İnce daneli zeminlerin dinamik özellikleri

Abstract

Deprem etkisi altında zeminlerin nasıl bir davranış sergileyeceği mühendislik ve geoteknik açısından çok önemlidir. Son yıllarda Dünyada meydana gelen çeşitli depremlerden ve Türkiye'de de özellikle 1999 Kocaeli - Sakarya depreminden sonra zeminden kaynaklı meydana gelen yapısal hasarlar dolayısıyla dinamik yük etkisi altında zeminlerin davranışı yoğun olarak incelenmeye başlanmıştır. Dinamik yükler altında yumuşak zeminlerde çevrimsel yumuşamanın etkisi ile taşıma gücü ve oturma problemleri olabileceği gibi; özellikle ince daneli kumlu zeminlerde ve plastik olmayan (non-plastik) siltlerde de sıvılaşma olayı meydana gelebilir. Sıvılaşma konusu daha çok kumlu zeminlerde çalışılmış olmakla birlikte ince daneli zeminlerin de belirli koşullar altında sıvılaşabilir olduğu gözlemlenmiş ve bu alanda da çeşitli çalışmalar yapılmıştır. Bu çalışmada da kumlar kadar üzerinde çalışma yapılmayan ince daneli zeminlerin dinamik davranış özellikleri incelenmiştir. Sakarya Üniversitesi İnşaat Mühendisliği Geoteknik Laboratuvarında hazırlanan farklı kil yüzdeleri içeren silt zeminler 100 kPa gerilme altında konsolide edilmiştir. Konsolidasyonunu tamamlayan numuneler hücre içine yerleştirilinceye kadar kendilerini ayakta tutabilmek için dondurulmuştur. Dondurulmuş numuneler dinamik üç eksenli kesme aletine (CTX-Cyclic Triaxial Test) yerleştirilerek uygun gerilme oranında dinamik deneyler yapılmıştır. Dinamik deneyler farklı kil oranlarında ve farklı frekans değerlerinde yapılarak sonuçları karşılaştırılmıştır. Deney sonuçları değerlendirilmiş ve numunelerin dinamik özellikleri ortaya konmuştur. Kil oranının sıvılaşmayı etkilediği görülmüş olup kil oranı arttıkça boşluk suyu basınçlarının daha az arttığı ve numunelerin sıvılaşma eğiliminin azaldığı görülmüştür.

How will behavior the soil under earthquake effect? This is very very important for geotechnical engineering. Behavior of the soils under dynamic loadings started to investigate intensely after the last eartquakes in the World and especially 1999 Kocaeli-Adapazari eartquake in Turkey One of the behavior of soils under dynamic loading is liquefaction. Liquefaction topic was usually working out in sandy soils but later fine soils may show liquefaction in certain circumtances idea is figured out as result of workings and investigaters headed to this area. In this study fine silty soils dynamic behavior is investigated which is not worked as much as sand soils. Containing different clay percentage silty specimens prepared in Sakarya University Geotechnic Laboratory and consolidated under 100 kPa. After consolidation specimens put in the freezer for one day. Frozen specimens replaced to triaxial test system and applied dynamic loading on suitable straion rate. Test results evaluated and dynamic characteristics of specimens demonstrated. As a result of triaxial tests clay content is important parameter for liquefaction of silty soils.