PLAKA GERİLMELEME DENEY SONUÇLARININ TOPRAK VE KAYAÇ ZEMİNLERDE GÖSTERDİĞİ FARKLILIKLAR

Öz

Plaka yükleme deneyleri, kaya mekaniğinde ve farklı zemin mekaniği uygulamalarında kullanılan bir arazi deney yöntemidir. Bu deney, kayaçların ve seçilen toprak zeminlerin yerinde yük taşıma değerlerini ve davranışlarını vermektedir. Bu araştırmada; Konya Çimento Fabrikası kireçtaşı açık ocağında ve ilgili fabrika civarında bulunan bakir, pek ve pekişmiş toprak-zeminlerde yapılan plaka yükleme deneyleriyle farklı lokasyonların yük taşıma davranışları belirlenmiştir. Yüzeyindeki gevşek örtü tabakası sıyrılmış pek toprak zeminlerde yapılan plaka yükleme deney sonuçlarından, pek toprak-zeminlerin bakir toprak zeminlere göre daha fazla yük taşıma potansiyeline sahip oldukları görülmüştür. Bu araştırma kapsamında deney yapılacak toprak yüzeylerine önceden yapılan yük uygulamasının ilgili yerde toprak pekişmesine neden olmasından dolayı, bu yüzeylerin ister bakir toprak yüzeyleri ister önceden pekişmiş toprak yüzeyleri olsun yük taşıma davranışlarında az deformasyonla daha fazla yük taşıma yönünde davranış farklılıkları izlenmiştir. Aynı şekilde önceden yük uygulanmış kayaç yüzeylerinde yapılan plaka yükleme testlerinde, aynı düşey deformasyon değerinde plakaların taşıyabildiği yüklerde artışlar izlenmiştir. Bunun nedeni, kayaçlarda ilk yük uygulaması sırasında oluşan sıkılaştırmanın (deformasyonların), kayacın davranışını yük taşıma açısından pozitif yönde etkilemiş olmasıdır. Aynı etkileşim toprak yüzeylerde pekişme şeklinde oluşmakta ve benzer şekilde toprak-zeminlerin yük taşıma kapasitesini pozitif yönde etkilemektedir. Kayaç ve toprak yüzeylerin gösterdiği yük taşıma davranış farklılıkları (gerilme-deformasyon eğrileri) temel tasarımı yapan mühendislerin üzerinde durması gereken konular arasındadır. Bu özelliği ve şartlarını bilmek, yapılacak olan mühendislik hizmetlerinin zemin sağlamlılığı için önemlidir.

Anahtar Kelimeler

• Plaka yükleme deneyi, kayaçların ve toprağın taşıma kapasitesi.

Differences in Plate Loading Test Results Performed on Soil and Rock Surfaces

Abstract

Plate loading test is an in-situ test and it can be used for rock mechanic and soil mechanic applications. It is conducted to determine load carrying capacity of the selected rock and soil masses. In this research, load carrying behavior of the limestone rock located at the quarry of the Konya Cement Factory and soil masses near this factory were determined. As the test results demonstrate that untouched soil surface and compacted soil surface had lower load carrying capacity with respect to the limestone rocks tested. Compacted soil surface showed also relatively additional load carrying behavior with respect to untouched soil surface. It was also observed that when the soil compacted by means of any additional load application, it’s load carrying behavior is effected in positive manner. This behavior change was observed in this research at untouched and pre-compacted soil test places. Additionally preload application to rock surfaces leaded also positive influence on final load carrying behavior of the tested limestone surfaces. The reason of this effect was the compaction (deformation) occurred inside the rock masses during the first load applications. For design engineers who plan foundations of engineering applications located on different soil and rock masses, load carrying behavior differences are the design factors which should be double checked. It is important to obtain information on them and their properties for receiving stable rock and soil foundations.

Keywords

• Plate loading tests, load carrying capacity of rocks and soil.

Kaynakça

1. Ceylanoğlu, A., Gül, Y., 2004, Plaka yükleme deney düzeneğinin oluşturulması ve denenmesi çalışmaları, 7. Bölgesel Kaya Mekaniği Sempozyumu, Sivas, ss247-252.
2. Doğan, K., 2004, Plaka Yükleme Deneyi Uygulamaları ve Analizleri, Yüksek Lisans (MSc) Tezi, Selçuk Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü, Konya, 123s.
3. Gökay, M.K., 1988, Bearing Capacity Analysis of Layered Rock for An Underground Mine, Yüksek Lisans (MSc) Tezi, ODTU, Fen Bilimleri Enstitüsü, Ankara.
4. Gökay, M.K., 2001, Plaka yükleme deneyi ve killi kireçtaşlarından elde edilen tecrübelerin incelenmesi, Yerbilimleri Açısından Konya Sempozyumu, 28-29 Mayıs 2001, Selçuk Üniversitesi, Bildiri özleri kitabı s21, Konya.
5. Gökay, M.K. ve Doğan, K., 2004, Jeomekanik araştırmalarında kaya mekaniği bilim dalının katkıları, 7. Bölgesel Kaya Mekaniği Sempozyumu, Sivas, ss25-33.
6. Meyerhof, G.G., 1955, Influence of roughness of base and groundwater condition on the bearing capacity of foundations, Geotech., 5, 227-242.
7. Meyerhof, G.G., 1965, Shallow foundations, Proc. ASCE, V91, NO: SM2, pp21-31.
8. Paşamehmetoğlu, G., Ünal, E., Tutluoğlu, L. 1986, ETİBANK, Bigadiç Madenleri İşletmeleri Müessese Müdürlüğü Simav Yeraltı Ocağı Kaya Mekaniği Etütleri, Proje Kod No: 86-03-05-01-06,

9. Skempton, A., 1942, An investigation of the bearing capacity of soft clay soil, J.Inst.Civil Eng., 18, 307.
10. Vesic, 1975, Ultimate loads and settlements of bearing capacity and settlement in sand, Proc. Symposium on Bearing Capacity and Settlement of Foundations, Duke Univ., Durham, N.C. US: p53, 1967.