آزمایش تخصصی خاک که به صورت صحرایی و آزمایشگاهی انجام میشود، انواع مختلفی دارد که رایج ترین آن ها آزمایش خاک پین هول، آزمایش حدود اتربرگ، آزمایش ارزش ماسه ای، آزمایش پریستومتری، آزمایش برش پره، آزمایش دایلاتومتری، آزمایش دانسیته صحرایی، آزمایش پیزوکن، آزمایش تحکیم خاک و آزمایش لوژان می باشد.
هزینه آزمایش تخصصی خاک بر حسب نوع پروژه، نوع تست خاک، صحرایی و آزمایشگاهی بودن آزمایش و نوع نمونه گیری و تجهیزات، متفاوت می باشد.
آزمایش تخصصی خاک پین هول
یکی از آزمایش های تخصصی خاک، آزمایش پین هول می باشد. آزمایش تعیین فرسایش خاک یا پین هول را پین هول شرارد و همکارانش در سال 1973 ابداع و نتایج آن را در سال 1976 ارائه نمود.
یکی از مشکلات عمده در استفاده از خاک رس، آب شستگی آن است. که در آزمایش پین هول، واگرایی یا فرسایش خاک با عبور جریان افقی آب از سوراخ ایجاد شده در آن مورد بررسی قرار میگیرد.
آزمایش تخصصی خاک حدود اتربرگ
یکی از آزمایش های تخصصی خاک، آزمایش تعیین حدود اتربرگ میباشد. در ابتدا دهه 1990 یک دانشمند سوئدی به نام اتربرگ روشی را برای توصیف حساسیت خاک های ریزدانه در ارتباط با تغییر درصد رطوبت آنها ابداع کرد.
زمانی که کانی های رسی در خاک ریزدانه وجود داشته باشد، به سبب چسبندگی ناشی از آب جذب شده درپیرامون ذرات رس، خاک میتواند حالت خمیری داشته باشد. در آزمایش تخصصی خاک حدود اتربرگ، سه نوع آستانه حد انقباض، در حدخمیری و حد روانی تعیین می گردد. حد انقباض درصد رطوبتی است که به ازای کاهش رطوبت خاک، حجم آن تغییر نمیکند.
حد خمیری در آزمایش تخصصی خاک حدود اتربرگ، درصد رطوبتی است که در آن یک خاک چسبنده از حالت خمیری به حالت نیمه جامد تغییر می کند. حد روانی نیز درصد رطوبت متناظر با تغییر بین حالت های روان و خمیری سیلت یا رس می باشد.
آزمایش هم ارز ماسه ای یا ارزش ماسه ای
این آزمایش برای کنترل ماسه، انجام میگیرد. این آزمایش تخصصی برای تعیین نسبت حجم ماسه به کل خاک و همچین تعیین میزان جذب آب ریزدانه و تورم آن ها به کار می رود.بطوری که در اغلب کارگاه های ساختمانی و عمرانی آزمایش SE ملاک پذیرش ماسه برای خرید و استفاده در بتن است. وجود ماسه زیاد در مقایسه با ریزدانه ها در خاک، در زیرسازی راه ها و نیز احداث سد های خاکی، باعث پایین امدن درصد آب بهینه و رسیدن سریع تر خاک به تراکم نسبی بهینه میگردد.
هدف از آزمایش ارزش ماسه ای، عامل مهمی در سنجش کیفیت ماسه در عملیات خاکی و ساختمانی محسوب میشود، و نیز از نظر اقتصادی اهمیت بالایی دارد. زیرا قیمت ماسه شسته شده از ماسه شسته نشده بیشتر است.
آزمایش تخصص خاک برش پره
آزمایش خاک برش پره (Vane Shear Test) توسط جان اولسن در سال 1918 انجام گرفت. این آزمایش تخصصی بطور عمده در خاک های رس استفاده می شود، همچنین خاک هایی که چرخش آرام تیغه ها بتواند در آن ها باعث گسیختگی برش زهکشی نشده گردد.
آزمایش VST در خاک های ماسه ای یا رس های خیلی سخت به ندرت انجام می شود.
انجام آزمایش برش پره هم در محل پروژه و هم در آزمایشگاه قابل اجرا می باشد، استاندارد صحرایی ASTM D 2573 و استاندارد آزمایشگاهی ASTM 4648-87 می باشد.
