I mezzi d’indagine si differenziano e si adoperano, in relazione alle quattro finalità ottenibili:
- Il profilo stratigrafico: prevede l’utilizzo di mezzi d’indagine diretti e indiretti. I primi vengono effettuati in situ (pozzi, trincee, cunicoli, fori di sondaggio); i secondi, invece, prevedono Indagini geofisiche e prove penetrometriche statiche (CPT) (effettuabili senza scavi o perforazioni di sondaggio e con l’ausilio del Georadar e della tomografia elettrica).
- La proprietà meccanica: prevede l’utilizzo di mezzi d’indagine in laboratorio e in situ. I primi analizzano le prove su campioni indisturbati; i secondi si avvalgono di alcuni metodi: le prove penetrometriche statiche (C.P.T. ), le prove penetrometriche dinamiche (S.P.T. ), le prove scissometriche (Vane Test), le prove dilatometriche (D.M.T.), le prove di carico su piastra e le prove geofisiche (CH, DH, SASW).
- La proprietà idraulica: prevede l’utilizzo di mezzi d’indagine in laboratorio e in situ. I primi analizzano le prove di permeabilità su campioni indisturbati; i secondi esaminano le prove di permeabilità prelevate in fori di sondaggio e pozzi.
- Il regime idraulico: prevede solo mezzi di indagine in situ che usufruiscono di installazioni e misure con piezometri.
Fra le indagini geognostiche sopra citate assumono un importante rilievo le prove penetrometriche, in quanto non distruttive. Esse si distinguono in base alla strumentazione utilizzata (penetrometri), in prove penetrometriche statiche (C.P.T. – C.P.T.U. – S.C.P.T.U.) e prove penetrometriche dinamiche (S.P.T. – S.C.P.T. – D.P.)
La prova penetrometrica statica C.P.T. (Cone Penetration Test) è un mezzo d’indagine molto diffuso in Italia per il costo modesto; permette l’identificazione della successione stratigrafica (lungo una verticale) e la stima di molti parametri geotecnici (in terreni a grana fine e terreni a grana grossa). La prova è auto perforante, infatti, non richiede l’esecuzione di un foro di sondaggio ma consiste nell’infissione a mezzo pressione nel terreno di una punta conica collegata al dispositivo di spinta.
La prova penetrometrica dinamica S.P.T. (Standard Penetration Test) è un mezzo d’indagine ideato negli Stati Uniti e tra quelli più diffusi in tutto il mondo poiché richiede semplicità operativa, ha costo economico basso e vanta una vasta letteratura tecnica per l’interpretazione dei risultati. Consente di determinare la resistenza del terreno alla penetrazione dinamica mediante campionatore infisso a partire dal fondo (di un foro di sondaggio o di un foro con diametro largo).
La prova penetrometrica sismica S.C.P.T.U. (Seismic Cone Penetration Test Piezocone) è un mezzo d’indagine statico realizzato con il piezocono sismico (evoluzione del piezocono elettrico). Viene effettuata in combinazione con altre prove penetrometriche statiche (C.P.T. – C.P.T.U.) per ottenere, in modo economico e veloce, sia quattro parametri di misurazione, sia le loro variazioni con la profondità.
Le prove penetrometriche in combinazione con i metodi geofisici attivi (MASW – SASW), anch’essi di tipo non distruttivo (PND), consentono di ampliare il raggio d’azione valutativo. Difatti, si acquisiranno non solo i dati specifici riguardanti le peculiarità meccaniche, statiche e dinamiche, ma anche le proprietà fisiche del sottosuolo come, ad esempio, la profondità, l’eventuale rilevazione delle onde sismiche superficiali (con il metodo attivo SASW) e le caratteristiche sismiche del suolo (con il metodo attivo MASW).