Integration of Geophysical and Geotechnical Investigations for Çayırhan Town, Ankara

Abstract

A foundation studies has been undertaken at Çayırhan town of Ankara city. The study is aimed at evaluating the competence of the near surface formations as foundation materials. Geophysical and geotechnical methods of investigation were adopted. The seismic refraction and vertical Electrical sounding (VES), using Schlumberger configuration and soil analysis techniques were adopted. The mechanical soundings were performed at 12 points, and seismic and electrical studies were conducted at the same points. The undisturbed and disturbed soil samples were collected at every 1.5 m in the boreholes. The geophysical results revealed to distinct geoelectric sequences which consist of topsoil and interchaled formation beneath it. Topsoil consists of organic layer about 1.0 m of depth at the surface and silty clay/ gravel with the thickness of 8-10m. Gravel and silty clay layers are placed concordanity below the topsoil. There is no evident of geological feature such as fracture / fault in the formation. The geotechnical results show that the soil has relatively clay content. Based on the consistency limits of the soils within the area, the soil generally indicate low to medium plasticity, hence the soils are expected to exhibit low to medium swelling potential.

Keywords

• Geophysical
• Geotechnical
• Investigations

ÇAYIRHAN İLÇESİ’NİN, ANKARA, ZEMİN ÖZELLİKLERİNİN JEOFİZİK VE GEOTEKNİK YÖNTEMLERLE ARAŞTIRILMASI

Öz

Çayırhan-Ankara ilçesinde yapılaşmaya açılacak alanda yer mühendislik özelliklerinin ortaya çıkartılması amacı ile jeofizik ve jeoteknik çalışmalar yapılmıştır. Sismik kırılma, Schlumberger elektrot sistemini kullanan Düşey Elektrik sondajı (DES) ve zemin analiz teknikleri uygulanmıştır. 12 noktada mekanik temel sondajı açılmıştır ve aynı noktalarda sismik kırılma ve DES çalışmaları yapılmış olup, sondajlarda her 1.5m de bir SPT deneyi uygulanmış ve örselenmemiş ve örselenmiş zemin örnekleri toplanmıştır. Çalışmalar yüzeyde yer alan üst toprak zeminle beraber altta yer alan birbirine geçişli olan formasyonların bulunduğunu göstermiştir. Üst zeminde kalınlığı 1.0 cm civarında değişen bitkisel toprağın altında kalınlığı 8-10m arasında değişen siltli kil ve çakıldan oluşan alüvyon tabakası bulunmaktadır. Bu tabakanın altında ise konkordans olarak çakıl ve siltli kil katmanları yer almaktadır. İnceleme alanında çatlak/fay gibi jeolojik yapılar gözlenmemiştir. Çalışma alanında, hesaplanan kıvam limiti dikkate alındığında, zeminin genel olarak düşük değerden orta değere kadar plastiğe sahip olduğu, dolayısıyla zeminin düşük değerden orta değere kadar şişme potansiyeli bulunduğu saptanmıştır.

Anahtar Kelimeler

• ÇAYIRHAN
• İLÇESİ
• ANKARA

References

1. ALTINLI, Î.E., 1973 b, Orta Sakarya Jeolojisi: 50. Yıl Yer Bil, Kong. Teb, Ankara, 103-112.
2. AFET İŞL. GN. MÜDÜRLÜĞÜ, 2007. 6 Mart 2007 tarihinde yürürlüğe giren Deprem Bölgelerinde Yapılacak Binalar Hakkındaki Yönetmelik, Ankara.
3. GÖKTUNALI, K., 1963, Beypazarı linyitlerinin jeolojik etüdleri hakkında rapor. M.T.A. Raporu, Ankara.
4. HOLTZ, W.G., GIBBS, H.J., 1956. Engineering Properties Of Expansive Clays, Transactions, ASCE, Vol. 121, pp. 641-677. JEGEDE, G. (2000).Effect of soil properties on pavement failure along the F209 highway at Ado-Ekiti, Southwestern Nigeria. Journal of Construction and Building Materials, vol. 14, pp. 311-315
5. KAVUŞAN G., 1991. Beypazarı-Çayırhan linyitlerindeki C,H, O,N, S dağılımları ve infrared spektrofotometrik araştırılması, tektonik ile değişimleri, A.Ü. Araştırma Fonu, Proje Raporu, 61 s. Ankara.
6. LEONARDS, G.A., 1962. Foundation Engineering. Mc Graw Hill Book Comp., New York,1136 s. SİYAKO,F., 1983, Beypazarı (Ankara) kömürlü Neojen havzasının ve çevresinin jeoloji raporu. M.T.A. Raporu, No:7431, Ankara.
7. SOWERS, G.B., SOWERS, G.F., 1979, İntroductory Soil Mechanics and Foundations, Mc Millan. TERZAGHİ, K., 1943. ‘‘Theoretical Soil Mechanics’’ Wiley, New york., ve Peck, R.B.,1948.’’Soil Mechanics İn Engineering Practice’’ Wiley, 729s., New York.
8. STCHEPINSKY, V., 1942. Beypazarı-Nallıhan-Bolu-Gerede bölgesi jeolojisi hakkında rapor. M.T.A. Raporu, No: 1363.

9. TEZCAN, SEMİH S.; KEÇELİ A.; ÖZDEMİR Z., (2006). Allowable bearing capacity of shallow foundations based on shear wave velocity, Tecnical Note, İstanbul.
10. VAROL, B. ve KAZANCI, N., 1981. Nallıhan-Seben (Bolu) bölgesinde Üst Jura-Alt Kretase karbonat istifinin lito ve biyofasiyes özellikleri. TJ.K. Bülteni, 24,2,31-38, Ankara.
11. YAĞMURLU, F., HELVACI, C, İNCİ, U., ÖNAL, M., 1987. Tectonic features to structural of the Beypazarı and Nallıhan, Central Anatolia, Middle East Technical Univ., 20,4.