| Konsolidasyon ve Konsolidasyon (Odometre) Deneyi |
|
Üzerine yük uygulanan her malzemenin şekil değiştirme gösterdiği bilinen bir gerçektir.Değişik malzemelerin yük altında şekil değiştirmesi incelendiğinde bu şekil değiştirmelerin bir kısmının yük kaldırıldığı zaman geri geldiğini, bir kısmının da kalıcı olduğu görülmektedir.Zeminlerin şekil değiştirme davranışından gözlenen bir özellikte bunların zemin üzerine uygulanmış yüklerden etkilenmesidir. Uygulanan yükler zemin içinde kayma gerilmelerinde artışa yol açmaktadır.Ortaya çıkan kayma gerilmelerinin zemin kayma mukavemetim aşması veya bunların yol açtığı kayma şekil değiştirmelerinin aşırı düzeylere ulaşması durumunda zeminde göçme meydana geldiği kabul edilmektedir.Tasarım aşamasında zemine uygulanacak yüklerin göçmeye yol açmayacak şekilde seçilmesi gerekir.Uygulanan yüklerin yol açtığı düşey normal gerilme artışları ise zeminin kayma mukavemetini etkilediği gibi aynı zamanda zeminde düşey şekil değiştirmeler meydana gelmesine yol açmaktadır.Yüklenen alandan (örneğin bir bina temeli) etkilenen bölge içinde kalan zemin tabakalarının düşey şekil değiştirmeleri toplamı zemin üzerinde (veya temel altında) gözlenen oturmaları meydana getirmektedir.Yapılar altında meydana gelen oturmaların aşırı miktara ulaşması ve özellikle yapının değişik noktaları arasında birbirinden farklı değerler alması (farklı oturma) durumunda, yapıda bir çok zararlı etkiler ortaya çıkmaktadır. Bu nedenle yapılar altında meydana gelebilecek oturmaları hesaplayabilmemiz ve yapı temellerinin tasarımında toplam ve farklı oturmaların müsaade edilebilir düzeyde olup olmadığına dikkat etmek gerekir. Uygulanan yükler altında zemin tabakalarının sıkışması genellikle tek doğrultuda (yükleme doğrultusunda) meydana gelmekte olduğu kabul edilmektedir. Yapılardan zemine aktarılan düşey yükler altında, yatay düzlemler boyunca oluşan sürtünme ve adhezyon kuvvetleri zeminin yatay doğrultudaki yer değiştirmesini sınırlamakta, zemin tabakaları esas olarak düşey doğrultuda sıkışmaktadır.Bu nedenle oturmaların hesabında tek boyutlu çözümler yeterli olmaktadır Yüklenen bir zeminin sıkışmasının aşağıdaki nedenlerden meydana geldiği düşünülebilir: l )Zemin tanelerinin sıkışması 2)Zemin boşluklarındaki su ve/veya havanın sıkışması 3)Boşluktaki hava ve suyun dışarı çıkması Sonucu tanelerinin birbirine yaklaşması ve zeminin toplam hacminin azalması Zemin taneleri oldukça sert minerallerden oluştukları için bunların sıkışması küçük olmaktadır.Boşlukların tamamen su ile dolu olması durumunda (suya doygun zemin) suyun sıkışabilirliğinin çok küçük olması nedeniyle bunun zeminin sıkışmasına katkısıda ihmal edilebilecek mertebede kalacaktır Özellikle suya doygun zeminlerde, esas olarak boşluklardaki suyun dışarı çıkması sonucu meydana gelmektedir.Sabit bir yük altında, boşluklardaki suyun dışarı çıkması sonucu zeminlerde meydana gelen hacimsel şekil değiştirmelere zemin mekaniğinde "Konsolidasyon" adı verilmektedir Zemin içinde suyun hareket edebilme özellilerinin değişik zeminlerde birbirinden çok farklı olduğu bilinmektedir.İnce taneli zeminlerin permeabilitesi çok düşük olduğu için, yüklenen zeminden suyun dışarı çıkması yavaş olacaktır Buna bağlı olarak zeminin sıkışmasıda zamana bağlı olarak gelişecektir Dolayısıyla zeminlerin sıkışmasının hesaplanmasında gerilme-şekil değiştirme-zaman ilişkilerinin incelenmesi gerekli olmaktadır.Bu ilişkiler deneysel olarak labaratuvarda odeometre aleti kullanılarak, kuramsal olarak ise konsolidasyon teorisi ile incelenmektedir Daha sonra aynı numune üzerinde konsolidasyon denemesine geçilir.Gösterge kolu tamamen içeri sürülerek göstereceği en büyük değere ayarlanır. Kaldıraç koluna en düşük yük dikkatlice konur, Kronometreye basılır, sırasıyla 6-15-29-60-135-240-540-735-960-1215 saniyelerde , sonra 25-36-49-81-100-121-144-225-400-1440 dakikalarında gösterge okumaları kaydedilir. İkinci gün ilk günkü yükün iki misli olacak şekilde yük artımı yapılır. Kaldıraç kolundaki yük iki misline ayarlanır. Yükün 24 saat bekletilip numunedeki oturma değerinin 1440. dakikaya kadar alınması gerekir. Her yüklenen yükün sonunda o yükün altında numunede meydana gelen zamana bağlı sıkışma değerleri zaman-sıkışma gırafiği ile çizilir. Son yüklemede 1440 dakika sonra son okuma kaydedilir. Böylece 7 ayrı yük altında numune 7 günde yüklenmiş olur, sonra boşaltmaya geçilir.En son yüklenen yük alınır ve 24 saat numunede meydana gelen şişme (oturmanın geri dönüş miktarı) okunur Boşaltma tamamlanınca numune çözülür, serbest su bir bezle alınıp tartılır, etüve konur 24 saat bekletilir, tekrar tartılır kuru ağırlığı ve su muhtevası bulunur. Hesaplamada; son oturmanın büyüklüğü, oturmatiırı zamanla gidişi, oturma miktarı ve sıkışma indisi belirlenir. Yorumlar
(0)
|
| < Önceki | Sonraki > |
|---|