Improving deformation characteristics of sand soils using bio-improvement methods
Zeminlerin deformasyon özelliklerinin biyo-iyileştirme metodları kullanılarak iyileştirilmesi
- Tez No: 595372
- Danışmanlar: DR. ÖĞR. ÜYESİ ONUR PEKCAN
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: İnşaat Mühendisliği, Civil Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2019
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Orta Doğu Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 148
Özet
Zeminlerin mühendislik özelliklerinin iyileştirilmesinde çevre dostu bir yol olan biyolojik süreçlerden faydalanmak yeni ve yenilikçi bir yöntemdir. Bu çalışmada,“Mikrobiyal Tabanlı Kalsiyum Karbonat Çökelmesi”olarak adlandırılan ve bakteri kullanımıyla zemin iyileştirilen yöntemler, yumuşak zeminlerin dayanım ve deformasyon özelliklerinin iyileştirilmesi için kullanılmıştır. Bu tez kapsamında, zeminlerin dayanma gücü özelliklerinin iyileştirilmesi için üreolitik bakterilerden yararlanılmıştır. Üreolitik bakteriler, ürenin enzimatik hidrolizini teşvik ederek serbest amonyum (NH4+) ve bikarbonat (HCO3-) iyonlarının oluşumuna sebep olabilir. Bunun sonucunda ortamda serbest kalsiyum (Ca2+) iyonlarının bulunması durumunda HCO3- ve Ca2+ iyonlarının reaksiyonu sonucunda kalsit (CaCO3) çökelmesi gerçekleşebilir. Bu reaksiyon zemin taneleri arasında çimentolaşmaya sebep olarak zeminin mühendislik özelliklerinin iyileşmesini sağlamaktadır. Bu tez kapsamında mikrobiyolojik tabanlı kalsiyum karbonat çökelmesinin bir zemin iyileştirme yöntemi olarak uygulanabilirliği ve zeminin dayanma gücü özelliklerine etkisi direkt kesme deneyleri vasıtasıyla araştırılmıştır. Çalışmada daha önce çokça araştırılmış olan Sporosarcina pasteurii (ATCC 11859) ve literatürde kıyasla daha yeni olan Bacillus licheniformis (ATCC 14580) bakterilerinin farklı zemin sıkılık ve besleme sayıları altındaki iyileştirme verimlilikleri karşılaştırılmıştır. Uygulama görmüş zeminlerin mukavemetinde görülen iyileşmeler, Taramalı Elektron Mikroskobu ve X-Işını Spektroskopisi teknikleri kullanılarak desteklenmiştir.
Özet (Çeviri)
Utilizing biological processes is new and innovative method which can be used to improve engineering properties of soils in an environmentally friendly way. In this study, a recently introduced bio-improvement method named microbially induced calcite precipitation (MICP) is used to improve the strength and deformation characteristics of soft soils. For that purpose, ureolytic bacteria were utilized to improve the strength properties of soils. Ureolytic bacteria can induce enzymatic hydrolysis of urea, which results in production of free ammonium (NH4+) and bicarbonate (HCO3-) ions. In case of existence of free calcium (Ca2+) ions in the environment, calcite (CaCO3) precipitation may occur as the result of a reaction between HCO3- and Ca2+ ions. This reaction results in cementation of soil grains, which results in the improvement of engineering properties of soil. Within the scope of the study, both MICP's applicability and its effect on strength properties of soil were investigated by performing direct shear tests. More specifically, improvement efficiencies of Sporosarcina pasteurii (ATCC 11859), a widely studied bacterium, and Bacillus licheniformis (ATCC 14580), a relatively new introduced bacterium, were examined with samples prepared at different relative densities and with different number of injections. The improvement in the strength values are also supported with the help of sophisticated imaging tools such as Scanning Electron Microscopy (SEM) and Energy Dispersive X-ray Spectroscopy (EDS) techniques.
Benzer Tezler
- Kazıkların eksenel ve yatay yük taşıma kapasiteleri
The bearing capacity of piles under axial and lateral loading
NİLAY DURLANIK
- Tensile strength of cement-fiber treated sands
Çimento ve fiber katkılı kumların çekmede dayanımı
HAMED FEIZOLLAHZADEH ARDABILI
Yüksek Lisans
İngilizce
2017
İnşaat Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. AYFER ERKEN
- Pasternak türü zemine oturan kirişlerin zeminden ayrılma probleminin SAP2000 yazılımı ile çözümü
Solution of lift-off problem of beams on pasternak type subgrade by using SAP2000
AHMET ÇAĞATAY TAHAOĞLU
Yüksek Lisans
Türkçe
2017
İnşaat Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ENGİN ORAKDÖĞEN
- Investigation of the effect of adding nitrogen on the torque generated by a four- cylinder engine
Dört silindirli bir motorun ürettiği tork üzerinde azot eklenmesinin etkisinin incelenmesi
MUSTAFA RAHEEM JASIM AL-MAMOORI
Yüksek Lisans
İngilizce
2024
Makine MühendisliğiAltınbaş ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ YASER ALAIWI
- Kuş çarpmasına maruz helikopter kanopilerinin yapısal davranışı
Structural behavior of helicopter canopies subjected to bird strike
MERİÇ KAHVECİOĞLU
Yüksek Lisans
Türkçe
2019
Uçak Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiUçak ve Uzay Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ZAHİT MECİTOĞLU