Doygun olmayan zeminlerin kayma dayanım parametrelerinin araştırılması
Investigation of shear strength parameters of unsaturated soils
- Tez No: 977467
- Danışmanlar: PROF. DR. MURAT TÜRKÖZ
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: İnşaat Mühendisliği, Civil Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2025
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Eskişehir Osmangazi Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Geoteknik Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Doygun olmayan zemin davranışının belirlenmesi, zeminlerin mekanik özelliklerinin doğru bir şekilde değerlendirilmesi açısından büyük önem taşımaktadır. Geleneksel olarak, zemin mekaniğinde doygun zemin parametreleri kullanılmakta olup, bu yaklaşım hesaplamaları basitleştirmekte ve maliyetleri düşürmektedir. Ancak bu yöntem, saha uygulamalarında gereğinden fazla malzeme kullanımına yol açarak aşırı güvenli tasarımlar yapılmasına sebep olabilir. Ayrıca, iklim değişikliği ve Türkiye'de yıllık yağış miktarlarının azalması nedeniyle, doygun olmayan zeminlerin oranı artmakta, bu da bu tür zeminlerin mekanik davranışının daha hassas bir şekilde anlaşılmasını gerektirmektedir. Doygun olmayan zemin mekaniğinin temel parametrelerinden biri, su içeriği ile matris potansiyeli arasındaki ilişkiyi belirleyen zemin emme (suction) değeridir. Bu ilişki, Zemin-Su Karakteristik Eğrisi (SWCC) ile gösterilir ve zeminin hidro-mekanik davranışını tahmin etmede kritik bir araçtır. Bu çalışmada, zemin emme ölçümlerinde kullanılan filtre kağıdı yöntemi, bu yöntemin kalibrasyon özellikleri ve zemin emme değerlerinin zemin parametreleri ile olan ilişki deneysel olarak araştırılmıştır. Filtre kağıdı kalibrasyonu için ASTM D5298 standardına uygun olarak üç test serisi gerçekleştirilmiş ve NaCl çözeltileri kullanılarak kalibrasyon eğrileri türetilmiştir. Sonrasında, üç farklı sıkıştırılmış zemin numunesi (bir numune optimum, optimum-doygun ve optimum-kuru olacak şekilde toplamda 5 set ) 0, 3, 6, 18, 24, 48, 72 ve 168 saat oda sıcaklığında kurumaya bırakılmıştır. Bu numunelerin toplam ve matris emme değerlerine dayalı zemin-su karakteristik eğrileri filtre kâğıdı yöntemi ile belirlenmiştir. Aynı numuneler için serbest basınç deneyleri gerçekleştirilmiş ve zemin mekanik özellikleri ile zemin emme değerleri arasında ilişki incelenmiştir. Deneysel çalışma sonucunda; filtre kağıdı yönteminde filtre kağıdı kalibrasyonunun önemli ölçüde etkili ve gerekli olduğu, zeminlerin emme değerleri ile zemin serbest basınç değerlerinin ilişkili olduğu görülmüştür. Elde edilen sonuçlar literatürde yer alan çalışmalarla paralellik göstermiştir.
Özet (Çeviri)
Determining the behavior of unsaturated soils is of great importance for accurately evaluating the mechanical properties of soils. Traditionally, saturated soil parameters are used in soil mechanics, which simplifies calculations and reduces costs. However, this approach may lead to excessively conservative designs by causing unnecessary material usage in field applications. Moreover, due to climate change and the decreasing annual precipitation in Turkey, the proportion of unsaturated soils is increasing, which necessitates a more precise understanding of the mechanical behavior of such soils. One of the fundamental parameters in unsaturated soil mechanics is soil suction, which defines the relationship between water content and matric potential. This relationship is represented by the Soil-Water Characteristic Curve (SWCC) and is a critical tool for predicting the hydro-mechanical behavior of soils. In this study, the filter paper method used for measuring soil suction, its calibration characteristics, and the relationship between soil suction values and soil parameters were experimentally investigated. For filter paper calibration, three test series were conducted in accordance with ASTM D5298 standard, and calibration curves were derived using NaCl solutions. Subsequently, five sets of three different compacted soil samples (one sample at optimum, optimum-saturated, and optimum-dry conditions) were left to dry at room temperature for 0, 3, 6, 18, 24, 48, 72, and 168 hours. Based on the total and matric suction values of these samples, soil-water characteristic curves were determined using the filter paper method. Unconfined compression tests were also conducted on the same samples, and the relationship between the mechanical properties of the soils and their suction values was examined. As a result of the experimental study, it was observed that calibration of the filter paper method is significantly effective and necessary, and that soil suction values are correlated with the unconfined compressive strength of the soils. The obtained results are consistent with studies in the literature.
Benzer Tezler
- İnce daneli zeminlerde kil içeriğinin kayma direncine etkisi
Effect of the clay content on shear strength in fine-grained soils
İREM BAĞCA
Yüksek Lisans
Türkçe
2024
Jeoloji MühendisliğiSakarya Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ERTAN BOL
- Adapazarı siltinde aşırı konsolidasyon oranınındrenajsız kayma direncine etkisi
The effect of over-consolidation ratio on undrained shear strength of Adapazari silt
YUNUS EMRE GÜN
Yüksek Lisans
Türkçe
2025
İnşaat MühendisliğiSakarya Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. AŞKIN ÖZOCAK
- Seismic resilience of steel plate shear walls enhanced with innovative hybrid viscoelastic dampers: A numerical investigation
Yenilikçi hibrit viskoelastik sönümleyicilerle güçlendirilmiş çelik levha perde duvarların sismik dayanımı: Nümerik bir inceleme
RAGAB GOMAA TOHAMY MOHAMMED
Yüksek Lisans
İngilizce
2026
İnşaat Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. BARLAS ÖZDEN ÇAĞLAYAN
- Determination of unsaturated soil properties from simplified experimental procedures
Basitleştirilmiş deneysel yöntemler üzerinden suya doygun olmayan zemin özelliklerinin tayini
MELİH BİRHAN KENANOĞLU
Doktora
İngilizce
2023
İnşaat MühendisliğiOrta Doğu Teknik ÜniversitesiGeoteknik Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. NABİ KARTAL TOKER
- Hydro-mechanical behavior of unsaturated specimens isotropically reconstituted from slurry and compacted specimens
Numune çamuruna izotropik gerilme uygulama ve sıkıştırma yöntemleri ile oluşturulan suya doygun olmayan numunelerin hidromekanik davranışı
REZA AHMADİ NAGHADEH
Doktora
İngilizce
2016
İnşaat MühendisliğiOrta Doğu Teknik Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. NABİ KARTAL TOKER