ZeminMekaniği

Hidrometre deneyine göre sıvılaşma, ince taneli zeminlerin (silt ve kil gibi) içindeki taneciklerin dağılımına ve sedimentasyon özelliklerine bakarak zeminlerin sıvı gibi davranması durumudur. Bu durum, tekrarlı kayma gerilmeleri sonucunda boşluk suyu basıncının çevre basıncına eşit bir değere gelmesi ve zeminin kesme mukavemetini kaybetmesi ile oluşur.

"Zemin Mekaniğinin Temelleri" kitabının sayfa sayısı, farklı yayınevlerine göre değişiklik göstermektedir: 1. Bayram Ali Uzuner tarafından yazılan "Temel Zemin Mekaniği" kitabı 740 sayfadan oluşmaktadır. 2. Kutay Özaydın tarafından yazılan "Zemin Mekaniği" kitabı ise 261 sayfadan oluşmaktadır.

"Çözümlü Problemlerle Zeminler ve Mekaniği" adlı kitap, Akın Önalp tarafından yazılmış, 408 sayfadır.

Spektral ivme katsayısı aşağıdaki faktörlerden etkilenir: 1. Yerel zemin koşulları: Zeminin sıkışabilirliği, taşıma kapasitesi, su geçirgenliği ve deprem dalgalarının iletimi gibi özellikler. 2. Deprem özellikleri: Depremin büyüklüğü, faylanma tipi, merkez üssü uzaklığı, deprem dalgasının ilerleme yolu üzerindeki jeolojik yapı. 3. Topografik özellikler: Yüzey ve yüzey altındaki zemin tabakalarının geometrisi, yanal jeolojik düzensizlikler. 4. Yapının periyodu: Binanın doğal titreşim periyodu, spektral ivme katsayısının hesaplanmasında kullanılır. Ayrıca, probabilistik ve deterministik risk analizleri de spektral ivme katsayısının belirlenmesinde önemli rol oynar.

Konsolidasyon deneyinde kullanılan başlıca aparatlar şunlardır: 1. Konsolidasyon halkası: Numunenin yerleştirildiği ve iç yüzeyi silikon gresi ile yağlanan halka. 2. Gözenekli diskler: Alt ve üst gözenekli diskler, numunenin altına ve üstüne konularak suyun düşey doğrultuda dışarı çıkmasını sağlar. 3. Süzgeç kağıtları: Yumuşak ve normal konsolide olmuş zeminler için nemli, aşırı konsolide olmuş ve sert zeminler için kuru olarak kullanılır. 4. Yükleme plakası ve üst başlık: Numunenin üzerine yerleştirilen ve yükü aktaran parçalar. 5. Ödometre aleti: Zeminin sıkışma miktarını ve hızını ölçmek için kullanılır. 6. Mikrometre: Konsolidasyon hücresinin tabanı ile yükleme plakası arasındaki bağıl hareketi ölçmek için sabitlenir.

Geoteknik mühendisliği ve temel inşaatı şu konuları kapsar: 1. Geoteknik Mühendisliği: Bu mühendislik dalı, zemin ve kaya malzemelerinin mühendislik özelliklerini inceler ve bu bilgileri inşaat projelerinde uygular. Ana konuları şunlardır: - Zemin Mekaniği: Zeminlerin fiziksel ve mekanik özelliklerini analiz eder. - Temel Mühendisliği: Yapı temellerinin tasarımı ve inşası ile ilgilenir. - Yeraltı Suyu ve Hidrojeoloji: Yeraltı suyunun hareketini ve zeminle etkileşimini inceler. - Zemin İyileştirme: Zayıf zeminlerin güçlendirilmesi ve stabil hale getirilmesi yöntemlerini araştırır. 2. Temel İnşaatı: Yapıların temelleri için gerekli olan tasarım, hesaplama ve uygulama süreçlerini içerir. Bu süreçler şu adımları kapsar: - Zemin Etüdü: İnşaat yapılacak alanın zemin özelliklerinin belirlenmesi. - Yük Analizi: Yapıya etki edecek yüklerin belirlenmesi. - Temel Boyutlandırması: Temellerin boyutlarının ve geometrisinin belirlenmesi. - Temel Detayı: Betonarme detayları, donatı tasarımı ve kesme-eğilme momentlerine karşı davranışların incelenmesi. - İnşaat Denetimi: Temel inşaatının yapı mühendisliği standartlarına uygunluğunun sağlanması.

Serbest basınç ve tek eksenli basınç deneyleri benzer görünse de farklı özelliklere sahiptir: - Serbest basınç deneyi, yanal destek olmaksızın kendi kendini dik tutabilen zeminler üzerinde uygulanır ve numuneye yalnızca eksenel doğrultuda yük uygulanır. - Tek eksenli basınç deneyi ise üç eksenli basınç deneyinin özel bir halidir ve numuneye hücre basıncı uygulanarak yapılır.

Geoteknik uzmanları grubu, zemin ve kaya malzemelerinin mühendislik özelliklerini inceleyen ve bu bilgileri inşaat projelerinde uygulayan mühendislerden oluşan bir gruptur. Bu uzmanlar, aşağıdaki alanlarda görev alır ve çalışmalar yapar: - Zemin mekaniği: Zeminlerin fiziksel ve mekanik özelliklerini analiz eder. - Temel mühendisliği: Yapı temellerinin tasarımı ve inşası ile ilgilenir. - Yeraltı suyu ve hidrojeoloji: Yeraltı suyunun hareketini ve zeminle etkileşimini inceler. - Zemin iyileştirme ve stabilizasyon: Zayıf zeminlerin güçlendirilmesi yöntemlerini araştırır. - Deprem mühendisliği: Zeminlerin deprem sırasında nasıl davrandığını inceler. Geoteknik uzmanları, belediyeler, mühendislik ofisleri, inşaat firmaları ve danışmanlık şirketlerinde çalışabilirler.

Taşıma gücü hesabı için çeşitli yöntemler kullanılabilir: 1. Laboratuvar Deneyleri: Zemin mukavemet parametrelerinin laboratuvarda ölçülmesi ve Terzaghi, Meyerhof gibi formüllerin kullanılması. 2. Arazi Deneyleri: Standart Penetrasyon Deneyi (SPT) ve Presiyometre gibi yöntemlerle zemin özelliklerinin yerinde belirlenmesi. 3. Jeofizik Yöntemler: Sismik yöntemler kullanılarak kayma ve basınç dalgası hızlarının ölçülmesi. 4. Dinamik Formüller: Sanders, Engineering News ve Hiley gibi dinamik formüllerin uygulanması. Ayrıca, kazıklı temellerin taşıma gücü için Converse-Labarre formülü ve Terzaghi blok yaklaşımı gibi özel yöntemler de mevcuttur.

"Çözümlü Problemlerle Temel Zemin Mekaniği" kitabı, Bayram Ali Uzuner tarafından yazılmıştır.

Terzaghi yöntemi, özellikle zemin boşluk suyu basıncının etkisini hesaba katarak yerleşme hesaplamalarında kullanılan bir yöntemdir. Bu yöntem, Karl Terzaghi tarafından geliştirilmiş olup, aşağıdaki prensiplere dayanır: 1. Etkili boyut kuralı: Filtre malzemesinin etkili boyutu, bitişikteki toprak parçacıklarının yarısından küçük olmalıdır. 2. İyi dereceli filtre: Filtre, kaba daneli ve ince daneli malzemelerin bir karışımından oluşmalıdır, bu da istenilen hidrolik iletkenlik ve partikül tutma özelliklerini sağlar. 3. Kalınlık kuralı: Filtre tabakası, bitişikteki toprağın maksimum partikül boyutunun en az iki ila üç katı kalınlığında olmalıdır. 4. Zon gradasyonu: Filtre zonları, yukarı akıştan aşağı akış tarafına doğru giderek daha ince malzeme içermelidir. Ayrıca, Terzaghi'nin toprak konsolidasyonu ve etkili gerilme teorisi de mühendislik alanında yaygın olarak kullanılmaktadır.

Akın Önalp'in "Geoteknik Bilgisi 1: Çözümlü Problemlerle Zeminler ve Mekaniği" kitabının ilk baskısı Eylül 2013 tarihinde yapılmıştır. Kitabın sonraki baskıları da şu tarihlerde çıkmıştır: 4. baskı: Eylül 2013; 2. baskı: Eylül 2006.

Zemin taşıma gücü ve zemin yatak katsayısı arasındaki ilişki şu şekildedir: Zemin taşıma gücü, zeminin üst yapıdan gelen yükü güvenle taşıyabileceği birim alandaki maksimum basınçtır. Zemin yatak katsayısı ise, zeminin herhangi bir noktasındaki basınç ile aynı noktanın oturması arasındaki orandır.

"Uastık situnme" ifadesi, iki farklı bağlamda değerlendirilebilir: 1. Ulusal Taşıt Tanıma Sistemi (UTTS): Bu sistem, akaryakıt sektöründe kayıt dışılığı azaltmak amacıyla 1 Ocak 2025'te yürürlüğe girecek bir uygulamadır. 2. İçsel Sürtünme Açısı: Bu terim, zemin mekaniğinde bir zeminin kaymaya karşı direncini ifade eden bir parametredir.

Zemin gerilmesi, yapının servis ömrü boyunca sağlıklı bir şekilde ayakta kalabilmesi için belirli bir düzeyde olmalıdır. Yaklaşık zemin emniyet gerilmesi değerleri, zeminin cinsine göre değişiklik gösterir: - Dolgu zeminler: 0,1-0,6 kg/cm² veya 1-6 t/m². - Tabii zeminler: 2-35 t/m². Zemin etüdü yapılarak belirlenen kesin değerler, statik proje hazırlığında kullanılır.

Deprem anında binanın yan yatmasının başlıca nedenleri şunlardır: 1. Zemin Sıvılaşması: Yumuşak zeminlerde deprem dalgaları, dalgaları çok daha sert bir şekilde binaya iletir ve bu durum binanın temelinin altındaki toprağın asimetrik olarak boşalmasına yol açar, bina da toprağın gittiği yöne doğru yan yatar. 2. Yapısal Hatalar: Binanın temel projesindeki veya imalat aşamasındaki hatalar, yumuşak kat oluşumu gibi yapısal noksanlıklar da yan yatmaya neden olabilir. 3. Yetersiz Demir ve Malzeme Kalitesi: Binanın deprem yönetmeliğine uygun olarak yapılmaması, yeterli demir ve kaliteli beton kullanılmaması da yıkılma riskini artırır.

İnşaat mühendisliği temel mühendisliği dersi, inşaat mühendislerinin yapıların temelini güvenli bir şekilde oluşturmalarını sağlayan teorik bilgileri öğrendikleri bir derstir. Bu derste işlenen konular arasında zemin mekaniği, zemin etüdü ve temel tasarımı yer alır.

Zemin yatak katsayısı ve zemin emniyet gerilmesi inşaat mühendisliğinde temel zemin özelliklerinin belirlenmesinde önemli kavramlardır. 1. Zemin Yatak Katsayısı: Zemini izotrop-elastik ortam kabul ederek, bir temelin her noktasında uygulanan gerilme ile bundan kaynaklanan çökme arasında ölçülen değişmez orandır. 2. Zemin Emniyet Gerilmesi: Zeminin, taşıma gücü aşılmadan güvenle taşıyabileceği birim alandaki yüktür.

Statik deneyler, genellikle zeminlerin taşıma kapasitesini belirlemek amacıyla yapılan laboratuvar deneyleridir. İşte bazı statik deney türleri: 1. Tek Eksenli Basınç Deneyi: Zemin numunesinin bir basınç hücresine yerleştirilerek belirli bir basınç altında sıkıştırılması. 2. Üç Eksenli Basınç Deneyi: Zemin numunesinin üç eksenli basınca maruz bırakılarak gerilme ve deformasyon özelliklerinin belirlenmesi. 3. Paykare Deneyi: Zemin numunesinin belirli bir yükleme altında basınca maruz bırakılarak deformasyon davranışının incelenmesi. 4. Konsolidasyon Deneyi: Zemin numunesinin belirli bir yükleme altında bırakılarak konsolidasyon özelliklerinin ve basınç-deformasyon ilişkisinin belirlenmesi. 5. Drenajlı ve Drensiz Şartlarda Deneyler: Zeminin drenaj özellikleri dikkate alınarak farklı drenaj koşullarında davranışının incelenmesi. Ayrıca, sertlik deneyleri gibi malzeme biliminde kullanılan statik deneyler de vardır.

Temel zemin mekaniği ders notlarını PDF formatında indirmek için aşağıdaki kaynaklar kullanılabilir: 1. UniversiteDersNotlari.com: Pamukkale Üniversitesi'ne ait zemin mekaniği ders notlarını PDF olarak indirebilirsiniz. 2. EgitimVakti.blogspot.com: Zemin mekaniği ders notlarının PDF dosyasını bu blogda bulabilirsiniz. 3. Dosya.co: "390740803-ZEMİN-MEKANİĞİ-BAYRAM-ALİ-UZUNER-pdf.pdf" adlı zemin mekaniği ders notunu bu siteden indirebilirsiniz. 4. Scribd: "Zemin Mekaniği 1 (YTÜ) Ders Notları" adlı PDF dosyasını Scribd üzerinden indirebilirsiniz.