Niewłaściwa ocena warunków gruntowych prowadzi do błędów popełnianych przy realizacji obiektów budowlanych. Z tego względu niezbędne jest przeprowadzanie określonych badań geologicznych i geotechnicznych, które pozwalają uzyskać dane o warunkach posadowienia. Są one potrzebne do projektowania i wykonania konstrukcji budynków oraz budowli inżynierskich.
Najpowszechniejszą metodą rozpoznania wgłębnej budowy podłoża jest wiercenie. Po wykonaniu otworu wiertniczego bada się uzyskany w ten sposób urobek. W zależności od budowy geologicznej, celu, głębokości i wymagań co do poboru prób wyróżnia się różne techniki wierceń.
Wiercenie ręczne
Najprostszym sposobem jest metoda ręczna, która polega na pobieraniu próbki gruntowej przy każdorazowym obrocie świdra. Wiercenie ręczne stosuje się np. do określenia rodzaju gruntu pod budowę różnych obiektów budowlanych i liniowych. Umożliwia ono rozpoznanie tylko płytkiego podłoża gruntowego, lecz sprawdza się w miejscach niedostępnych dla ciężkiego sprzętu. Średnica wierceń jest dopasowana do ewentualnego rurowania otworu.
Wiercenie mechaniczne
Metody mechaniczne stosuje się wtedy, gdy trzeba wywiercić otwory przekraczające kilkanaście metrów lub gdy występują szczególnie trudne warunki terenowe. Ta technika przeprowadzana jest na kilka sposobów. Wiercenie rdzeniowe pozwala uzyskać najwięcej informacji o gruncie. Otwór ma średnicę wielkości około 150 mm i sięga na głębokość do 150 m. Wiercenie rurowane to tworzenie otworów o średnicy do 220 mm na głębokość do 50 m. Najpopularniejszym i najszybszym rodzajem jest wiercenie ślimakowe. Świdry mają średnicę około 100 mm, a maksymalna głębokość osiąga do 50 m.
Rozpoznanie jakościowe lub ilościowe właściwości gruntów można przeprowadzać za pomocą sondowania. Umożliwia ono wyznaczenie wskaźników oporu jakie stawia grunt podczas wbijania, wciskania, wkręcania czy obracania ściśle zwymiarowanej sondy. Urządzenia do badań oraz przeprowadzane przez nie techniki można podzielić na kilka rodzajów.
Sondowanie dynamiczne
Sondowanie mechaniczne sondą dynamiczną DPL (lekka), DPM (średnia), DPH (ciężka) oraz DPSH (super ciężka) pozwala na badanie stopnia zagęszczenia gruntów antropogenicznych i naturalnych oraz oceny wytrzymałości i odkształcalności gruntów niespoistych. Jest to również metoda do badania kontroli jakości w przypadku formowania nasypów budowlanych. Badanie polega na dynamicznym pogrążaniu normowej końcówki stożkowej w podłoże gruntowe ze stałą energią uderzenia. W ten sposób uzyskuje się wartości odpowiadające ilości uderzeń na jednostkę pogrążenia. Odpowiednie korelacje pozwalają uzyskać wynik określający możliwość stopnia zagęszczenia badanego gruntu. Sondowanie dynamiczne weryfikuje, czy wymagania projektowe dotyczące odpowiedniego zagęszczenia budowanych gruntów zostały osiągnięte.
Ścinanie gruntów
Ścinanie gruntów „in situ” sondą FVT jest to terenowe badanie wykorzystujące końcówkę krzyżakową zbudowaną z czterech prostokątnych skrzydełek przymocowanych względem siebie pod kątem 90o. Podczas sondowania umieszcza się je na odpowiedniej głębokości, a następnie obraca. Końcówka sondy powoduje ścięcie gruntu wzdłuż powierzchni poślizgu. Tego typu badanie wykonuje się na słabych i bardzo słabych gruntach spoistych, gruntach organicznych do określenia ich wytrzymałości na ścinanie bez odpływu oraz wrażliwości strukturalnej.
Sondowanie udarowo-obrotowe
Sondowanie za pomocą sondy ITB-ZW lub SLVT ma na celu wydzielenie w podłożu gruntów słabonośnych oraz wystawienie oceny ich parametrów wytrzymałościowych. Sondowanie tym sposobem przebiega szybko. Grunty słabonośne zaznaczają się jednoznacznie niskimi wartościami wytrzymałościowymi gruntu na ścinanie.
Sondowanie CPT-U
Jednym z podstawowych typów badań polowych jest sondowanie statyczne CPT-U. Polega ono na wciskaniu w grunt stożka elektrycznego zawierającego system czujników rejestrujących parametry gruntu w stanie pierwotnym w sposób ciągły, w interwałach co 1 cm. Komputer stale rejestruje opory sondowania, głębokość, ciśnienie wody w porach gruntu, odchylenie żerdzi od pionu itp. Jest to badanie, które nie zaburza struktury gruntu, więc pozostaje bardzo miarodajne. Sondowanie przeprowadza się w gruntach sypkich, spoistych, organicznych i nasypowych
Sondowanie RKS
Sondowanie RKS, czyli małośrednicowym próbnikiem przelotowym umożliwia szybkie wykonywanie otworów badawczych i uzyskiwanie próbek gruntu. Polega ono na zagłębianiu metalowego próbnika rdzeniowego lub szczelinowego o długości 1 lub 2 m w grunt za pomocą elektrycznego młota wibracyjnego. Wyciągnięcie próbnika skutkuje uzyskaniem niemal nienaruszonego profilu podłoża, z którego pobiera się próbki do dalszych badań. Maksymalna głębokość sondowania zależy od głębokości występowania wód gruntowych. Próbki można pobierać do około 4 m.