Zemin Araştırmalarında Farklı Yaklaşımlardan Elde Edilen Zemin Yatak Katsayısı Değerlerinin Karşılaştırılması

Year 2021, Issue: 21, 223 - 229, 31.01.2021

Nuray Alpaslan

https://doi.org/10.31590/ejosat.767975

Abstract

Geoteknik mühendisliğinde zemin parametrelerinin farklı şekillerde hesaplanmalarının yorumlama ve güvenilir sonuçlar elde edilmesi açısından önemli olduğu bilinmektedir. Zeminlerin yatak katsayısı genel olarak arazide yükleme deneyleri, laboratuvar deneyleri ve çeşitli ampirik bağıntılarla hesaplanabilmektedir. Farklı yöntemler ve ampirik bağıntılar kullanılarak elde edilen zemin yatak katsayıları çok farklı değerler alabilmektedir. Zemin ve yapı birlikteliğinde kullanılan en önemli parametrelerden biri olan yatak katsayısı hesaplamaları çoğunlukla doğru kullanılmamakta ve çeşitli yaklaşımlarla elde edilen sonuçları arasındaki farkların büyük olması yatak katsayısının gerçekçi bir şekilde belirlenmesini etkilemektedir.Zemin yatak katsayısı zeminin oturması ve elastisite modülü dolayısıyla poisson oranı, zemin türü, birim hacim ağırlık değerleri, sismik hızları, zemin emniyet gerilmesi gibi parametrelere bağlıdır. Bu çalışmada zemin yatak katsayısının belirlenmesinde çeşitli araştırmacıların daha önce yaptığı bağıntılar incelenmiştir. Bu çalışmalar ışığında Batman şehrinde üç farklı lokasyonda alınan verilerden hesaplanan zemin yatak katsayısı değerleri karşılaştırılmış ve uyumluluğu sorgulanmıştır. Standart Penetrasyon Deneyleri (SPT) darbe sayılarından elde edilen zemin yatak katsayısı değerlerinin daha yüksek ve diğerlerine göre farklı sonuçlar verdiği, zemin emniyet gerilmesi, zemin oturması ve jeofizik ölçümlerden elde edilen S dalga hızına göre hesaplanan zemin yatak katsayısı değerlerinin birbirlerine daha yakın sonuçlar verdiği tespit edilmiştir. Sismik yöntemlerden elde edilen S dalga hızı zemindeki birimlerin dayanım, mukavemet ve rijitliği ile ilgili bilgi vermektedir. Dolayısıyla S dalga hızı kullanılarak hesaplanan bağıntılar önem taşımaktadır. Standart Penetrasyon Deneyi (SPT) standart ve nitelikli ekipman kullanılmadığında, yeterli deneyimi olmayan personel tarafından uygulandığında yanıltıcı sonuçlar verebilir. Uygulanma aşamasında her seferinde zemine aynı etki ve güç verilemeyebilir. Bu durum da yanıltıcı ve güvenilir olmayan darbe sayıları elde edilmesine yol açar. Dolayısıyla zemin yatak katsayısının, özellikle oturma problemi olan yapılarda bütün bu parametrelerin bir arada düşünülerek hesaplanması daha güvenilir sonuçlar verecektir.

Keywords

Oturma, S dalga hızı, Zemin emniyet gerilmesi, Zemin yatak katsayısı

Comparison of Subgrade Reaction Coefficient Values Obtained With Different Approaches in Soil Investigations

Abstract

It is known that the calculation of soil parameters in different ways in geotechnical engineering is important in terms of interpretation and obtaining reliable results. The subgrade reaction coefficient can generally be calculated by field loading tests, laboratory tests and various empirical relations. The subgrade reaction coefficient obtained by using different methods and empirical relations can have very different values. The subgrade reaction coefficient calculations, which are one of the most important parameters used in the interaction of the soil and structure, are mostly not used correctly and the large differences between the results obtained with various approaches affect the determination of the subgrade reaction coefficient in a realistic manner. Subgrade reaction coefficient depends on soil settlement and elastic modulus and therefore on parameters such as Poisson ratio, soil type, unit volume weight values, seismic velocities, safe bearing capacity value. In this study, the previous correlations of various researchers in determining the subgrade reaction coefficient were examined.
In the light of these studies, the subgrade reaction coefficient values calculated from the data obtained from three different locations in Batman city were compared and their compatibility was questioned. It was determined that the subgrade reaction coefficient values obtained from the Standard Penetration Test (SPT) impacts provided higher and different results than the others, and the subgrade reaction coefficient values calculated according to the S wave speed obtained from the safe bearing capacity value, geophysical measurements and soil settlement provided closer results. S wave velocity obtained from seismic methods provides information about the resistance, strength and rigidity of the units on the soil. Therefore, the formulas calculated using S wave velocity is important. Standard Penetration Test (SPT) can yield misleading results when standard and qualified equipment is not used and when it is applied by personnel with insufficient experience. The same impact and power may not be applied to the soil every time during the application phase. This results in misleading and unreliable blow counts. Therefore, calculating the subgrade reaction coefficient, especially in structures with a settlement problem, by considering all of these parameters will give more reliable results.

Keywords

Safe bearing capacity, Settlement, S wave velocity, Subgrade reaction coefficient

References

• Biot, M. A. (1937). Bending of infinite beams on an elastic foundation. Journal of Applied Physichs, 12, 155-164.
• Bowles J. E. (1982). Foundation analysis and design (3rd ed.). Mcgraw-Hill Book Company, New York.
• Bowles, J. E. (1988). Foundation analysis and design (4th ed.). McGraw Hill Book Company, New York.
• Bowles, J. E. (1996). Foundation analysis and design (5th ed.). McGraw-Hill Book Company, New York.
• Kahraman, S., Mısır, İ. S. & Özden, G. (2007). Effect of constant and variable subgrade reaction coefficient approaches to building behavior [Conference presentation]. 6th National Earthquake Conference, İstanbul.
• Kanıt, R. (2003). Foundation construction. Gazi Bookstore, Ankara.