou určeny k měření kritického obsahu vody v jemnozrnných zeminách:
- Mezní zkouška kapalin: Přesná analýza půdy se opírá o Casagrandův přístroj na měření limitu kapaliny v půdě.
- Mezní zkouška plastů: Půda se smíchá s vodou a vytvaruje se do tvaru koule. Kulička se obtočí kolem závitů o průměru 3 mm. Proces se opakuje s novým vzorkem a menším množstvím vody, dokud se vlákno nepřetrhne, čímž se zjistí mez plasticity zeminy.
- Limit smrštění Lest: Tato zkouška informuje o přesném obsahu vody potřebném k vyplnění dutin ve vzorku zeminy a stanovuje se pomocí složitého matematického vzorce.
Jak zabránit korozi půdy
Existují různé metody, jak omezit korozi půdy, ale katodická ochrana se běžně ukazuje jako největší ochrana potrubí před korozí. Chrání pohřbené kovy a beton před řadou korozních jevů, jako jsou např. následující:
- Koroze při útoku Messa
- Koroze
- Koroze typu Pitting
Investice do katodové ochrany pomáhá udržet vaši společnost v bezpečí, v dobrém výkonu a v souladu s vládními regulačními normami.
Ve společnosti Dreiym Engineering si uvědomujeme, jak důležitá je pro každou firmu odolná a trvalá infrastruktura. Proto se zaměřujeme na různé analytické postupy, které lokalizují zdroj potíží vaší infrastruktury a nabízejí preventivní metody, které zabrání jejich nevratnému poškození. Náš tým elektrotechnických poradců se věnuje poskytování komplexních odborných znalostí každému z našich klientů a zajišťuje, že získají důkladné znalosti o komplexních službách, které hledají. Chcete-li se dozvědět více o naší nabídce inženýrského poradenství, zavolejte nám do společnosti Dreiym Engineering nebo nám pošlete e-mail ještě dnes.