Les sols sont très variables dans leur capacité à supporter le poids. Défaut de calculer la capacité portante du sol peut conduire à des fondations d'amortissement et les routes bouclées. Il est également un facteur dans le choix de l'équipement lourd pour une utilisation où trop compactage du sol peut tuer les racines des arbres, ou de l'équipement peut enliser. Les ingénieurs calculent la capacité portante ultime du sol d'un site et puis ajouter un facteur de sécurité. Pourtant, les choses peuvent aller mal.
La limite sur la quantité de poids du sol peut supporter
«Échec de cisaillement" du sol se produit quand il y a trop de poids sur elle, et les puits de sol sous la charge. Voilà ce qui arrive lorsque votre pied enfonce dans le sol mou; quand il arrive à un bâtiment ou une route, cependant, il est un énorme problème. Les ingénieurs utilisent plusieurs méthodes pour tester le terrain pour la fermeté, et ils utilisent des formules pour calculer la taille et la profondeur d'une fondation nécessaire pour un poids donné sur un sol donné.
Pourquoi le résistance du sol est variable
La fermeté du sol dépend de sa composition. Il pourrait être de l'argile, de sable ou de tout mélange d'argile et de sable. Clay a verrouillage des particules qui résistent au cisaillement jusqu'à un point critique, au-delà duquel l'argile cisailler par déformation dans un écoulement plastique. Le sol comprend presque toujours un peu d'eau, qui résiste fortement compression. Mais l'humidité pourrait drainer; qui est une des raisons pour lesquelles dolines peuvent se former dans les sols sableux en période de sécheresse.
Mesure Fermeté du sol
Les ingénieurs utilisent plusieurs méthodes pour tester le sol. Le plus simple est de pousser une sonde dans le sol, et de mesurer la force nécessaire pour le faire couler. Cela peut être fait avec une sonde de poche, ou une version plus grande montée sur un véhicule à chenilles. Pour obtenir des mesures plus profondes, des échantillons de carottes sont prélevés puis testés en compression dans un laboratoire. Ces tests peuvent simuler les contraintes dans plus d'un axe. Ils peuvent également tester la perméabilité à l'humidité.
Calcul de la capacité de sécurité de roulement du sol
Armé avec les résultats des tests, les ingénieurs calculent combien de charge le sol peut supporter en toute sécurité. En commençant par le poids nécessaire pour cisailler le sol, ils ajoutent un facteur de sécurité pour la structure ne s'applique jamais assez de poids pour déformer le sol. Ils peuvent ajuster l'empreinte et la profondeur d'une fondation pour rester dans cette valeur. Alternativement, ils peuvent comprimer le sol pour augmenter sa force. Par exemple, ils peuvent utiliser un rouleau pour compacter matériau de remplissage en vrac pour une plate-forme.
Les choses peuvent encore mal tourner
Même lorsque tous les calculs sont corrects, des problèmes peuvent survenir plus tard. Changement au fil du temps est difficile à estimer. Voilà pourquoi les bâtiments qui étaient très bien quand construits peuvent commencer à installer sur de nombreuses années. Étant donné assez de temps, même la roche solide peut se déformer et couler sous le poids des montagnes. Les glissements de terrain sont soudains, mais les collines entières peuvent très progressivement glisser vers le bas, ce qui provoque des structures à l'échec. Ravinements des inondations, ou soulèvement par le gel par temps froid peuvent détruire les routes.