Visi esame susipažinę su dirvožemiu ir jo svarba bet kokiam statybos projektui. Namai, kuriuose gyvename, biurai, kuriuose dirbame, keliai, kuriais keliaujame iš vieno taško į kitą yra tik keletas svarbių pavyzdžių. Visa tai labai priklauso nuo dirvožemio, kurį matome ir kuriuo vaikštome kiekvieną dieną.
Dažnai vien akimis galima greitai suprasti, ar dirvožemis yra smėlis, molis, žvyras, dumblas, durpės, uola ar priemolis. Tačiau niekada negalime pasakyti, ar dirvožemio tipas, kurį ką tik nustatėme akimis, gali išlaikyti ir atgaivinti pastatų architektų ir infrastruktūros projektavimo inžinierių pasiūlytą struktūrą. Ir čia atsiranda žemės tyrimai, svarbiausia procedūra, kurią reikia atlikti prieš pradedant bet kokį statybos projektą.
Kodėl reikalingi žemės tyrimai?
Dirvožemio bandymai arba žemės tyrimai yra labai svarbūs. Jie padeda nustatyti žemės pagrindo, ant kurio bus statoma, savybes. Todėl konstrukcija bus suprojektuota remiantis grunto ar uolienų savybėmis, ištirtomis atliekant geotechninius tyrimus. Bandymo rezultatas bus labai svarbus sprendžiant pamato tipą ir gylį, statyboje naudojamų medžiagų tipą, konstrukcijos aukštį, dydį ir svorį.
Tinkamai ir teisingai neišbandžius aikštelės dirvožemio, gali kilti kritinis finansinės ir saugos rizikos lygis. Todėl labai svarbu suprasti dirvožemio savybes ir panaudoti gautą informaciją planuojant ir projektuojant projekto etapus.
Dirvožemio savybės laikui bėgant gali keistis
Geras dirvožemio pakitimų pavyzdys yra Pizos bokštas, esantis Italijoje, Pizos mieste. Iš pradžių suprojektuotas 60 metrų aukštyje, dabartinis bokšto aukštis yra 56,67 m aukščiausioje pusėje ir 55,86 m žemiausioje pusėje. Bokštas užfiksavo beveik keturių laipsnių pasvirimą dėl nestabilaus pamato, kurį galėjo lemti prastos grunto tyrimų analizės arba iš viso nebuvo atlikti žemės tyrimai. Iki XX a. 20-ojo dešimtmečio į bokšto pamatus buvo įpurškiamas cementinis skiedinys, kuris bokštą tam tikru mastu stabilizavo.
Dirvožemio tyrimas yra labai svarbus žingsnis prieš pradedant statybą. Jei žemės tyrimai nebus atlikti, projektas susidurs su įvairiais nežinomais pavojais ir galutinis rezultatas gali būti mirtinas.
Dirvožemio bandymai pirmiausia atliekami siekiant patikrinti dirvožemio laikomąją galią toje žemėje. Šio proceso metu tikrinama cheminė ir fizinė dirvožemio sudėtis. Dirvožemis turi atlaikyti projekto svorį. Grunto kokybė lemia ne tik laikomąją galią, bet ir leidžia nustatyti konstrukcijos stabilizavimąsi. Dirvožemio kokybė priklauso nuo įvairių veiksnių, tokių kaip oras, klimato kaita ir pastaraisiais metais žemė buvo naudojama kokiam tikslui ir kas ten buvo anksčiau.
Pavyzdžiui, stulpo ilgis ir gylis nustatomi pamatų metu, priklausomai nuo grunto kokybės. Vandens lygį dirvožemyje galima nustatyti tik atlikus dirvožemio tyrimus. Remiantis dirvožemio tyrimų ataskaitomis, galima nuspręsti dėl medžiagos kokybės. Pavyzdžiui, jei dėl drėgmės vieta yra linkusi į koroziją, svarbu pasirinkti tik korozijai atsparias konstrukcijas arba naudoti reikalingus priedus, slopinančius koroziją.