Siltlerin Boşluk Boyutu Dağılımı Ve Radyal Konsolidasyon Özelliğinin Sıvılaşma Potansiyeline Etkisi

Year 2014, Volume: 29 Issue: 1, 0 - , 25.03.2014

Aşkın Özocak Mehmet Tapan

https://doi.org/10.17341/gummfd.64496

Abstract

1999 Marmara depremini izleyen yoğun çalışmalar sonucunda siltli zeminlerin sıvılaşabilirliği konusunda Adapazarı kriteri olarak isimlendirilen yeni bir yöntem ortaya konulmuştur. Bu çalışmada ince daneli zeminlerin sıvılaşabilirliği üzerinde boşluk dağılımının ve sönümlenme karakteristiklerinin etkisinin anlaşılması hedeflenmiştir. Yeniden yapılandırılmış 16 farklı karışımın zemin-su karakteristik eğrileri basınç plakası ve filtre kağıdı yöntemleriylebelirlenerek buradan numunelerin boşluk boyutu dağılımları elde edilmiştir. Numunelerin sönümlenme karakteristikleri laboratuvarda hidrolik hücre yardımıyla ölçülmüş, radyal konsolidasyon
karakteristikleri hücre duvarına yerleştirilen piyezometreler vasıtasıyla belirlenmiştir. Sonuçlar sıvılaşan ve sıvılaşmayan numunelerin boşluk boyutu dağılım eğrilerinin birbirinden ayrıldığını göstermektedir. Ortalama boşluk boyutu (r50) 0,0004 mm’den küçük olan numunelerin sıvılaşmaya karşı dirençli oldukları görülmüştür. Sıvılaşan ve sıvılaşmayan bölgeleri birbirinden ayıran bir limit eğrinin geliştirilmesi mümkün olmuştur. Bunun yanında %10 kil oranında ortalama radyal konsolidasyon değerinin 10 m2/yıl civarında olduğunu söylemek mümkündür. Hem Adapazarı kriteri hem de dinamik deneylere göre sıvılaşma potansiyeli taşıyan kil oranı
%10’dan küçük olan numuneler yumuşakça azalan parabolik bir eğri tipi gibi benzer bir sönümlenme davranışı
göstermektedir. %10’dan daha fazla kil oranına sahip numunelerin sönümlenme eğrileri dikkat çekici bir şekilde
drenaj vanasının açılmasıyla birlikte sert ve ani bir düşüş yapan boşluk suyu basıncı değerinin hemen sonrasında
yükleme esnasında aldığı en büyük değeri aşmayacak büyüklükte artmakta ve daha sonra yine parabolik
yumuşak bir eğri şeklinde azalmaktadır. Buna göre, laboratuvar sönümlenme eğrisi başlangıç kısmında boşluk
suyu basıncı değerinde artış görülen zeminlerin sıvılaşma potansiyeli taşımayacakları görüşü ortaya çıkmaktadır.

Keywords

Silt, sıvılaşma, SWCC (zemin-su karakteristik eğrisi), boşluk geometrisi, laboratuvar sönümlenme deneyi, radyal konsolidasyon

References

• Wang, W.S., “Some Findings in Soil
• Liquefaction”, Research Institute of Water
• Conservancy and Hydroelectric Power
• Scientific Research Institute, Beijing, 1979.
• Idriss, I.M. ve Boulanger, R.W., "Semi-emprical
• Procedures for Evaluating Liquefaction Potential
• During Earthquakes", Soil Dynamics and
• Earthquake Engineering, Elsevier, Vol26, 115-
• , 2006.
• Seed, R.B., Çetin, K.Ö., Moss, R.E.S.,
• Kammerer, A.M., Wu, J., Pestana, J.M., Riemer,
• M.F., Sancio, R.B., Bray, J.D., Kayen, R.E., ve
• Faris, A., “Recent Advances in Soil Liquefaction
• Engineering: A Unified and Consistent
• Framework”, 26th Annual ASCE Los Angeles
• Geotechnical Seminar, Keynote Presentation,
• H.M.S., Queen Mary, Long Beach, California,
• April 30, 2003.
• Bağrıaçık, B. ve Laman, M., “Distribution of
• Stresses in Unreinforced and Reinforced Soils
• Induced by a Circular Foundation”, Journal of
• The Faculty of Engineering and Architecture
• of Gazi University, Vol 26, No 4, 787-800,
• -
• Bol, E., Önalp, A., Arel, E., Sert, S. ve Özocak,
• A., “Liquefaction of Silts: The Adapazarı
• Criteria”, Bulletin of Earthquake Engineering,
• Vol 8, 859-873, 2010.
• Önalp, A. ve Arel, E., “Siltlerin Sıvılaşma
• Yeteneği: Adapazarı Kriteri”, Zemin Mekaniği ve Temel Mühendisliği Dokuzuncu Ulusal
• Kongresi, İ.T.Ü., İstanbul, 363-372, 2002.
• Bray, J.D. ve Sancio, R.B., “Assessment of
• Liquefaction Susceptibility of Fine Grained
• Soils”, Journal of Geotechnical and
• Geoenvironmental Engineering, Vol27, No 2,
• -41, 2006.
• Arel, E., ve Önalp, A., “Geotechnical Properties
• of Adapazarı Silt”, Bulletin of Engineering
• Geology and the Environment, Springer, Vol
• , No 4, 709-720, 2012.
• Önalp, A., Arel, E., Bol, E., Özocak, A. ve Sert,
• S., “Sıvılaşma Potansiyelinin Belirlenmesinde
• Koni Penetrasyon Deneyi (CPT) Sönümlenme
• Yönteminin Uygulanması”, TÜBİTAK
• Mühendislik Araştırma Grubu Projesi,
• no.104M387, Aralık 2007.
• ASTM D 2487–00. “Standard Practice for
• Classification of Soils for Engineering Purposes”,
• Unified Soil Classification System.
• Kanbur, M.A., Siltlerde Sıvılaşma
• Potansiyelinin Değerlendirilmesinde Boşluk
• Geometrisinin Etkisi, Yüksek Lisans Tezi,
• Sakarya Üniversitesi, Fen Bil. Ens., 2011.
• Tapan, M., Siltlerde Sıvılaşma Potansiyelinin
• Değerlendirilmesinde Yanal Konsolidasyon
• Özelliğinin Etkisi, Yüksek Lisans Tezi, Sakarya
• Üniversitesi, Fen Bil. Ens., 2011.
• Özocak, A. ve Tapan, M., “Siltlerde Sıvılaşma
• Potansiyelinin Değerlendirilmesinde Hidrolik
• Hücre Deney Sonuçlarının Etkisi, Zemin
• Mekaniği ve Temel Mühendisliği Ondördüncü
• Ulusal Kongresi, Süleyman Demirel
• Üniversitesi, Isparta, 4-5 Eylül 2012.
• ASTMD 5311-92 “Standard Test Method for
• Load Controlled Cyclic Triaxial Strength of
• Soil”, 2004..
• Idriss, I.M., “An update to the Seed-Idriss
• simplified procedure for evaluating liquefaction
• potential”, Proc. TRB Workshop on New Approaches to Liquefaction, January,
• Publication No. FHWA-RD-99-165, Federal
• Highway Administration, 1999.
• Seed H.B. ve Idriss I.M., “Ground motions and
• soil liquefaction during earthquakes”,
• Earthquake Engineering Research Institute,
• Berkeley, CA, 134 pp, 1982.
• ASTM D 5298-94 “Standard Test Method for
• Measurement of Soil Potential (Suction) Using
• Filter Paper”, Annual Book of ASTM Standards.
• McQueen, I.S, ve Miller, R.F., “Calibration and
• evaluation of a wide range method of measuring
• moisture stress”, Journal of Soil Science, Vol
• , No 3, 225-231, 1968.
• Chandler, R.J., Crilly, M.S., ve Montgomery-
• Smith, G.A., “A low cost method of assessing
• clay desiccation for low-rise buildings”, Proc.
• Institution of Civil Eng., May, 82-89, 1992.
• Ridley, A.M., Discussion on “Laboratory filter
• paper suction measurements”, by Houston et al.,
• Geotechnical Testing Journal, Vol 8, No 3,
• -396, 1995.
• Bulut, R., Park, S-W., ve Lytton, R.L., “A new
• matric suction calibration curve”, Proc. Asian
• Conference on Unsaturated Soils, Singapore,
• -19 May, 263-267, 2000.
• Özocak, A. ve Kanbur, M.A., “Pore Geometry
• Influence on the Liquefaction Potential of Silts”,
• th WC on Earthquake Engineering, Lisboa,
• Portugal, 24-28 September, 2012.
• Lu, N. Ve Likos, W.J., Unsaturated Soil
• Mechanics, New Jersey: Wiley, 2004.
• Özocak, A., Önalp, A. ve Bol, E., “İnce Daneli
• Zeminlerde Laboratuvar Sönümlenme
• Deneyleri”, ZMTM 12. Ulusal Kongresi, Selçuk
• Üniversitesi, Konya, 16-17 Ekim, 295-302, 2008.
• Fredlund, D.G., Rahardjo, H. Ve Fredlund, M.D.,
• UnsaturatedSoil Mechanics in Engineering
• Practice, New York: Wiley, 2012.