Geri Dön

Artık toprak zeminlerin zemin-su karakteristik eğrilerinin belirlenmesi

The determination of soil-water characteristic curves of residual soils

  1. Tez No: 589212
  2. Yazar: ECENUR ÖZEL
  3. Danışmanlar: PROF. DR. ADİL BİNAL
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Jeoloji Mühendisliği, Geological Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2019
  8. Dil: Türkçe
  9. Üniversite: Hacettepe Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Jeoloji Mühendisliği Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: 129

Özet

Matrik ve toplam emme basıncı, doygun olmayan zemin mekaniğinde kullanılan önemli kavramlardır. Artık toprak zeminlerin birçok mühendislik özelliklerinin belirlenmesinde kullanılan zemin su karakteristik eğrilerinin çizilmesi bu tez çalışmasının amacını oluşturmaktadır. Bu amaç doğrultusunda Ankara ili Solfasol Mahallesi'nden alınan üç farklı artık toprak numunesi üzerinde zemin mekaniği deneyleri yapılmıştır. Laboratuvar çalışmaları iki aşamada gerçekleştirilmiştir. Birinci aşama temel zemin mekaniği deneylerini kapsamaktadır. Deneyler sırası ile elek analizi, hidrometre, piknometre, Atterberg limitleri, standart Proktor ve kesme kutusu deneyleridir. Her üç artık toprak numunesi için de bu deneyler gerçekleştirilmiş ardından doygun olmayan zemin mekaniği kavramlarını incelemek amacıyla deneysel çalışmalarda ikinci aşamaya geçilmiştir. İkinci aşamada ise artık toprak numunelerinin doygunluk dereceleri, matrik ve toplam emme basınç değerlerini tayin etmek amacıyla filtre kağıdı deneyleri gerçekleştirilmiştir. Zeminlere ait matrik emme basınçlarına karşılık filtre kağıdı nem içeriği grafikleri çizilmiş, zemin su karakteristik eğrileri (SWCC) oluşturulmuştur. Tez kapsamında zemin numunelerinin matrik emme basıncı değerlerini farklı bir yöntemle belirlemek amacıyla basınç plakası deney düzeneği tasarlanmıştır. Yeni cihazda yapılan deneylerden elde edilen sonuçlar ile de artık toprak numunelere ait zemin su karakteristik eğrileri (SWCC) çizilmiştir. Basınç plakası deneyleri sırasında killi zeminlerde numune üzerine sık aralıklarla matrik emme basıncı değerleri uygulanarak daha düzgün zemin su karakteristik eğrileri elde edilebileceği sonucuna varılmıştır. Hem basınç plakası hem de filtre kağıdı deneyleri sonucunda çizilen zemin su karakteristik eğrileri incelendiğinde numunelerdeki kil oranı arttıkça eğrilerin yukarı doğru kaydığı görülmüştür. Kil içeriği %21 grimsi-yeşil renkli artık toprak örneğinde, filtre kağıdı deneylerinde elde edilen SWCC analizleri sonucu, en yüksek matrik emme basıncı değeri (4.44 bar) saptanmıştır. Kil içeriği en düşük oranda bulunan (%2.7) kırmızımsı-pembe renkli artık toprak örneklerinde ise matrik emme basıncı değeri (4.19) bar olarak bulunmuştur. Filtre kağıdı ve basınç plakası deney verilerine göre ise; ince tane boyu artışına bağlı olarak matrik emme basıncı değerinin arttığı, kaba tane boyu artışına bağlı olarak ise matrik emme basıncı değerlerinin azaldığı gözlemlenmiştir.

Özet (Çeviri)

Matric and total suction pressure are two key concepts used in unsaturated soil mechanics. The soil water characteristic curves which are used to determine many engineering features of residual soil are the main purpose of this thesis. For this purpose, the soil mechanic experiments were carried out by using three different residual soil samples which were taken from Solfasol district in Ankara. The laboratory studies were conducted in two different phases. The first phase covers soil mechanics experiments. The experiments carried out in this stage are subsequently sieve analysis, Atterberg limits test, standard Proctor tests and direct shear box tests. Following the experiments carried out on each three soil samples, the second phase was initiated to examine unsaturated soil mechanics concepts. In the second phase, filter paper experiments were conducted to determine saturation degree, matric and total suction pressure values of the samples of residual soil. The filter paper moisture content graphs which are suitable for the matric suction pressure of the soil were drawn and soil water characteristic curves were formed. Within the scope of the thesis, pressure plate extractor testing apparatus were designed to determine matric suction pressure of the soil samples in a different way. Soil water characteristic curves (SWCC) were drawn with the results obtained from the experiments which were carried out using new device. The result of this study revealed that smoother soil water characteristic curves can be obtained by implementing matric suction pressure at a frequent interval to samples on clay soil during pressure plate experiments. Examining the soil water characteristic curves obtained from both the pressure plate and filter paper tests, it has been observed that the curves slope upwards as the clay proportion in the samples increased. As a result of SWCC analysis obtained from filter paper tests, the highest matric suction pressure value (4.44 bar) was found in the residual soil sample which has %21 clay content. On the other hand, matric suction pressure was observed as 4,19 bar in the reddish-pink colored soil samples containing the lowest proportion of clay %2,7. Filter paper and pressure plate test data show that the matric suction pressure value has increased based on the increase in fine grain size while it decreased due to the increase in coarse grain size.

Benzer Tezler

  1. A new approach in studying the engineering behavior and mechanical properties of artificial bonded soils in the laboratory

    Bağlı yapay zeminlerin mühendislik ve mekanik özelliklerinin laboratuvarda incelenmesine yönelik yeni bir yaklaşım

    RICHARD VALL NGANGU RICARDO

    Doktora

    İngilizce

    İngilizce

    2022

    İnşaat Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. MUSAFFA AYŞEN LAV

  2. Sıkıştırılmış yüksek plastisiteli killerin pomza, mermer tozu ve kireç kullanılarak iyileştirilmesi

    Using pumice, marble dust and lime for stabilization of compacted high plasticity clay

    ENGİN KALAY

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2010

    İnşaat MühendisliğiSüleyman Demirel Üniversitesi

    İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    YRD. DOÇ. DR. ÖMÜR ÇİMEN

  3. Kırıkkale ilinde yer alan yüksek plastisiteli kil zeminlerin şişme potansiyellerinin uçucu kül kolonu yöntemi ile iyileştirilmesi ve bu iyileştirmenin yapıların deprem davranışına etkileri

    Reducing the swelling potential of high plastics clay soil in the city of Kirikkale with the fly ash column method and the effects of this improvement on earthquake behavior of structures

    BARAN TOPRAK

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2019

    Deprem MühendisliğiKırıkkale Üniversitesi

    İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. İLKER KALKAN

  4. Saray (Van) atık su arıtma tesisi alanının CBS (coğrafi bilgi sistemi) temelli sıvılaşma potansiyelinin araştırılması

    GIS (geographical information system) based investigation of liquefaction potential of Saray (Van) waste water treatment plant area

    AYÇA YILDIRIM BAŞAR

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2020

    Jeoloji MühendisliğiHacettepe Üniversitesi

    Jeoloji Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. MURAT ERCANOĞLU

  5. Study on unconfined compression strength and non-destructive analysis of soil stabilized with waste marble powder under freeze-thaw cycles

    Donma-çözülme döngüleri altında atık mermer tozu ile stabilize edilen zeminin serbest basınç dayanımı ve tahribatsız analizi

    IBRAHİM HARUNA UMAR

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2022

    İnşaat MühendisliğiFırat Üniversitesi

    İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DR. ÖĞR. ÜYESİ MÜGE ELİF ORAKOĞLU FIRAT