26 Ağustos 2013 Pazartesi

Geoteknik Mühendisliği - Giriş

Geoteknik mühendisliği zemin malzemelerinin inşaatlarda uygulanmasına ait sistematik yaklaşımlar ve prensiplerdir. Hemen hemen bütün inşaat mühendisliği uygulamaları zemin ile doğrudan temas halindedir ve geoteknik özelliklerinden ayrı düşünülemezler. 

İnsanlık tüm medeniyetleri oluştururken binalar inşa etmeye gereksinim duymuşlardır. Barajlar, köprüler,yollar ve diğer yapılar... Tarih boyunca temel tasarımı hep deneme ve yanılma yöntemine göre yapılmaktaydı. Zemin özelliklerini incelemek ve anlamak için uzun süre pek bir çaba gösterilmedi. Bu yaklaşımın en bilinen sonuçlarından biri meşhur Pisa Kulesi'dir. Yapımında zemin özellikleri dikkate alınmadığı için, önceden denenen düzeltme çalışmalarına rağmen, dikeyde 5.5 derecelik bir eğilme meydana gelmiştir.

Zeminler hakkında ilk rasyonel yaklaşımlar Fransız ordusunda görevli Charles Coulomb tarafından onsekizinci yüzyılda istinat duvarı uygulamalarında gerçekleştirilmiştir. Geoteknik mühendisliği hakkında daha kapsamlı araştırmalar Karl Terzaghi tarafından yapılmıştır. 1925 yılında yayınlanan Erdbaumechanik adlı kitabı ilk geoteknik kitabı olarak kabul edilmektedir ve geoteknik mühendisliğinin doğuşu olarak da tanımlanmaktadır. Bunlar dışında da bugün sahip olduğumuz bilgilere sahip olmamızı sağlayan pek çok araştırma yapılmıştır.

Günümüzde geoteknik mühendisliği pek çok mühendislik dalıyla kesişen konularda gelişmiş bir inşaat mühendisliği dalına dönüşmüştür. Kısaca özetlemek gerekirse geoteknik mühendisi temellerin tasarım ve yerleşimini yapı mühendisi ve mimarın tasarıları ile ilgili olarak belirler. Zemin özelliklerinin belirlenmesi için zemin altı su seviyesinin belirlenmesine ait çalışmalar hidroloji ve çevre mühendisliği alanlarına da girer. Geoteknik mühendislerine en çok ihtiyaç duyulan projeler barajların tasarlanması, dolgular,arazi dolguları gibi alanlardadır. Kısaca zemin ile tasarım yapılırken geoteknik mühendislerine mutlaka ihtiyaç duyulacaktır. 

Terzaghi'den beri geoteknik mühendisliğinde büyük ilerlemeler kaydedilmiş olsa da;  pek çok çözüm tahminlere dayanmaktadır. Çünkü zemin heterojen bir malzemedir. Zeminin heterojen yapısını belirleyen pek çok faktör vardır. Sıcaklık, basınç, yeraltı su yapısı bunlardan sadece birkaç tanesidir. Zeminin kimi özellikleri sabit olsa da sabit olmayan faktörler zemin özelliklerinde büyük değişikliklere yol açabilmektedir.

Ek olarak zemin diğer yapı malzemelerine göre ( çelik,betonarme vs.) çevresel koşullardan daha fazla etkilenmektedir. Zemin içindeki su ve hava ile beraber üç fazlı bir yapıya sahiptir ve özelliklerinin belirlenmesi diğerlerine göre çok daha zordur. Buna rağmen zemin; özellikleri dramatik bir şekilde değişebilen bir yapı malzemesi olarak kabul edilmektedir. Projelerin kullanım ömürleri boyunca davranışlarının doğru olarak tahmin edilebilmesi için zemin özelliklerini belirlemek amacıyla daha fazla araştırma yapılmalıdır. Ve geoteknik mühendisliği bu araştırmaların yapıldığı mühendislik dalıdır.

Hiç yorum yok :

Yorum Gönderme

Yorumlar