Różne metody badania gleby

Chociaż gleba jest najczęściej kojarzona z rolnictwem i wzrostem roślin, istnieje wiele innych branż, które biorą pod uwagę ten naturalny element. Jedną z branż, która regularnie wchodzi w interakcje z glebą, jest infrastruktura.

W przypadku firm, które chcą, aby komponenty ich obiektu były trwałe, przed przystąpieniem do budowy przeprowadzą test gleby. Krok ten ma na celu upewnienie się, że materiał nie wpłynie negatywnie na jakość rurociągów, cystern lub innych elementów. Różne metody badania gleby sprawdzają różne czynniki, które określają jakość gleby. Rozpoznanie składu gleby w potencjalnej przestrzeni budowlanej może uchronić Państwa firmę przed wysokimi inwestycjami w przyszłe naprawy i wymianę korozji. Dreiym Engineering zagłębia się w różne podejścia do analizy gleby stosowane obecnie, a także krótki opis ich powstania.

Krótka historia pobierania próbek gleby

Zanim przyjrzymy się dzisiejszym różnym metodom badania gleby, zastanówmy się nad pochodzeniem tych procedur.

Początek

Pobieranie próbek gleby od wieków przyczynia się do zwiększenia produktywności i wydajności w wielu branżach. Pod koniec XIX wieku rolnicy i naukowcy zaczęli bardziej skrupulatnie badać glebę, sprawdzając aspekty, które doprowadziły do pożądanych rezultatów. Ocena składników odżywczych roślin w próbkach gleby znacznie wpłynęła na działalność rolniczą.

Przez 1900 rok

Na początku XX wieku uniwersytety lub instytucje przyznające granty gruntowe przyznały grunty federalne i udoskonaliły techniki pobierania próbek gleby. Niesamowita ilość badań, które doprowadziły do lat czterdziestych XX wieku, doradzała rolnikom i naukowcom w zakresie najlepszych praktyk pobierania próbek gleby.

Nauka o glebie i jej testowanie dzisiaj

Bez ewolucji procedur w ciągu ostatniego stulecia, gleboznawstwo nie miałoby tak skomplikowanych procesów analizy i testowania, jakie ma obecnie. Gleboznawstwo stale się rozwija, a branże wykorzystują stale rosnące informacje pochodzące z tej dziedziny jako narzędzie do wyboru najlepszej gleby dla swoich potrzeb. Testowanie gleby jest tylko podzbiorem tego typu nauki, ponieważ procedury są nadal w dużym stopniu oparte na danych zebranych w 1900 roku.

Czym jest korozja gleby?

Wykorzystamy podział korozji gleby, aby pomóc nam wyjaśnić, dlaczego badanie gleby jest tak ważne. Korozja gleby to zjawisko geologiczne, które szkodzi metalowi i betonowi zakopanym bezpośrednio w glebie lub skale macierzystej. Nadmierna korozja gleby może prowadzić do niewygodnej awarii rurociągu, a w tragicznych przypadkach do makabrycznej erupcji.

Istnieje wiele czynników, które prowadzą do korozji gleby, co sprawia, że badanie jest niezbędnym krokiem w zapobieganiu korozji drogich metali i betonu. Przyjrzyjmy się, jakie czynniki sprawdza analiza gleby Dreiym Engineering.

Czynniki, które należy sprawdzić za pomocą różnych metod badania gleby

Firmy przeprowadzające testy gleby sprawdzą Państwa glebę pod kątem następujących czynników:

• Napowietrzanie
• Przewodność elektryczna lub rezystywność
• Wilgotność
• pH
• Rozpuszczone sole
• Zawartość siarczanów

Różne metody badania gleby

Jak więc mierzy się te czynniki? Oto kilka różnych podejść do testowania zawartości gleby.

Testowanie pH

Określenie pH gleby pozwoli Państwu stwierdzić, czy jest ona kwaśna, zasadowa czy obojętna. Skala pH jest następująca:

• Gleba o poziomie pH poniżej 7 jest uważana za kwaśną. Za wysoce kwaśną uważa się glebę o pH równym 0, taką jak kwas akumulatorowy.
• Neutralne pH będzie mierzone na poziomie 7, nie zawierając ani cech zasadowych, ani kwasowych.
• Gleba o poziomie pH 8 lub wyższym jest uważana za zasadową. Wysoce zasadowe materiały, takie jak ług, mogą mieć poziom pH 14.

Gleba o wysokiej kwasowości szybko powoduje korozję metali i betonu. Odczyn pH gleby można określić za pomocą systemu szlamowego, który zawiera elektroniczny miernik pH do określania pomiarów.

Testowanie zawartości wilgoci

Kilka różnych metod stosowanych do pomiaru wilgotności gleby obejmuje następujące elementy:

• Metoda suszenia w piekarniku
• Metoda węglika wapnia
• Metoda równowagi skrętnej
• Metoda piknometryczna
• Metoda kąpieli piaskowej
• Metoda promieniowania
• Metoda alkoholowa

Spośród tych opcji, suszenie w piecu jest dość popularną metodą ze względu na jej dostępność. Proces ten polega na ważeniu próbki gleby i suszeniu jej w temperaturze 110 stopni Celsjusza, a następnie kolejnym pomiarze masy. Różnica wskazuje specjalistom, ile wody znajdowało się w glebie.

Testowanie ciężaru właściwego

Ciężar właściwy jest określany poprzez porównanie gęstości substancji z gęstością wody. Procedury te pomagają zabezpieczyć pomiar ciężaru właściwego gleby:

• Metoda butelki gęstościowej
• Metoda piknometryczna
• Metoda słoika z gazem
• Metoda pomiaru błysku
• Metoda limitu skurczu

Butelki gęstościowe i piknometry są najbardziej powszechnymi metodami badania tej cechy gleby. Metoda piknometru wykorzystuje piknometr gazowy i dobrze znaną gęstość, często wodę, w celu uzyskania gęstości gleby.

Testowanie gęstości na sucho

Pomiary gęstości w stanie suchym odnoszą się do masy cząstek gleby w próbce gleby. Przed pomiarem gęstości w stanie suchym należy określić współczynnik pustki i ciężar właściwy próbki. Gęstość w stanie suchym można określić za pomocą jednej z poniższych procedur:

• Wymiana piasku
• Wyporność wody
• Przecinak do rdzeni

Metoda wypierania wody jest najrzadziej stosowaną metodą określania gęstości w stanie suchym. Po dokonaniu pomiaru, odczyt gęstości próbki w stanie suchym zostanie zaklasyfikowany do jednej z trzech kategorii: gęsta, średnio gęsta, luźna.

Test graniczny Atterberga

Istnieją trzy różne rodzaje testów granicznych Atterberga, z których każdy mierzy inne właściwości gleby drobnoziarnistej w różnych warunkach. Testy te są przeznaczone do pomiaru krytycznej zawartości wody w gruntach drobnoziarnistych:

• Test granicy płynności: Dokładna analiza gleby opiera się na urządzeniu Casagrande'a do pomiaru granicy płynności gleby.
• Test granicy plastyczności: Gleba jest mieszana z wodą i formowana w kulkę. Kulka jest zwijana wokół nici o średnicy 3 mm. Proces jest powtarzany z nową próbką i mniejszą ilością wody, aż do zerwania nici, co zapewnia granicę plastyczności gleby.
• Granica skurczu: Ten test informuje o dokładnej zawartości wody potrzebnej do wypełnienia pustych przestrzeni w próbce gleby i jest określany za pomocą złożonego wzoru matematycznego.

Jak zapobiegać korozji gleby

Istnieją różne metody ograniczania korozji gleby, ale ochrona katodowa rutynowo okazuje się stanowić najlepszą linię obrony rurociągu przed korozją. Chroni ona zakopane metale i beton przed wieloma rodzajami korozji, takimi jak następujące:

• Korozja ataku Messy
• Wprowadzanie korozji
• Korozja typu Pitting

Inwestowanie w ochronę katodową pomaga utrzymać bezpieczeństwo, wydajność i zgodność z rządowymi normami prawnymi.

W Dreiym Engineering rozumiemy, jak ważna dla każdej firmy jest trwała infrastruktura. Właśnie dlatego skupiamy się na różnych procedurach analitycznych, które lokalizują źródło problemów z infrastrukturą i oferują metody zapobiegawcze, które powstrzymują je przed nieodwracalnymi uszkodzeniami. Nasz zespół inżynierów zajmujących się doradztwem elektrycznym jest zaangażowany w dostarczanie kompleksowej wiedzy specjalistycznej każdemu z naszych klientów, zapewniając im solidne zrozumienie kompleksowych usług, których oczekują. Aby dowiedzieć się więcej o naszej ofercie doradztwa inżynieryjnego, prosimy zadzwonić do Dreiym Engineering lub wysłać nam wiadomość e-mail już dziś.