วิธีทดสอบดินที่แตกต่างกัน
แม้ว่าดินมักจะเกี่ยวข้องกับการเกษตรและการเจริญเติบโตของพืช แต่ก็มีอุตสาหกรรมอื่นๆ อีกมากมายที่คำนึงถึงองค์ประกอบทางธรรมชาติ อุตสาหกรรมหนึ่งที่มีส่วนเกี่ยวข้องกับดินเป็นประจำคือโครงสร้างพื้นฐาน
สำหรับบริษัทที่ต้องการให้ส่วนประกอบต่างๆ ของโรงงานมีอายุการใช้งานยาวนาน พวกเขาจะทดสอบดินก่อนเริ่มก่อสร้าง ขั้นตอนนี้เพื่อให้แน่ใจว่าวัสดุจะไม่ส่งผลกระทบต่อคุณภาพของท่อส่งน้ำมัน รถบรรทุกน้ำมัน หรือส่วนประกอบอื่นๆ วิธีการทดสอบดินแต่ละวิธีจะตรวจสอบปัจจัยต่างๆ ที่กำหนดคุณภาพของดิน การรับรู้องค์ประกอบของดินในพื้นที่ก่อสร้างที่คุณวางแผนไว้จะช่วยให้ธุรกิจของคุณประหยัดค่าใช้จ่ายมหาศาลในการซ่อมแซมและเปลี่ยนวัสดุทดแทนจากการกัดกร่อนในอนาคต ดรายม์ เอ็นจิเนียริ่ง เจาะลึกแนวทางการวิเคราะห์ดินที่แตกต่างกันที่ใช้ในปัจจุบัน รวมถึงการอธิบายสั้นๆ ว่าแนวทางเหล่านั้นมีที่มาอย่างไร
ประวัติโดยย่อของการสุ่มตัวอย่างดิน
ก่อนที่เราจะดูวิธีการทดสอบดินที่แตกต่างกันในปัจจุบัน มาดูที่มาของขั้นตอนต่างๆ กันก่อน
จุดเริ่มต้น
การเก็บตัวอย่างดินมีส่วนช่วยเพิ่มผลผลิตและประสิทธิภาพในหลายอุตสาหกรรมมานานหลายศตวรรษ ในช่วงปลายคริสต์ศตวรรษที่ 19 เกษตรกรและนักวิทยาศาสตร์ด้านการเกษตรเริ่มตรวจสอบดินอย่างละเอียดมากขึ้น เพื่อค้นหาปัจจัยต่างๆ ที่นำไปสู่ผลลัพธ์ที่ต้องการ การประเมินธาตุอาหารพืชในตัวอย่างดินช่วยให้การดำเนินงานทางการเกษตรมีข้อมูลที่เป็นประโยชน์อย่างมาก
ผ่านช่วงปี ค.ศ. 1900
ในช่วงต้นทศวรรษ 1900 มหาวิทยาลัยหรือสถาบันที่ได้รับที่ดินได้มอบที่ดินของรัฐบาลกลางและเทคนิคการเก็บตัวอย่างดินที่ผ่านการปรับปรุง งานวิจัยจำนวนมากที่นำไปสู่ทศวรรษ 1940 ได้ให้คำแนะนำแก่เกษตรกรและนักวิทยาศาสตร์เกี่ยวกับแนวทางปฏิบัติที่ดีที่สุดในการเก็บตัวอย่างดิน
วิทยาศาสตร์ดินและการทดสอบในปัจจุบัน
หากปราศจากวิวัฒนาการของกระบวนการต่างๆ ในศตวรรษที่ผ่านมา วิทยาศาสตร์ทางดินคงไม่มีกระบวนการวิเคราะห์และทดสอบที่ซับซ้อนอย่างที่เป็นอยู่ในปัจจุบัน วิทยาศาสตร์ทางดินยังคงขยายตัวอย่างต่อเนื่อง และอุตสาหกรรมต่างๆ ต่างใช้ข้อมูลที่เพิ่มขึ้นเรื่อยๆ จากภาคสนามเป็นเครื่องมือในการคัดเลือกดินที่ดีที่สุดสำหรับความต้องการของตน การทดสอบดินเป็นเพียงส่วนย่อยของวิทยาศาสตร์ประเภทนี้ เนื่องจากกระบวนการต่างๆ ยังคงได้รับข้อมูลอย่างสูงจากข้อมูลที่รวบรวมมาตลอดช่วงทศวรรษ 1900
การกัดกร่อนของดินคืออะไร?
เราจะใช้การวิเคราะห์การกัดกร่อนของดินเพื่อช่วยอธิบายว่าเหตุใดการทดสอบดินจึงมีความสำคัญ การกัดกร่อนของดินเป็นปรากฏการณ์ทางธรณีวิทยาที่ขัดขวางโลหะและคอนกรีตที่ฝังอยู่ในดินหรือชั้นหินโดยตรง การกัดกร่อนที่มากเกินไป การกัดกร่อนของดิน อาจนำไปสู่ความล้มเหลวของท่อส่งที่ไม่สะดวก และในกรณีร้ายแรง อาจเกิดการปะทุอย่างร้ายแรงได้
มีปัจจัยหลายประการที่นำไปสู่ การกัดกร่อนของดิน ทำให้การทดสอบเป็นขั้นตอนที่จำเป็นในการป้องกันโลหะและคอนกรีตราคาแพงไม่ให้กัดกร่อน มาดูกันว่าการวิเคราะห์ดินของ Dreiym Engineering ตรวจสอบปัจจัยใดบ้าง
ปัจจัยที่ต้องตรวจสอบด้วยวิธีการทดสอบดินที่แตกต่างกัน
บริษัททดสอบดินจะตรวจสอบดินของคุณด้วยปัจจัยต่อไปนี้:
- การเติมอากาศ
- การนำไฟฟ้าหรือความต้านทานไฟฟ้า
- ความชื้น
- ค่า pH
- เกลือที่ละลาย
- ปริมาณซัลเฟต
วิธีทดสอบดินที่แตกต่างกัน
แล้วปัจจัยเหล่านั้นวัดได้อย่างไร? ต่อไปนี้คือวิธีการทดสอบปริมาณดินที่แตกต่างกัน
การทดสอบค่า pH
การเก็บค่า pH ของดินจะช่วยให้คุณรู้ว่าดินเป็นกรด ด่าง หรือเป็นกลาง ค่า pH มีดังนี้:
- ดินที่มีค่า pH ต่ำกว่า 7 ถือว่าเป็นกรด ดินที่มีค่า pH 0 ถือว่ามีความเป็นกรดสูง เช่น กรดแบตเตอรี่
- ค่า pH ที่เป็นกลางจะวัดได้ที่ระดับ 7 โดยไม่มีลักษณะเป็นเบสหรือกรด
- ดินที่มีค่า pH 8 ขึ้นไปถือว่าเป็นเบส วัสดุที่เป็นเบสสูงอาจมีค่า pH 14 เช่น ด่าง
ดินที่มีความเป็นกรดสูงจะกัดกร่อนโลหะและคอนกรีตได้อย่างรวดเร็ว สามารถหาค่า pH ของดินได้โดยใช้ระบบสารละลายที่มีเครื่องวัดค่า pH แบบอิเล็กทรอนิกส์เพื่อวัดค่า
การทดสอบปริมาณความชื้น
วิธีการที่แตกต่างกันไม่กี่วิธีที่ใช้ในการวัดความชื้นของดิน ได้แก่:
- วิธีการอบแห้งด้วยเตาอบ
- วิธีแคลเซียมคาร์ไบด์
- วิธีการสมดุลแรงบิด
- วิธีพิคโนมิเตอร์
- วิธีการอาบทราย
- วิธีการฉายรังสี
- วิธีการแอลกอฮอล์
ในบรรดาตัวเลือกเหล่านี้ การอบแห้งด้วยเตาอบเป็นวิธีที่ได้รับความนิยมค่อนข้างมากเนื่องจากเข้าถึงได้ง่าย กระบวนการนี้ประกอบด้วยการชั่งน้ำหนักตัวอย่างดินและอบแห้งที่อุณหภูมิ 110 องศาเซลเซียส จากนั้นจึงวัดน้ำหนักอีกครั้ง ความแตกต่างนี้ช่วยให้ผู้เชี่ยวชาญทราบปริมาณน้ำที่มีอยู่ในดิน
การทดสอบความถ่วงจำเพาะ
ความถ่วงจำเพาะถูกกำหนดโดยการเปรียบเทียบความหนาแน่นของสารกับความหนาแน่นของน้ำ ขั้นตอนเหล่านี้ช่วยให้มั่นใจได้ว่าการวัดความถ่วงจำเพาะของดินจะได้ผล:
- วิธีขวดความหนาแน่น
- วิธีพิคโนมิเตอร์
- วิธีทำถังแก๊ส
- วิธีการวัดแฟลช
- วิธีการจำกัดการหดตัว
วิธีที่นิยมใช้กันมากที่สุดในการทดสอบดินคือการใช้ขวดวัดความหนาแน่นและพิคโนมิเตอร์ วิธีพิคโนมิเตอร์ใช้พิคโนมิเตอร์แบบแก๊สและค่าความหนาแน่นที่ทราบกันดี ซึ่งมักจะเป็นน้ำ เพื่อวัดความหนาแน่นของดิน
การทดสอบความหนาแน่นแห้ง
การวัดความหนาแน่นแห้งหมายถึงน้ำหนักของอนุภาคดินภายในตัวอย่างดิน อัตราส่วนช่องว่างและความถ่วงจำเพาะของตัวอย่างต้องถูกกำหนดก่อนการเก็บตัวอย่างความหนาแน่นแห้ง ความหนาแน่นแห้งสามารถหาได้จากขั้นตอนใดขั้นตอนหนึ่งต่อไปนี้:
- การเปลี่ยนทราย
- การแทนที่ของน้ำ
- เครื่องตัดแกน
วิธีการแทนที่ด้วยน้ำเป็นวิธีที่ใช้กันน้อยที่สุดในการวัดความหนาแน่นแห้ง เมื่อวัดแล้ว ค่าความหนาแน่นแห้งของตัวอย่างจะถูกจัดประเภทเป็นสามประเภท ได้แก่ ความหนาแน่นหนาแน่น ความหนาแน่นปานกลาง และความหนาแน่นหลวม
การทดสอบขีดจำกัดของแอตเตอร์เบิร์ก
การทดสอบขีดจำกัดของ Atterberg มีสามประเภท ซึ่งแต่ละประเภทจะวัดคุณสมบัติที่แตกต่างกันของดินละเอียดภายใต้สภาวะที่แตกต่างกัน การทดสอบเหล่านี้มีวัตถุประสงค์เพื่อวัดปริมาณน้ำวิกฤตของดินละเอียด:
- การทดสอบขีดจำกัดของเหลว: การวิเคราะห์ดินที่แม่นยำต้องอาศัยอุปกรณ์ขีดจำกัดของเหลวของ Casagrande เพื่อวัดขีดจำกัดของเหลวในดิน
- การทดสอบขีดจำกัดพลาสติก: ผสมดินกับน้ำแล้วปั้นเป็นลูกบอล กลิ้งลูกบอลรอบเส้นด้ายที่มีเส้นผ่านศูนย์กลาง 3 มม. ทำซ้ำขั้นตอนนี้ด้วยตัวอย่างใหม่และใช้น้ำน้อยลงจนกระทั่งเส้นด้ายขาด ทำให้เกิดขีดจำกัดพลาสติกของดิน
- ขีดจำกัดการหดตัวที่น้อยที่สุด: การทดสอบนี้จะแจ้งปริมาณน้ำที่แน่นอนที่จำเป็นในการเติมช่องว่างของตัวอย่างดิน และจะพบได้โดยใช้สูตรคณิตศาสตร์ที่ซับซ้อน
วิธีป้องกันการกัดกร่อนของดิน
มีหลายวิธีในการลดการกัดกร่อนของดิน แต่ การป้องกันแบบแคโทดิก ได้รับการพิสูจน์แล้วว่าเป็นแนวป้องกันการกัดกร่อนที่ดีที่สุดของท่อส่ง ช่วยปกป้องโลหะและคอนกรีตที่ฝังอยู่จากการกัดกร่อนต่างๆ ดังต่อไปนี้:
- การกัดกร่อนของเมสซ่า
- การป้องกันการกัดกร่อน
- การกัดกร่อนแบบหลุม
การลงทุนใน การป้องกันแบบแคโทดิก ช่วยให้บริษัทของคุณปลอดภัย ทำงานได้ดี และเป็นไปตามมาตรฐานการกำกับดูแลของรัฐบาล
ที่ Dreiym Engineering เราเข้าใจดีว่าโครงสร้างพื้นฐานที่แข็งแรงทนทานและยั่งยืนมีความสำคัญต่อธุรกิจทุกประเภท ด้วยเหตุนี้ เราจึงมุ่งเน้นกระบวนการวิเคราะห์ที่หลากหลาย เพื่อค้นหาต้นตอของปัญหาโครงสร้างพื้นฐานของคุณ และนำเสนอวิธีการป้องกันเพื่อป้องกันไม่ให้เกิดความเสียหายที่ไม่อาจแก้ไขได้ ทีมงานของเรา วิศวกรที่ปรึกษาด้านไฟฟ้า มุ่งมั่นที่จะมอบความเชี่ยวชาญที่ครอบคลุมให้กับลูกค้าแต่ละราย เพื่อให้มั่นใจว่าลูกค้าจะได้รับความเข้าใจอย่างถ่องแท้เกี่ยวกับบริการที่ซับซ้อนที่กำลังมองหา หากต้องการเรียนรู้เพิ่มเติมเกี่ยวกับบริการให้คำปรึกษาด้านวิศวกรรมของเรา โปรดติดต่อ Dreiym Engineering หรือส่งอีเมลถึงเราวันนี้