Un test di consolidamento, chiamato anche test edometrico, è una misurazione di come i terreni si comprimono quando sono saturi di acqua ed esposti a quantità variabili di carico o pesi variabili del terreno. Esistono condizioni di saturazione quando si aggiunge acqua fino a quando non può più essere assorbita dal terreno. I test del suolo vengono eseguiti sia per comprendere le condizioni del suolo esistenti sia per determinare fattori di carico accettabili durante la costruzione delle fondamenta dell’edificio.
Il test utilizza un campione di terreno saturo posto in un anello metallico aperto in alto e in basso. I campioni vengono compressi tra due pietre porose con pesi crescenti, con l’altezza del campione misurata al variare del peso. Le pietre porose consentono all’acqua di attraversarle mantenendo la forza per resistere al carico di prova. L’acqua viene aggiunta al terreno durante il test per mantenere un terreno completamente saturo.
Quando il terreno viene posto sotto un carico, l’acqua viene espulsa dai vuoti o dagli spazi vuoti nella struttura del terreno. Il test di consolidamento misura come il terreno si compatta quando l’acqua viene espulsa. Questo test è importante perché le fondamenta dell’edificio potrebbero non essere abbastanza profonde da raggiungere il substrato roccioso o gli strati di roccia potrebbero non essere presenti dove avverrà la costruzione. Gli architetti e gli ingegneri edili devono capire come il terreno risponderà alla compressione o al peso della struttura dell’edificio che preme verso il basso.
Un test di consolidamento del terreno è considerato unidimensionale, perché il campione è posto in un anello metallico che impedisce il movimento del terreno ai lati. La compressione del carico è assiale, o dalla direzione superiore e si muove verso il basso in linea retta, quindi ci sono caratteristiche del suolo non determinate da questo test. Un fattore non testato con questo metodo è la resistenza al taglio, che è una misura della resistenza del suolo a un carico da lato a lato o a strappo.
La misurazione delle caratteristiche del suolo può anche fornire dati ai geologi per studiare la storia del suolo. Un test di consolidamento mostrerà risultati diversi per i terreni appena depositati rispetto ai terreni più vecchi. La terra si comprimerà naturalmente nel tempo e gli effetti dei ghiacciai o dei laghi non più presenti possono creare un’ulteriore compressione del suolo.
Un altro fattore durante la revisione dei dati del test di consolidamento è la quantità di rigonfiamento o rimbalzo che può verificarsi se il carico viene rimosso. Se la costruzione avviene su terreni contenenti molta acqua e i carichi cambiano come avviene su ponti o altre strutture, il terreno può gonfiarsi se il carico non ha completamente compresso il terreno. Queste mutevoli condizioni del suolo potrebbero danneggiare le fondamenta e le strutture, quindi è importante comprendere il comportamento del suolo se vengono aggiunti o rimossi carichi.