Zeminlerin şişme özelliklerine etkiyen temel parametrelerin belirlenmesi ve modellenmesi
Determining and modelling of principal parameters affecting swelling properties of soils
- Tez No: 185116
- Danışmanlar: PROF.DR. NİLAY KESKİN
- Tez Türü: Doktora
- Konular: İnşaat Mühendisliği, Civil Engineering
- Anahtar Kelimeler: Expansive soils, suction, swelling pressure, swell percent, ANFIS.2006, 185 pagesv
- Yıl: 2006
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Süleyman Demirel Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 200
Özet
ÖZETDoktora TeziZEMİNLERİN ŞİŞME ÖZELLİKLERİNE ETKİYEN TEMELPARAMETRELERİN BELİRLENMESİ VE MODELLENMESİSoner UZUNDURUKANSüleyman Demirel Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsüİnşaat Mühendisliği AnabilimDalıJuri: Prof. Dr. Aziz ERTUNÇProf. Dr. S. Nilay KESKİN (Danışman)Prof. Dr. M. Erol KESKİNDoç. Dr. M. Hilmi ACARYrd. Doç. Dr. Serdal TERZİŞişen zeminlerin ıslanma-kuruma etkilerine maruz kalması sonucunda, üniformolmayan şişme-büzülme deformasyonları meydana gelmektedir. Bu deformasyonlar,bu tür zeminler üzerine oturan çeşitli mühendislik yapılarında, önemli hasarlara nedenolmaktadır. Şişme-büzülme karakteristiklerinin uygun deneylerle belirlenmesi, gerekliönlemlerin alınması ve uygun temel sisteminin seçilmesi ile bu zemin problemininetkilerini en aza indirmek mümkündür. Bununla birlikte, özellikle ülkemiz gibigelişmekte olan ülkelerde, önemli bir zemin problemi olarak ortaya çıkan şişen zemindavranışı ve zemin-yapı etkileşimi, projelendirme ve uygulama aşamalarında, genelliklegöz ardı edilmektedir.Bu tez çalışmasında, killerin şişme davranışı üzerinde etkisi bulunan parametrelerincelenmiş ve çalışmada elde edilen deneysel verilere bağlı olarak modellemeçalışmaları yürütülmüştür. Bu kapsamda; Ankara, Burdur ve Kütahya yörelerindenalınan doğal zemin numuneleri kullanılmıştır. Ayrıca doğal zeminlerden bazılarınabelirli oranlarda bentonit ilave edilerek yeni numuneler hazırlanmıştır.Öncelikle, zeminlerin bazı fiziksel, kimyasal ve mineralojik özellikleri ile farklıbaşlangıç koşullarındaki emme ve şişme karakteristikleri belirlenmiştir. Şişme yüzdesive şişme basıncı deneylerinde ödometre deney ekipmanı kullanılmış; emmebasınçlarının ölçülmesinde saykrometre tekniğinden yararlanılmıştır. Zeminnumunelerinin mineralojik karakteristikleri, X-ray difraksiyon (kırınım) analizleriyapılarak elde edilmiştir. Ayrıca, serbest şişme indisi, katyon değiştirme kapasitesi gibibazı kimyasal ve fiziksel özelikleri belirlenmiştir. Elde edilen veriler, uyarlanabilir sinirağına dayalı bulanık çıkarım sistemi (ANFIS) ile değerlendirilerek, zeminlerin emme veşişme davranışları modellenmeye çalışılmıştır. Modelleme çalışmalarının sonunda,ANFIS yönteminin, şişme yüzdesi, şişme basıncı ve emme basıncı tahminlerindeoldukça uyumlu sonuçlar verdiği gözlenmiştir.
Özet (Çeviri)
ABSTRACTPh.D. ThesisDETERMINING AND MODELLING OF PRINCIPAL PARAMETERSAFFECTING SWELLING PROPERTIES OF SOILSSoner UZUNDURUKANSuleyman Demirel University Graduate School of Applied and Natural SciencesCivil Engineering DepartmentThesis Committee: Prof. Dr. Aziz ERTUNÇProf. Dr. S. Nilay KESKİN (Supervisor)Prof. Dr. M. Erol KESKİNAssoc. Prof. Dr. M. Hilmi ACARAsst. Prof. Dr. Serdal TERZİNon-uniform swelling-shrinkage deformations in expansive soils are observed as aresult of climatic wetting - drying cycles. These deformations cause some significantdamages in engineering structures founded on expansive soils. It is possible tominimize the effects of the swelling problems by conducting appropriate tests fordetermining the swelling-shrinkage properties, taking necessary cautions anddesigning suitable foundation systems. However, it is a fact for developing countriessuch as Turkiye that, expansive soil behaviour and soil structure interaction are notconsidered in the design and application stage.In the present dissertation, the parameters affecting the clays swelling areinvestigated and a modelling study is pursued related with the obtained experimentalresults. In this content the samples from Ankara, Burdur and Kutahya are used.Besides, with adding bentonite in particular proportion to some of these samples,new samples are prepared.First, physical, chemical, mineralogical properties and suction-swellingcharacteristics at different initial conditions of soils are determined. Odometer testequipment is used for swelling percentage and swelling pressure tests. For totalsuction measurement the Psychrometer technique is applied. To determine themineralogical characteristics of soil samples, X-Ray diffraction analyses are carriedout. Some chemical and physical properties of soils such as free swelling index andcation exchange capacity are determined. The obtained results are evaluated withadaptive neuro fuzzy inference system (ANFIS) methodology, suction and swellingbehaviour of soils is modelled. As a result of this modelling study, ANFISmethodology give good results fitting with experimental results for estimating swellpercent, swelling pressure and suction.
Benzer Tezler
- Specific surface area and pore size distribution effect on engineering properties of fine-grained soils
Özgül yüzey alanı ve boşluk çapı dağılımının ince daneli zeminlerin mühendislik parametrelerine etkisi
YELİZ YÜKSELEN
Doktora
İngilizce
2007
İnşaat MühendisliğiDokuz Eylül Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ARİF Ş. KAYALAR
- Sıkıştırılmış kil zeminin şişme ve büzülme davranışı
Behaviour compacted clays
SERKAN HEKİMOĞLU
Yüksek Lisans
Türkçe
1996
İnşaat MühendisliğiEskişehir Osmangazi Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. BİLGE SİYAHİ
- Atakum / Samsun yerleşim alanı killerinin şişme potansiyelinin belirlenmesi
The determination of swelling potential of clays in Atakum / Samsun residential area
NESLİHAN BEDEN
Yüksek Lisans
Türkçe
2012
İnşaat MühendisliğiOndokuz Mayıs Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. BAYRAM ÇEPNİLER
- Sustainable stabilization of expansive soil using fly ash, olive cake ash, and zeolite mixtures: A comparative experimental study with plaxis modeling
Uçucu kül, kuru pirina külü ve zeolit karışımları kullanılarak şişen zeminlerin sürdürülebilir stabilizasyonu: Plaxis modellemeleri ile karşılaştırmalı deneysel bir çalışma
SULEIMAN ADNAN SULEIMAN ABU YOSEF
Yüksek Lisans
İngilizce
2024
İnşaat Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiZemin Mekaniği ve Geoteknik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. MÜGE BALKAYA
- Asidik ve bazik tüf katkılarının yüksek plastisiteli killerin konsolidasyonuna etkisi
The effect of acidic and basic tuff additives on consolidation of high plasticity clays
NEVİN KÜÇÜKASLAN KORKMAZER
Yüksek Lisans
Türkçe
2021
Jeoloji MühendisliğiFırat ÜniversitesiJeoloji Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ZÜLFÜ GÜROCAK