ASTM STP322, Phiên bản năm 1962, năm 1962 – Thử nghiệm hiện trường của đất

Trong sự phát triển của các kỹ thuật hiện đại để đánh giá các đặc tính kỹ thuật của đất, các quy trình thử nghiệm hiện trường chỉ nhận được một phần nhỏ sự chú ý dành cho các phương pháp phòng thí nghiệm. Nghề này đã nỗ lực rất nhiều để cải tiến các phương pháp trong phòng thí nghiệm và áp dụng các kết quả vào các điều kiện được cho là tồn tại trên thực địa. Tuy nhiên, bản chất vốn có biến đổi của đất và các hệ thống đất-nước thường xuyên khiến cho việc lấy mẫu đại diện và thử nghiệm trong phòng thí nghiệm là không thể. Hoạt động cấu trúc hoặc thủy lực của một khối đất có thể bị ảnh hưởng rất nhiều bởi các tầng hoặc sự gián đoạn chưa được phát hiện và chưa được kiểm tra. Mặt khác, các thí nghiệm hiện trường, nếu được tiến hành và giải thích đúng cách, có thể phản ánh bản chất biến đổi này và chỉ ra tác động thực sự của khối đất.

Các phép đo và thử nghiệm hiện trường cũng có thể được sử dụng một cách có lợi để theo dõi những thay đổi trong đất hoặc hệ thống đất-nước trong và sau khi xây dựng. Ví dụ về các ứng dụng như vậy bao gồm việc sử dụng áp kế để đo sự tiêu tán của áp suất lỗ rỗng trong các nền móng yếu bên dưới lớp lấp bên dưới và để theo dõi mực nước trong quá trình khử nước trong quá trình đào. Ngoài ra, các chuyển động của khối lượng trong các sườn dốc và trong đất liền kề với các hố đào có thể được phát hiện bằng các máy đo độ nghiêng đặt trong vỏ nhựa. Đối với các vấn đề về độ ổn định thuộc loại này, thiên nhiên đã cung cấp cho chúng ta một hệ thống cảnh báo hiệu quả: trước khi vỡ, các biến dạng nhỏ nhưng tăng tốc sẽ xuất hiện. Một vài phép đo thực địa tại các địa điểm được chọn trong khu vực xây dựng có thể là những dấu hiệu tích cực cho thấy sự cố sắp xảy ra.

Hội nghị chuyên đề này tập trung chú ý vào giá trị của các quy trình thực địa trong đất và kỹ thuật nền móng. Người ta hy vọng rằng nó sẽ khuyến khích việc sử dụng rộng rãi hơn các thử nghiệm hiện có sẵn cho các kỹ sư và kích thích sự phát triển của các phương pháp và thiết bị mới. Nhiều thử nghiệm đang được sử dụng ngày nay, nhưng không có hướng dẫn ASTM ở dạng tiêu chuẩn, dự kiến ​​hoặc thậm chí là các phương pháp được đề xuất. Rõ ràng là cần phải cải tiến các thủ tục kiểm tra. Một số bài kiểm tra thực địa có hiệu suất khá sơ đẳng, nhưng việc giải thích chúng không đơn giản. Các ví dụ về việc này là thử nghiệm chất tải tấm, thử nghiệm chất tải lên cọc và thử nghiệm thấm màu. Các tài liệu về ba điều này đã được bao gồm, và hy vọng rằng hội nghị chuyên đề sẽ cung cấp một số hướng dẫn cần thiết để giải thích chúng.

Hội nghị chuyên đề này không đề xuất rằng các thử nghiệm hiện trường nên được thay thế cho các thử nghiệm trong phòng thí nghiệm trên các mẫu đất. Các thử nghiệm tại hiện trường và phòng thí nghiệm phải bổ sung cho nhau, mỗi thử nghiệm được sử dụng vào thời điểm tối ưu trong trình tự thiết kế – xây dựng. Một minh họa tuyệt vời về việc sử dụng kết hợp được cung cấp bởi thực tiễn trong thiết kế và xây dựng móng cọc. Mặc dù dữ liệu thử nghiệm trong phòng thí nghiệm trên các mẫu đất không bị xáo trộn có thể dự đoán khả năng chịu tải của một cọc đơn được đóng tới vị trí nhúng nhất định, nhưng nó đã trở thành thông lệ tốt trong xây dựng lớn để yêu cầu bằng chứng xác nhận về các thử nghiệm tải trọng hiện trường trên cọc thử. Các thử nghiệm này thường được thực hiện trong giai đoạn đầu của quá trình xây dựng. Thực hành tốt là quan sát và ghi lại khả năng xuyên thủng của cọc trong toàn bộ thời gian thi công để so sánh với số liệu cọc thí nghiệm và với số liệu đất ban đầu. Do đó, ba bước – kiểm tra đất trong phòng thí nghiệm, kiểm tra tải trọng tại hiện trường và đo điện trở tại hiện trường – kết hợp với nhau để đảm bảo nền móng đạt yêu cầu. Thông qua trí tưởng tượng và phát triển kỹ thuật, sự kỹ lưỡng tương tự là có thể và cần thiết trong các ứng dụng kỹ thuật đất khác.

[EDITOR’S NOTE.—At the Fourth Pacific Area National Meeting a number of papers were presented having a direct bearing on some aspects covered in the present symposium. These dealt for the most part with landslides and subsidence, including papers on foundation problems in areas as far apart as San Francisco and Mexico City. They have accordingly been included in this volume, as have also two papers covering the more esoteric aspects of soils engineering—the present and expected difficulties in sampling and testing soils of the ocean bottom and of the moon.]