İNŞ 313 – Zemin Mekaniği I (2009/2010)

Beşinci Ödev (Nihai rapor teslimi: 28 Aralık 2009 Pazartesi günü, Zemin Mekaniği Laboratuvarı, Ödev Kutusu)

Ödeviniz, İzmir Kordon Yolu güzergahı dördüncü ödev kapsamındaki profilde yer alan kil tabakası örneklerinin üç eksenli basınç ve kum tabakası örneğinin kesme kutusu deney bulgularını değerlendirip, kayma dayanımı parametrik değerlerini bir deney raporu şeklinde takdim etmektir.

İzmir Kordon Yolu dolgu gövdesi projelendirilirken, geoteknik analizler yapılmıştır. Bunlar, oturma ve şev stabilitesi analizleridir.

Deniz tabanında yer alan NC killer, yol dolgusu gövde yükü etkisi altında zamana bağlı olarak aşırı miktarlarda oturma (konsolidasyon oturması) yapma eğilimindedir. Nitekim, bu durum, dördüncü ödeviniz kapsamında yapmış olduğunuz toplam oturma ve konsolidasyon analizleri ile de açık olarak ortaya çıkmıştır. Ekonomik nedenler ile, toplam oturma oluşumu kaçınılmaz olarak kabul edilmekte, ancak konsolidasyon süresinin kısaltılması için ek yükleme çözümü tercih edilmektedir. Bu çözüm, dördüncü ödeviniz kapsamında yer almıştır.

Kordon Yolu dolgusu gövde yükü bir taraftan yukarıda değinilen oturma problemini oluştururken, diğer taraftan da stabilite problemi ortaya çıkarmaktadır. Dolgu gövde yükü etkisi ile temel zeminindeki (deniz tabanındaki) zeminlerde bir noktadaki bir düzlem üzerinde oluşan kayma gerilmesi, aynı nokta ve düzlem üzerinde zeminin sahip olduğu kayma dayanımına ulaştığı anda, söz konusu nokta ve düzlemde kayma başlamaktadır. Temel zemininde bu duruma sahip noktaların yeteri kadar fazlalaşması ile kütlesel kayma (şev kayması) oluşmaktadır. Şev stabilitesi analizleri yapılırken zeminlerin kayma dayanımı parametrik değerlerinin (kohezyon ve içsel sürtünme açısı) bilinmesi gerekmektedir.

Kayma dayanımı parametrik değerleri, arazide açılan sondaj kuyuları tabanından yapılan arazi deneyleri veya tabandan alınan örselenmemiş veya örselenmiş örnekler üzerinde laboratuarda yapılan kayma dayanımı belirleme deneyleri (üç eksenli basınç ve kesme kutusu deneyleri) ile saptanmaktadır.

Grup olarak göreviniz; kil zemin örselenmemiş örnekleri üzerinde UU ve CD koşullarda yapılmış olan üç eksenli basınç (ÜEB) deneyleri ile kum zemin örselenmiş örnekleri üzerinde yapılan kesme kutusu (KK) deneyleri verilerini değerlendirerek, kayma dayanımı parametrik değerlerini belirlemektir. Bu amaçla ÜEB deney verileri için birim eksenel deformasyon (e_a)' ya karşı deviatör gerilme (Ds) grafikleri, KK deney verileri için ise, birim kayma deformasyonuna (e)'na karşı kayma gerilmesi (t) grafikleri çizilerek kayma anındaki Ds_f ve t_f değerleri belirlenecektir. Gerilmeler, düzeltilmiş alanlar ile hesaplanacaktır. Hesaplamalarda yük halkası kadran okuma değerlerinin 0.08’i kg olarak ve deformasyon halkası kadran okuma değerlerinin 0.002’si mm olarak alınacaktır. ÜEB deneylerinde göçme anındaki Mohr çemberleri ve Coulomb doğrusu çizilerek kayma dayanımı parametrik değerleri (c, f) belirlenecektir. Ayrıca, modifiye kayma dayanımı parametrik değerleri (a, a) de belirlenerek, bunlardan Coulomb doğrusu parametrik değerlerine geçiş yapılacaktır. KK deneyleri için kayma dayanımı diyagramı çizilerek, dayanım parametrik değerleri (c, f) belirlenecektir.

Nihai raporda; kapak ve içindekiler sayfalarından sonra, giriş (amaç, kapsam), üç eksenli basınç deney değerlendirmeleri (CD Deney ve UU Deney alt başlıkları ile), kesme kutusu deney değerlendirmeleri, sonuçlar ve öneriler bölümleri bulunmalı, deney değerlendirme detay sayfaları rapor ekinde verilmelidir. Rapor sonuna gerektiğinde referanslar da yazılmalıdır.

Not: Lütfen ödevlerimizi naylon poşet veya kapaklı dosya içinde teslim etmeyelim. Kâğıtları tel zımba ile tutturunuz. Bu şekilde hem doğaya daha az zarar verin, hem de bütçenizi koruyun.