Yüksek plastisiteli kil zeminlerde atık tekstil fiber ve çimento katkısının zeminlerin mühendislik özelliklerine etkisi
Effect of waste textile fiber and cement additives on the engineering properties of the soil in high plasticity clay soils
- Tez No: 927103
- Danışmanlar: DR. ÖĞR. ÜYESİ ERAY YILDIRIM
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: İnşaat Mühendisliği, Civil Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2025
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Bursa Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Lisansüstü Eğitim Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: İnşaat Mühendisliği Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: 77
Özet
Dünyanın büyük şehirlerindeki nüfusun hızla artması, yeraltı ve yerüstü yapılaşmanın artmasına neden olarak sınırlı arazi kaynaklarının daha verimli kullanılması gerekliliği ortaya çıkarmıştır. Zemin koşullarının yapı inşası için uygun olmaması durumunda, yapı güvenliğini sağlamak amacıyla zemin iyileştirme uygulamalarına başvurulur. Zemin iyileştirme uygulamalarının hedefi yalnızca zeminin taşıma kapasitesini artırmak, sıvılaşma riskini önlemek ve oturmaları kontrol altına almakla kalmayıp aynı zamanda çevresel etkileri de minimize eden ve maliyeti düşürmeye yönelik sürdürülebilir çözümler sunmalıdır. Zemin iyileştirme alanındaki teknolojik ilerlemeler, geleneksel çimento ve kireç bazlı yöntemlerin ötesine geçerek, son dönemlerdeki endüstriyel gelişmeler ile farklı katkı malzemelerinin de bu alanda kullanımını mümkün kılmaya başlamıştır. Maliyet etkinliği, uygulama kolaylığı ve tekrar edilebilmesi gibi avantajları sayesinde fiber lif takviyeli zeminler, eski yöntemlere göre daha cazip bir alternatif olarak öne çıkmaya başlamıştır. Bu tez çalışmasında yüksek plastisiteli kil ve kil-kum karışımı zeminlere tekstil atığı poliamid fiber eklenmesinin mühendislik özelliklerine olan etkisi araştırılmıştır. Çalışmanın ilk aşamasında Bilecik ili, Pazaryeri bölgesinden elde edilen kil numunesi, yapılan zemin sınıflandırma deneyleri sonucunda Birleşik Zemin Sınıflama Sistemi'nde (USCS) yüksek plastisiteli kil (CH) sınıfında olduğu belirlenmiştir. Çalışmada, kil ve kil-kum karışımlarına toplam ağırlığın %10'u oranında çimento ve sırasıyla %0.5, %1.0 ve %1.5 oranlarında atık tekstil poliamid fiber katılarak 16 farklı karışım deney numunesi oluşturulmuştur. Belirlenen karışım oranlarına göre hazırlanan karışımlar, eşit şekilde karışması için özen gösterilerek hazırlanmış ve sonrasında standart proktor enerjisi ile sıkıştırılmıştır. Standart Proktor deneyi ile karışımların maksimum kuru birim hacim ağırlığına ulaştıkları optimum su içeriği değerleri tespit edildikten sonra, bu değerlere karşılık gelen optimum su içeriğinde numuneler hazırlanmış ve farklı kür sürelerinde (0, 3, 7, 28 ve 90 gün) bekletilmiştir. Kür süresi sonunda numuneler üzerinde serbest basınç ve ultrasonik darbe hızı testi deneyleri yapılarak, karışımların geçen zaman içindeki dayanım ve iç yapı değişimleri incelenmiştir. Yapılan çalışmalar neticesinde tekstil atığı poliamid fiber lifin, %1.0'a kadar olan oranlarda dayanımı ve mühendislik özelliklerini olumlu yönde etkilediğini göstermiştir.
Özet (Çeviri)
The rapid increase in the population in the world's major cities has led to an increase in underground and aboveground construction, necessitating more efficient use of limited land resources. When ground conditions are unsuitable for building construction, ground improvement techniques are employed to ensure the safety of the structure. Ground improvement techniques aim to not only enhance soil bearing capacity, mitigate liquefaction hazards, and manage settlements but also to offer sustainable solutions that minimize environmental effects and reduce costs. Technological advancements in ground improvement have moved beyond traditional cement and lime-based methods, enabling the use of various additives in recent industrial developments. In this thesis study, the effect of adding textile waste polyamide fiber to high plasticity clay and clay-sand mixture soils on their engineering properties was investigated. In the first stage of the study, the clay sample obtained from the Pazaryeri region of Bilecik province was determined to be in the high plasticity clay (CH) class in the Unified Soil Classification System (USCS) as a result of the soil classification tests. In the study, 16 different mixture test samples were created by adding cement at the rate of 10% of the total weight and waste textile polyamide fiber at the rates of 0.5%, 1.0% and 1.5%, respectively, to clay and clay-sand mixtures. The mixtures prepared according to the determined mixing ratios were prepared with care to ensure equal mixing and were then compressed with standard proctor energy. After the optimum water content values at which the mixtures reached their maximum dry unit volume weight were determined by the Proctor test, samples were prepared at the optimum water content corresponding to these values and kept for different curing periods (0, 3, 7, 28 and 90 days). At the end of the curing period, free pressure and ultrasonic pulse velocity experiments were performed on the samples and the strength and internal structure changes of the mixtures over time were examined. As a result of the studies, it has been shown that textile waste polyamide fiber positively affects the strength and engineering properties at rates up to 1.0%.
Benzer Tezler
- Yüksek plastisiteli kil zeminlerde cam lifi katkısının zeminin mukavemet, permeabilite ve konsolidasyon özelliklerine etkisi
The effect of glass fiber admixture on the strength, permeability and consolidation properties of soil in high plasticity clay soils
ŞEHNAZ AYSU
Yüksek Lisans
Türkçe
2020
İnşaat MühendisliğiKonya Teknik Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MUSTAFA YILDIZ
- Utilization of powdered glass and expanded polystyrene beads (EPS) as additives in clayey soils
Killi zeminlerde katkı maddesi olarak cam tozu ve genleştirilmiş polistren (EPS) kullanılması
ÖYKÜ YAĞMUR ÇİĞDEM
Yüksek Lisans
İngilizce
2022
İnşaat MühendisliğiAtılım Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ EBRU AKIŞ
- Atık lastik parçalarının, kireç ve uçucu kül ile stabilize edilen yüksek plastisiteli kil zemin üzerindeki etkisi
Effect of waste rubber particles on high plasticity clay stabilized with lime and fly ash
MUHAMMED BÜYÜKOFLAZ
Yüksek Lisans
Türkçe
2023
İnşaat MühendisliğiNecmettin Erbakan Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. ALİ SİNAN SOĞANCI
- 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
2019
Deprem MühendisliğiKırıkkale Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. İLKER KALKAN
- Static and cyclic properties of expansive clays treated with lime and fly ash with special reference to swelling and resilient moduli
Kireç ve uçucu kül ile iyileştirilen şişen killerin şişme ve esneklik modülü odaklı statik ve tekrarlı yükler altındaki özellikleri
İNCİ SÜT ÜNVER
Doktora
İngilizce
2018
İnşaat Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MUSAFFA AYŞEN LAV
PROF. DR. ERDAL ÇOKÇA