Görüntü analizi ile granüler zeminlerin bazı geoteknik özelliklerinin belirlenmesi
Determination of some geotechnical properties of granular soils by image analysis
- Tez No: 284223
- Danışmanlar: PROF. DR. SUAT AKBULUT
- Tez Türü: Doktora
- Konular: İnşaat Mühendisliği, Civil Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2011
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Atatürk Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: İnşaat Mühendisliği Bölümü
- Bilim Dalı: İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: 439
Özet
Geoteknik uygulamalarda, kayma mukavemeti ve kayma mukavemeti açısı granüler zemin ve malzemeler için en önemli özelliklerdendir. Bunlar öncelikli olarak dane şekli, dane boyutu ve dane boyu dağılımı tarafından kontrol edilirler. Bu çalışmada, granüler zeminlerin uzun süren ve zahmetli geleneksel deneyler ile belirlenen bazı geoteknik özelikleri (dane boyu dağılımı, maksimum ve minimum boşluk oranları, rölatif sıkılık, kayma mukavemeti açısı v.b.), bilgisayar ve görüntüleme teknolojileri kullanılarak görüntü analizi ile belirlenmeye çalışılmıştır. Bu amaçla, bazalt ve kalker zeminler ile demir bilyelerin (aşındırıcı ve rulman bilyeleri) görüntüleri analiz edilerek şekilsel özellikleri (yuvarlaklık, küresellik, köşelilik, konvekslik, fraktal boyut v.b.) hesaplanmış ve dane şeklinin zeminlerin geoteknik özelliklerine etkisi araştırılmıştır. Buna ek olarak, yapay sinir ağları, doğrusal ve doğrusal olmayan çoklu regresyon analizleri kullanılarak zemin görüntülerinden, zeminlerin maksimum ve minimum boşluk oranları, rölatif sıkılık ve kayma mukavemeti açısı değerlerinin tahmini için modeller önerilmiştir.Çalışma sonucunda, dane şeklinin granüler zemin özelliklerine önemli etkisinin olduğu ve danelerin yuvarlaklığının artması veya fraktal boyutunun azalmasıyla maksimum ve minimum boşluk oranları ve kayma mukavemeti açısının azaldığı belirlenmiştir. Deneysel ve sayısal analizler neticesinde, zeminlerin boşluk oranlarına en etken parametrelerin sırasıyla şekilsel özellikler, dane boyutu ve dağılım özelliklerinin (üniformluluk veya derecelenme katsayısı) olduğu söylenebilir. Kayma mukavemeti açısı için ise bu sıranın, rölatif sıkılık, şekilsel özellikler, dağılım özellikleri ve dane boyutu olduğu söylenebilir. Ayrıca, bir örnek uygulama ile zeminlerin birçok geoteknik özelliğinin (endeks özellikleri, dane boyu dağılımı, maksimum ve minimum boşluk oranları ve kayma mukavemeti açısının) deney yapmadan yeterli bir doğrulukta tahmin edilebildiği gösterilmiştir.
Özet (Çeviri)
In geotechnical applications, shear strength and shear strength angle are one of the most important features for granular soil and materials. These are primarily controlled by particle shape, particle size, and grain size distribution. In this study, some geotechnical properties of granular soils (grain size distribution, maximum and minimum void ratios, relative density, shear strength angle, etc.) determined by long-term and laborious traditional experiments were tried to determine by using computer and image analysis. For this purpose, the shape properties of particles (roundness, sphericity, angularity, convexity, fractal dimension, etc.) were calculated and the effect of particle shape on the geotechnical properties of soils was investigated by analyzing of basalt and calcareous soils? and steel balls? (abrasive and bearing balls) images. In addition, the images of soils were used to develop artificial neural networks, linear and non-linear regression analysis to prediction maximum and minimum void ratios, relative density and shear strength angle values of the soils.As a result, it was determined that the particle shape significantly affected the properties of granular soil. The maximum and minimum void ratios and shear strength angle values of soils decreased with increasing the particle roundness or decreasing the fractal dimension. According to experimental and numerical analysis, the most effective parameters on the void ratios of soils are shape properties, grain size and distribution properties (coefficient of curvature or uniformity), respectively. Relative density, shape properties, distribution properties and grain size are the most effective parameters for shear strength angle, respectively. Moreover, it was shown that some geotechnical properties of soils such as the index properties, grain size distribution, maximum and minimum void ratios and shear strength angle, could be predicted in an adequate confidence with a single application.
Benzer Tezler
- Görüntü işleme teknikleri kullanarak farklı türde zeminlerin mikroyapısal özelliklerinin belirlenmesi
Determination of microstructural properties of different types of soils by image processing techniques
ALPER SEZER
Doktora
Türkçe
2008
İnşaat MühendisliğiEge Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. AHMET BURAK GÖKTEPE
YRD. DOÇ. DR. SELİM ALTUN
- Investigation of shear strength of soils with different saturation degrees
Farklı suya doygunluk derecesine sahip zeminlerin kayma mukavemetinin incelenmesi
SAFI NASHAT SAFI ALJALIL
Yüksek Lisans
İngilizce
2024
İnşaat MühendisliğiYıldız Teknik Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ MURAT ERGENOKON SELÇUK
- Farklı mineralojik yapıdaki kumların Kaliforniya taşıma oranı (CBR)değerlerinin irdelenmesi
Different sand in the mineralogical composition of the California bearing ratio (CBR) values of investigation
DENİZ TÜRKÖZ
Yüksek Lisans
Türkçe
2014
Jeoloji MühendisliğiCelal Bayar Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. YUSUF ERZİN
- Kırmataş agregaların dane boyutu dağılımı ve şekilsel özelliklerinin görüntü analizi kullanılarak belirlenmesi
Determination of the particle size distribution and shape charectiristics of crushed stone aggregates by using image analysis
TURGAY KURT
Yüksek Lisans
Türkçe
2018
İnşaat MühendisliğiZonguldak Bülent Ecevit Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ İBRAHİM YİĞİT
- Görüntü işleme tekniği ile granüler zeminlerde dane boyutu analizi
Grain size analysis in granular soils with image processing technique
MERT AYDIN
Yüksek Lisans
Türkçe
2019
İnşaat MühendisliğiMersin Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ TALAS FİKRET KURNAZ