Tiivistymiskykyyn

Tiivistymiskykyyn on geotekniikassa ja materiaalitieteessä käytetty käsite, joka viittaa aineen kykyyn tiivistyä eli pienentää tilavuuttaan, kun siihen kohdistetaan mekaanista puristusta. Se kuvaa, kuinka paljon ja millä ehdoilla materiaali voidaan pakata tiheämmäksi sekä miten kosteuden ja energian vaikutus muuttaa tiivistymistä.

Tiivistymiskykyä mitataan yleisesti tiivistyskäyrällä, jossa kontrolloidulla puristusenergialla seurataan kosteuden ja tilavuuden muutosta. Yleisimmät testit ovat standardi Proctor -testi ja muokattu Proctor -testi. Näiden testien tuloksena saadaan ominaisuuksia kuten suurin kuivtiheys (MDD) ja optimaalinen kosteuspitoisuus (OMC). Tiivistykseen vaikuttavat sekä materiaalin ominaisuudet että olosuhteet; esimerkiksi rakeisuus, partikkelikoostumus, muoto ja koko sekä veden määrä vaikuttavat siihen, kuinka helposti materiaali tiivistyy.

Tekijöitä, jotka vaikuttavat tiivistymiskykyyn, ovat esimerkiksi rakeisuuden jakautuma (paras tiivistymiskyky on usein tasaisen kokoisilla ja riittävän hyvin jakautuneilla aineksilla), vesipitoisuus, puristusenergian määrä ja kiinteän tilavuuden sekä huokostruktuurin ominaisuudet. Saven kaltaiset hienot aineet voivat käyttäytyä hyvin eri tavoin veden määrästä riippuen, mikä voi lisätä tai heikentää tiivistymistä.

Käytännössä tiivistymiskykyä arvioidaan maan- ja täyttörakenteiden suunnittelussa sekä rakentamisen toteutuksessa. Oikea OMC ja MDD määrittävät, millaisia täyttöjä, ajokit ja tiivistystavoitteet sekä millaisia laitteita ja menetelmiä käytetään tiivistämiseen.

Näin ollen tiivistymiskykyyn on keskeinen tekijä, kun arvioidaan esimerkiksi teiden ja perustusten alusrakenteiden vakautta ja kestävyyttä.