24 Eylül 2018 Pazartesi

ZEMİN MEKANİĞİ VE GEOTEKNİK MÜHENDİSLİĞİ 17.ULUSAL KONGRESİ

ZEMİN MEKANİĞİ VE GEOTEKNİK MÜHENDİSLİĞİ 17.ULUSAL KONGRESİ

Bu sene onyedincisi gerçekleştirilecek olan Zemin Mekaniği ve Geoteknik Mühendisliği ile ilgili bilgilerin yer aldığı Geoteknik.net sayfasıdır.  



SEMPOZYUM KONU BAŞLIKLARI 

  • Zemin Özellikleri ve Zemin Davranışı
  • Temel Mühendisliği
  • Zemin İyileştirmesi ve Güçlendirilmesi
  • Kazı, Tünel, Yeraltı Yapıları
  • Geoteknik Deprem Mühendisliği
  • Şevler, Heyelanlar, Zemin Yapıları
  • Ulaştırma ve Çevre Geotekniği
  • Kıyı ve Liman Yapıları
  • Enerji Geotekniği

ZMGM DERNEĞİ WEBSİTESİ'NDEN YAPILAN DUYURU

Konferansın resmi sitesi ZMGM17.org'da yapılan duyuruyu alıntıladık:

"Sayın ZMGM Derneği Üyeleri; Zemin Mekaniği ve Geoteknik Mühendisliği 17. Ulusal Kongresi'nin, İstanbul Üniversitesi İnşaat Mühendisliği Bölümü ev sahipliğinde gerçekleştirileceğini bildirmekten gurur duyuyoruz. Kongre, Zemin Mekaniği ve Geoteknik Mühendisliği Derneği himayesinde 26-27-28 Eylül 2018 tarihlerinde, İstanbul’un kalbi tarihi yarımadada bulunan İstanbul Üniversitesi Kongre ve Kültür Merkezinde düzenlenecektir. Kongre ile ilgili bilgileri görmek ve bildiri özetlerinizi göndermek için http://www.zmgm2018.org adresini ziyaret ediniz. Bildiri özetlerinizi bu adres üzerinden 22 Şubat 2018 tarihine kadar gönderebilirsiniz. 17. Ulusal Kongrede mesleğimizin günümüzde kapsadığı tüm konular tartışılacaktır. Hedefimiz üç günlük bir beyin ve etkileşim fırtınası ile katılımcıların kongreden mümkün olan en büyük faydayı elde etmelerini sağlamaktır. Amaçladığımız etkileşim ve bilgi alışverişi forumu ancak sizlerin yoğun katkı ve katılımıyla gerçekleşecektir. Kongremize tüm meslektaşlarımızı davet ediyor ve kongrede görüşmeyi diliyoruz.

Saygılarımızla, Zemin Mekaniği ve Geoteknik Mühendisliği 17. Ulusal Kongresi Düzenleme Kurulu"


ZMGM17 DÜZENLEME KURULU


DÜZENLEME KURULU

Prof. Dr. S. Feyza Çinicioğlu (Konferans Başkanı)
Prof. Dr. İlknur Bozbey (Konferans Yürütücüsü)
Doç. Dr. Sadık Öztoprak
Doç. Dr. M. Kubilay Keleşoğlu
Dr. Cihan Öser
Dr. Zülal Akbay Arama
İnş Yük. Müh. Sinan Sargın
İnş. Yük. Müh. F. Tuğçe Çınar

ZEMİN MEKANİĞİ ve GEOTEKNİK MÜHENDİSLİĞİ  DERNEĞİ YÖNETİM KURULU ÜYELERİ

Prof. Dr. S. Feyza Çinicioğlu (Başkan)
İnş. Yük. Müh. Müge İnanır (Sekreter)
Prof. Dr. Recep İyisan (Sayman)
Prof. Dr. Mehmet M. Berilgen
Prof. Dr. K. Önder Çetin
Prof. Dr. H. Turan Durgunoğlu
Prof. Dr. F. Erol Güler
Prof. Dr. Kutay Özaydın
Prof. Dr. İlknur Bozbey

ZMGM17 BİLİM KURULU 


A. Tolga Özer
Ahmet Sağlamer
Akın Önalp
Ali Hakan Ören
Alp Gökalp
Alper Sezer
Altay Birand
Altuğ Saygılı
Aşkın Özocak
Atilla Ansal
Aydın Kavak
Ayfer Erken
Ayhan Gürbüz
Aykut Şenol
Ayşe Edinçliler
Ayşen Lav
Banu İkizler
Berrak Teymur
Bilge Siyahi
Canan Emrem Kulaç
Cavit Atalar
Cem Akgüner
Deniz Ülgen
Ece Eseller Bayat
Elif Çiçek
Elif Yılmaz
Erdal Çokça
Erdal Uncuoğlu
Ergün Toğrol
Ersin Arel
Gökhan Baykal
Gülgün Yılmaz
Gürkan Özden
Halil Murat Algın
Hakan Özçelik
Harun Kürşat Engin
Hasan Tosun
Havvanur Kılıç
Huriye Bilsel
Hüseyin Yıldırım
İsmail Hakkı Aksoy
Mehmet Barış Can Ülker
Mehmet Murat Monkul
Mehmet Salih Keskin
Mete İncecik
Murat Mollamahmutoğlu
Murat Olgun
Murat Örnek
Murat Ergenekon Selçuk
Mustafa Hilmi Acar
Mustafa Laman
Mustafa Serdar Nalçakan
Mustafa Yıldız
Nejan Huvaj Sarıhan
Neşe Kurt Albayrak
Nihat Dipova
Nilay Keskin
Nurhan Ecemiş
Oğuzhan Sami Akbaş
Okan Önal
Orhan Erol
Orhan İnanır
Osman Sivrikaya
Ozan Dadaşbilge
Ömür Çimen
Önder Akçakal
Özcan Tan
Özer Çinicioğlu
Özgür Bezgin
Pelin Tohumcu Özener
R. Kağan Akbulut
Ramazan Yıldız
Rasin Düzceer
Rıfat Kahyaoğlu
Saadet Arzu Berilgen
Sadık Bakır
Sedat Sert
Selçuk Bildik
Selçuk Toprak
Selim Altun
Selman Sağlam
Semet Çelik
Sevinç Şehnaz Aktaş
Sina Kiziroğlu
Soner Uzundurukan
Sönmez Yıldırım
Suat Akbulut
Şahin Zaimoğlu
Temel Yetimoğlu
Tolga Bilge
Tolga Tonguç Değer
Tuğba Eksişar
Tuğrul Özkan
Ufuk Ergun
Utkan Mutman
Volkan Okur
Yeliz Yükselen Aksoy
Yener Özkan
Yeşim Gürtuğ
Yusuf Erzin
Yücel Güney
Yüksel Yılmaz
Zalihe Nalbantoğlu Sezai
Zeki Gündüz
Zeynep Özkul Birgören
Zülküf Kaya

ZMGM17 YERİ

İstanbul Üniversitesi Kongre ve Kültür Merkezi

Adres: İstanbul Üniversitesi Merkez Kampüsü 34452 Beyazıt / Fatih - İSTANBUL

ZMGM17 KONFERANS PROGRAMI

ZMGM17 Konferans Programı'na bu linkten erişebilirsiniz.

ZMGM17 KONFERANSI RESMİ WEBSİTESİ


Konferansın resmi adresi www.zmgm2018.org/ dur

19 Eylül 2018 Çarşamba

Kompaksiyon Nedir? Kompaksiyon Temel Kavramlar


Kompaksiyon Yaparken Dikkat Edilmesi Gereken Hususlar

- Karayolu, barajlar, istinat duvarları, otoyollar, hava yolları gibi pek çok mühendislik uygulamasında doğal malzeme ile dolgu kullanılması gerekir.

-İyi kompakte edilmiş bir zemin için yerinde en yoğun duruma ulaşmak gerekir.

-En yoğun durum, su içeriğinde hemen hemen hiç değişim olmadan zeminin içindeki havanın azaltılması (dışarı alınması) ile sağlanır.

-Bu işlem, sürekli uygulanan statik bir yük altında suyun dışarı sızması ile tanımlanan Konsolidasyon ile karıştırılmamalıdır.

Kompaksiyon Tanımı: Toprak zeminin mekanik ve fiziksel özelliklerinin iyileştirilmesi için mekanik bazı araçlar kullanılarak zeminin bünyesindeki su ve tane hacmi sabit iken, havanın dışarı atılmasıdır 

Kompaksiyonun Temel Amaçları:

ü  Boşluk oranı azaltarak zeminin geçirimliliğini azaltmak, su emme ve su içeriğini değiştirme özelliklerini kontrol altına almak.

ü  Zeminin makaslama dayanımını, dolayısıyla taşıma gücünü arttırmak.

ü  Zeminin, titreşim ve yük etkisi altında hacim değiştirme, oturma ve deforme olabilirliğini azaltmak.

Kompaksiyonun Zemin Üzerindeki Etkisi:

ü  Zeminin cins ve fiziksel özelliklerine;

ü  Sıkıştırma işlemi sırasındaki su içeriğine;

ü  Sıkıştırmada kullanılan enerjinin büyüklüğüne; 

ü  Sıkıştırmada kullanılan araçlara bağlıdır.

Standart Proktor Deney Yöntemi

ü  Yaklaşık 1000ml iç hacmindeki standart bir kalıp içinde toprak, üç tabaka halinde standart bir ağırlığın 300 mm'den 25 defa düşürülmesi ile sıkıştırılmış olarak yerleştirilir.

ü  Standart kalıp tartılarak brim hacim ağırlık belirlenir. Su içeriği de bilindiğinden, kuru birim ağırlığı hesaplanır.

ü  Farklı su içeriklerinde deney tekrarlanarak, su içeriği-kum birim hacim ağırlığı belirlenir.

Teori
ü  Bir toprağın sıkışma durumunun ölçülmesi -Kuru birim hacim ağırlığı.

ü  Kuru bir zemine, bir miktar su eklendiğinde, su öncelikle taneler etrafında adsorbe su tabakası olarak yerleşir.

ü  Adsorbe su tabaksı kalınlaştıkça sıkıştırma etkisine karşı taneler arası sürtünme azalarak, taneler daha kolay sıkışma eğilimine girer.

ü  Ancak, belirli bir noktadan sonra ise, adsorbe su kalınlığındaki ve boşluklardaki su hacmindeki artış.

ü  Hedef --  Sıkıştırma etkisi altında maksimum.


Labaratuvarda Kompaksiyon:

Başlangıç: Standart labaratuvar kompaksiyon deneyi proktor deneyi olarak adlandırılır.

Amaç: Proktor testinin amacı, sahada en iyi sıkışmanın şüphenebileceği (en yoğun durum) karışımında kullanılacak su içeriğinin belirlenmesidir. Bu su içeriği, optimum su içeriği olarak adlandırılır.

Çarpma Kompaksiyonu:

Proktor deneyi bir çarpma kompaksiyonudur. Proktor çekici zemin örneği üzerine çok sayıda düşürülür. Çekicin kütlesi kütlesi, düşme yüksekliği, düşme sayısı, zemin seviyesi sayısı ve kalıbın (mold) hacmi standarttır.
  
Ekipmanlar :

1-Silindir Tambur;

ü  Baskı temas oranı %100'dür.
ü  Temas yükü 380 KPa'a kadar çıkabilir.
ü  Her toprak türünde ve asfalt kaplama ile dolgu sıkıştırmada yaygın olarak kullanılır.
ü  Kompaksiyon şekli; Statik ağırlıktadır.

 2-Lastik Tekerlekli Silindir:

ü  Baskı temas oranı %80'dir.
ü  Teamas yükü 700 KPa'a kadar çıkabilir.
ü  İri ve ince taneli topraklarda kullanılabilir.
ü  Kompaksiyon şekli; Statik ağırlık (kendi ağırlığıyla)ve yoğurma iledir.
ü  Karayolu ve toprak dolgu barajlarda kullanım yaygındır

3-Keçi Ayaklı Silindir :

ü  Silindire kenetlenmiş çok sayıda dairesel veya dikdörtgen şekilli ayaklar vardır.
ü  %8-%12 baskı temas oranı vardır.
ü  Temas yükü 1400-7000 KPa'dır.
ü  Killi topraklarda en iyi sonucu verir.
ü  Kompaksiyon şekli ; Statik ağırlık ve yoğurma.

4-Dövme Silindir:
ü  %40 baskı temas oranı vardır.
ü  Temas yükü 1400-8400 KPa'dır.
ü  İnce taneli topraklarda kullanımı iyidir.
ü  Kompaksiyon şekli; Statik ağırlık ve yoğurmadır.

5-Hasır Silindir:

ü  %50 baskı temas oranı vardır.
ü  Temas yükü 1400-6200 KPa'dır.
ü  Çoğunlukla iri taneli çakıllı-bloklu toprak zeminlerde iyidir. Titreşim, kırpma ve parçalama yapar.
ü  Kompaksiyon şekli; Statik ağırlık ve yoğurmadır.

6-Titreşimli Kamburlu Silindir :
ü  Düşey yönde titreşim veren silindirdir.
ü  Titreşim nedeniyle, taneler yer değiştirir ve kompaksiyon süreci hızlanır.
ü  Kompaksiyon şekli; Statik ağırlık ve titreşimdir.
ü  İri taneli topraklarda iyidir.

8 Haziran 2018 Cuma

Zeminlerin Fiziksel Özellikleri

ZEMİNLERİN FİZİKSEL ÖZELLİKLERİ 

Zeminler genel karakteristikleriyle homojenden ziyade heterojen malzemelerdir. Bir başka deyişle, fiziksel ve mekanik özellikleri kitle içinde yerel ve yöne bağlı önemli farklılıklar gösterir. Bundan dolayı zeminler üç boyutlu sistemler olarak tanımlanır.

Tabiatta zemin profili sondaj veya sondalama denilen delgi çalışmaları ile tesbit edilir. Bu çalışmalar yoğun emek ve uzun süre gerektirmektedir. Zemin profilini daha hızlı tayin için arayışlar daima sürmüştür. Çalışnma alanı yaş ve köken olarak bir jeolojik bölgeyi oluşturuyorsa çok büyük alanlarda kısıtlı sayıda delgi yapılarak olasıloık teorisinin yardımıyla profil ve kesitler çok başarılı bir şekilde tahmin edilebilmektedir.

Bunun dışında yapay zeka teknolojisinde gözlenen gelişmelerin de karmaşık zemin bölgelerinin profillerinin gerçeğe yakın olarak kestirilebilmesini sağlayacağı düşünülmektedir.

ZEMİN ÖĞELERİ 


Çoğu yapı gerecinde olduğu gibi zeminde de üç faz bulunmaktadır: katı, sıvı, gaz. Katılar, tuzlar ve buz hariç tutulursa türlü boyut ve şekillerde mineral parçalarından (daneler) oluşmaktadır. Sıvı özel durumlar dışında sudan ibarettir. Gaz ise hava ve onun içerdiği su buharından oluşmaktadır. Zemini oluşturan bu öğeler ağırlık ve hacimleriyle temsil edilirler. O halde yapılacak ilk işlem bu hacim (V) ve ağırlıklar (kütle M) arasındaki ilişkileri belirlemektir.

Bir zeminde çevre koşullarına bağlı olarak danelerle birlikte su, hava veya bunlardan her ikisi birlikte bulunabilir. Bu öğelerin oranları zeminlerin tüm özelliklerini etkileyebildiği gibi değerlerine bakarak zeminin türü ve olası davranışlarını tahmin etmek de mümkündür.

Zeminin içerdiği danelerin boyutu ve bı boyutlarıun dağılımı onun davranışını belirler. Bundan dolayı içinde kum ve çakıl çoğunlukta olan karışımlara kaba daneli (granüler) silt ve kilin egemen olduğu zeminlere ince daneli veya kohezyonlu zemin denir ve bunlar genellikle farklı yaklaşımlarla analiz edilir. Bu görünümlerden zeminlerin de farklı yöntemlerle tanımlanması gerekeceği anlaşılır.

A. Tüm zeminlerde değerlendirilecek 

a) renk
b) homojenlik, doku

B. Kaba daneli zeminlerde önemli 

a) dane büyüklüğü 
b) dane şekli 
c) dane boyutlarının dağılımı
d) içerdiği ince danelerin oranı 
e)  danelerin dizilişi (sıkılık) 

C. İnce daneli zeminler için geçerli özellikler 

a) kıvam
b) yoğrulmanın kıvama etkisi 
c) doğal su muhtevası
d) boşluk suyunun kinyasal özelliği (pH)
e) danelerin yüzey şekli ve alanı (CEC)


7 Haziran 2018 Perşembe

Jeomorfoloji

JEOMORFOLOJİ

Yerkabuğunun fiziksel ve kimyasal özellikleri, hareketleri ve sonuçları, yeryüzü şekillerinin oluşum ve gelişim konuları yerbilimleri olan jeofizik, jeoloji ve jeomorfoloji dallarında ayrıntılı olarak incelenmektedir.

Zemin mekaniği ve geotekniğin bazen bu dallardan önemli boyutlara varan alıntılar yapması gerekmektedir. Geoteknik mühendisliği problemlerine sağlıklı sayısal çözümler getirilebilmesi için öncelikle doğal olayların iyi anlaşılması önemlidir.

Diğer yanda Jeomorfoloji bilimi, yeryüzü şekilleri ve bu şekillerin değişmesinde etkin olan mekanizma ve süreçleri analiz eder. Bu nedenle öncelikle yerkabuğunun dış dinamiği ayrıntısına jeolojide incelenmeyen seviyede girilir. Konulara bakış açısı, anakaya, zaman, etken ve süreçler, iklim gibi coğrafi konular, buzul ve buzul çevresi jeomorfolojisi, akarsu jeomorfolojisi, kıyı jeomorfolojisi, kurak-yarıkurak bölgeler jeomorfolojisi, volkan jeomorfolojisi, platolar ve dağlık alanlar jeomorfolojisi gibi sınıflandırma sistemi ile incelenir.

JEOMORFOLOJİDE TEORİLER

Yeryüzü şekillerinin oluşum ve gelişimi konusu ilk kez W.M. Davis tarafından 1884'de öne sürülen "Aşınım Döngüsü" modeli ile açıklanmıştır. Bu modelde, kaya türü, kaya kitlesinin yapısı, etken ve süreçler ile zaman yeryüzü şekillerinin oluşum ve gelişiminde rol oynayan üç temel faktör olarak tanımlanmıştır. Davis modeline göre; bu faktörlerin kontrolünde, dağlık bir arazi zaman içinde genç, olgun ve yaşlılık evrelerinden geçerek, peneplen olarak anılan düz ve düze yakın az engebeli bir yüzey ile son halini alacaktır. 1920'lerde W.Penck; Davis'e alternatif bir model geliştirmiştir. Davis ve Penck'in geliştirdiği jeomorfolojik modellemeler 20.yüzyılın sonlarında yerini büyük oranda "Kantitatif Jeomorfoloji" yaklaşımına bırakmıştır. Günümüz çağdaş jeomorfoloji perspektifi, morfodinamik dengeler ve sistemler yaklaşımı olarak kabul edilmektedir.

Sistemler yaklaşımı, şekil ile etken ve süreçlerin jeomorfolojik olaylar arasında yakın bir ilişki olduğunu vurgulamaktadır. Dinamik kuvvetler olarak anılan jeomorfolojik etken (akarsu, rüzgar,dalga ve akıntılar, buzul, iklim) ve süreçlerle direnen kuvvetler ( kaya özellikleri) arasında sürekli bir etkileşim olduğu varsayılmaktadır. Bu etkileşim sonucu olarak morfolojik değişkenler bir sonraki aşamada farklı değerlere ulaşacaklar ve jeomorfolojik gelişim bu yeni koşullarla devam edecektir.

MORFOGENETİK SİSTEMLER

Yüzey şekilleri genellikle altı morfogenetik sistemde incelenmektedir. Buzul sisteminde 'nivasyon' olarak bilinen karbonik asit içeriği yüksek olan buzul erime sularının donma-çözülme ile gerçekleşen ayrıştırıcı etkisi, buzulların aşındırıcı ve taşıyıcı etkisi, hızlı esen rüzgarlar ve buzul altı dereleri; buzul çanakları ve vadileri, keskin kenarlı sırtlar ve sivri tepeler gibi aşınım şekilleri ile moren, kame, esker, sandur gibi buzul ve buzul önü depolarını oluşturmaktadır.Bu ortamlarda yıllık sıcaklık ortalaması -18 ile-7 derece arası, yağış  ise 0-1140 mm olarak görülmektedir.

Dönemsel donma ve çözülmenin egemen olduğuı ortamda (periglacial) eriyen kar suyunun donma-çözülme ile toprağı yamaç aşağı sürüklemesi ( solifluction) ve akarsuyun doğrudan aşındırıcı etkisi yüzeyde öok özel geometrili kaba-ince daneli yığınlar, yamaç ve ovalar oluşturmaktadır. Sıcaklık 15 ile  derece, yağış ise 130-1400 mm'ler arası tipiktir.

Kurak ortamlarda kuruma ve bunu izleyen rüzgar ve akış etkisi hakimdir. Alanın bulunduğu enleme göre kumullar ya da çok dik yamaçlar ve mağara biçiminde oyuklar ve karakteristik arazi şekilleridir.Sıcaklık 13-29 , yağış ise 0-380 mm arasında değişmektedir.

Yarı kurak sistemlerde fiziksel-mekanik parçalanma , ortamı sürekli etkileyebilen su, rüzgar ve keskin profilli yamaçlarda bunların hızlandırdığı ani kitle hareketleri egemendir. Ortalama sıcaklık 2-29 derece, yağış ise 250-630 mm dolayında olabilir. Bu ortam Anadolu'nun karakteristik çorak step iklimini yansıtmaktadır.

Nemli-ılıman morfogenetik sistemde kimyasal ayrışma mekanizmaları etkinlik kazanmıştır.Suyun etkisi sürekli ve yüksektir. Kitle hareketlerinin sıklığı, şiddetleri ve etki boyutları dikkat çekicidir.Yamaçlar daha yatık, toprak örtüsü kalındır. Tropik bölgelerde, özellikle "yağmur ormanları" alanlarında, yüksek sıcaklık ve yüksek yağış nedeni ile kimyasal ayrışma süreçleri daha fazla etkilidir. Su, sistemin ayrılma parçasıdır.  Bu nedenle yamaçlar dik, topuk örtüsü kalın, suların oyduğu vadiler derindir. Erozyonun etkin olmadığı yerlerde 40 m'ye varan toprak kalınlıkları gözlemlenmiştir. Ekvator çevresindeki bölgelerde ise ayrışma derinliğinin 150 m'ye indiği bilinmektedir. Sıcaklık ortalaması 15-29 derece , yağış 1400 mm'nin üstündedir. Türkiye'de bu türü andıran ortam Doğu Karadeniz bölgesinde yer yer belirmektedir.

İKLİM

İklim toprak oluşumunda en önemli etkenlerden biridir ve genelde ortam sıcaklığı ve yağış miktarı ile karakterize edilir. Nitekim, ayrışma ve erozyon hızlarının bu özelliklere bağlı olduğu altta yer alan Şekil 1'de görülmektedir. İklimler; W.Köppen (1928), C.W.Thornthwaite (1948), tarafından geliştirilen formüller kullanılarak sınıflandırılmıştır. Bu sınıflamalarda sıcaklık ve yağış rejimlerini gözününde tutarak Köppen yerküreyi 5, Thornthwaite ise 32 iklim bölgesine ayırmışlardır. Bunu izleyerek bazı araştırmacılar arazi biçimlenmesi ile iklim arasında doğrudan bir bağıntı araştırmışlardır.


Şekil: Ayrışma-Erozyon Hızında İklimin Etkisi (Peltier Diyagramı) 


Nemlilik

Thornthwaite iklim sınıflamasında nemlilik ayrımında kullanılan iki gösterge P/E ve T/E'dir. Burada P aylık toplam yağış, E buharlaşmayı göstermektedir. Yıllık toplam o bölgenin P/E indisini oluşturmaktadır. Buna göre Thornthwaite beş nemlilik bölgesi tarifi yapmıştır.

NEMLİLİK BÖLGELERİ
BÖLGE
SİMGE
BİTKİ ÖRTÜSÜ
P/E
Islak
A
Yağmurormanı
>128
Nemli
B
Ormanlık
64-127
Yarı Nemli
C
Otlak
32-63
Yarı Kurak
D
Step
16-31
Kurak
E
Çöl
0-15

Sıcaklık

Thornthwaite iklim sınıflamasında sıcaklık rejimini gösteren indis T/E de, T aylık sıcaklık, E ise rutubet ortalamalarını vermektedir. Yıllık  T/E ortalamaları toplamından T/E indisi hesaplanır. Altta yer alan tabloda sıcaklık bölgelerinin ayrımı için değerler verilmiştir. Buradan izleneceği gibi T/E indisi kutuplarda 0'dan ekvator bölgeleri ve çöllerde 128'e yükselen değerler alacaktır.

SICAKLIK BÖLGELERİ
BÖLGE
SİMGE
T/E
Tropik
A’
128
Mezotermal
B’
64-127
Mikrotermal
C’
32-63
Tayga
D’
16-31
Tundra
E’
1-15
Donuk
F’
0

Kaynak: Önalp A., Arel E., (2013) "Geoteknik Bilgisi I Zeminler ve Mekaniği" 

6 Haziran 2018 Çarşamba

Kil nedir?

KİL NEDİR?


Bilimsel tarifiyle kil, hidratlı alüminyum ve magnezyum silikatlardan oluşan doğal bir ikincil mineraldir. Dane boyutu 2 mikron veya daha küçüktür ve aynı boyuttaki başka minerallerden farklı olarak su ile karıştırıldığında çamur oluşturur. Islakken hamur halinde şekil verilebilecek kadar plastisiteye sahipken pişirildiğinde büyük dayanım artışları gösteren bir katıya dönüşür. Islatıldığında genellikle hacım artışı gösterir. Kurutulduğunda ise hacmı azalır ve çoğunlukla çatlar.

Toprakların mineral içeriği çoğunlukla kuvars olan çakıl, kum, silt ve ikinci silikatlardan oluşmuş kil olarak gösterilirse, diğer bileşenlerin toplamının %25'i geçmediği karışımlar da killi zemin olarak adlandırılır.  Kil sadece mühendis ve jeologun ilgilendiği bir ortam değil tarım ormancılık seramik endüstrisi ve tıpta da önemli bir endüstriyel ihtiyaçtır.

Killer birçok durumda geoteknik mühendisinin yararına olan özelliklerinden dolayı aranır. Dolgu barajlarda ve atık depoların tabanından geçirimsizliğin sağlanması, göletlerin su tutması için ve kazıldığında kendini tutamayan zeminlerde pelteleşebilir bulamaç halinde etkin destek sağlaman amacıyla kullanılır. İri gerece düşük oranda katıldığında bağlayıcı görevi yapar. Bu boyut elektron mikroskopunda dahi güç 

Zemin Oluşumu Açısından Türkiye Jeolojisi

Birçok Avrupa ülkesinde jeolojik çalışmalar tamamlanarak 1:5000 ölçekli jeoloji haritaları yıllar önce tamamlanmasına rağmen Türkiye'de bu alanda bilimsel çalışmalara Cumhuriyetten sonra başlanması ve jeolojisinin karmaşıklığı nedeniyle bu ölçekte çalışmalar son dönemlerde hız kazanmıştır. 1: 100000 ölçekli jeoloji haritaları 1960'ların sonlarında hazırlanmış olup, 1:25000'likler ise içinde bulunduğumuz dönemde tamamlanmaktadır. Türkiye jeolojisi üzerine kapsamlı ilk eserin 1983'te yayınlandığı düşünülürse bu alanda hala yapılacak çalışmaların tamamlanmadığı kendinden anlaşılır. 

Türkiye'nin jeolojik yapısı Senozoikte ekisinde kaldığı Alpin orojenizinde belirmiştir. Büyük bir senklinalin oluşması Kuzeydeki Avrasya ile Güneydeki Afrika-Arabistan arasında Tetis Okyanusunun belirmesine neden olmuştur. Örneğin, Permiyende (250000000 yıl) bugünkü kıyı çizgileri geçerli olmak üzere, Anadolu'da deniz-kara konumunun bugünün tersi olduğu saptanmıştır. Sığ ve derin deniz çökelleri Türkiye'nin önemli bölümünü kaplarken, özellikle doğuda ve kuzeyde aktif deniz volkanizmaları egemen olmuştur. Daha sonra bunlar kıvrımlanarak su dışına çıkmışlardır. Günümüzde tektonik olayların etkisi dışında erozyon da yerkabuğunu şekillendirmektedir. 

5 Haziran 2018 Salı

Pedoloji

PEDOLOJİ


Pedoloji sözlük anlamıyla toprak bilimidir.Toprakların fiziksel, kimyasal özellikleri, oluşumları , orman ve tarımsal verimde organizmaların rolü , haritalandırılması ile ilgili konuları kapsamaktadır. Çalışmaların limiti kural olarak yüzeyden 1-3,5 m lik derinliğe kadardır. Çoğunluğu Kuvaterner'de oluşmuş genç toprakların oluşumu başlıca dört etken tarafından tayin edilir. Anakaya, iklim, zaman ve bitki örtüsüdür.

TOPRAKLARIN OLUŞMASI 


Yukarıda anlatıldığı gibi kayaçlar oluşumdan hemen sonra çevre koşullarının etkisi ile yıpranma ve ayrışma sürecine girerler. Ayrışma sonucunda meydana gelen ürün oluştuğu kayaçtan ayrılmamışsa buna 'yerinde oluşmuş toprak' denmektedir. Oluşan ürün anakayacın üstünde veya yanıbaşında, genellikle kayacın yapısını da yansıtarak ve başka malzeme ile karışmadan bulunuyorsa bu türe 'rezidüel' (kalıntı) denir. Birçok durumda toprak oluştuğu kayaçtan ayrılmadığı halde, bataklık ortamlarda olduğu gibi, yabancı ve organik maddelerle karışmaktadır. Buna tortu toprağı denmektedir.Turba tipik bir tortu toprağıdır. Yer kabuğunun dinamik koşulları yüzey birikimlerini sürekli etkilediğinden rezidüel depolar mevcut toprakların sadece küçük bir bölümünü oluştururlar.

Çevre koşulları toprakların çoğunlukla oluştukları yerden alınıp, fraklı araçlarla başka yerlere taşınmasına neden olurlar. Bu tür topraklar için 'taşınmış' terimi kullanılır (transported). Altta yer alan tabloda toprakların jeolojik açıdan oluşumlarının değerlendirilmesi yer almaktadır. Mühendislikte sadece tarım ve ormanlar için elverişli formasyonlara toprak denmekte, diğer oluşumlar yüzeyde depolar ( surface deposit) olarak nitelendirilmektedir.

TOPRAK OLUŞUMUNDA JEOLOJİK SINIFLANDIRMA
TOPRAK GRUBU
TAŞINA ORTAMI
ADI
YERİNDE OLUŞMUŞ
--
Kalıntı (Rezidüel)

Tortu (Turba)
TAŞINARAK OLUŞMUŞ
SU
Alüvyon, Deniz/Göl Çökeli
RÜZGAR
Lös, Kumul
YERÇEKİMİ
Yamaç Molozu
BUZUL
Moren, Buzul Deposu

Pedolojide inşaat mühendisinin tümüyle tanışık olmadığı bazı terimler oluşumun jeolojik kökenini yansıtmak için kullanılır. Bunlar;

i) Alüviyal:  genellikle akarsuyun taşıyarak ovada biriktirdiği depolar
ii) Elüviyal: mineral kaybı ile yerinde oluşmuş topraklar
iii) Diluviyal:  buzulların etkisiyle birikmiş topraklar
iv) Koluviyal: yamaç aşağı akma/sünme hareketiyle gelmiş birikim 

olarak özetlenebilir.

KALINTI TOPRAKLARI 

Yerinde oluşmuş topraklarda (rezidüel) ortamın sıcaklığı, nemlilik, yeraltı suyu etkisi, arazi eğimi, bitki örtüsü türü ve anakayacın özellikleri önemli rol oynar. Büyük ölçekte bakıldığında rezidüel toprağın karakterini anakayacın jeolojik özelliklerinden çok iklim ve çevre koşullarının etkilediği söylenebilir. Bu koşullarda da tropik bölgelerde rezidüel toprak oluşumu mekanizmalarının en etkin olduğu kendiliğinden ortaya çıkmaktadır.

PODZOLLEŞME - LATERİTLEŞME

Rezidüel topraklar soğuk iklimde oluşuyorsa sürece podzollaşma, tropik iklimde ise lateritleşme denir. Her iki durumda pH değeri 6'nın altına düşerek ortamda kesin asidik özellik yaratır. Podzollaşma soğuk iklimlerde iğne yapraklı ağaç örtüsü altında, hatta tundra koşullarında belirir. Oluşan humus fulvik asit gibi yarı polimerleşmiş maddeler içerir ve alttaki tabakalara sızarak demir, ve kil mineralleri ile kompleksler oluşturarak demir, alümina, ve silika gibi ayrışma ürünlerinin tümünü sistem dışına yıkama yoluyla çıkarır.

Lateritleşme ise tropik ve yarı tropik iklim koşullarına özgü bir süreçtir. Burada üst tabakaların yağıştan enfiltrasyon ve yeraltı suyunun hareketliliği ile etkin olarak yıkanmasıyla silika, alkali bileşikler ve alüminyum oksit ve hidroksitlerin belirli derinlikte demir ve aluminyum oksit ve hidroksit nodulleri olarak birikimiyle oluşur.

TAŞINMIŞ ZEMİNLER

Anakayacın yıpranma/ayrışmasıyla oluşan malzemelerin büyük bir çoğunluğu su,rüzgar, yerçekimi ve buzullar tarafından bulundukları yerden alınarak binlerce kilometreye varabilen uzaklıklara taşınır ve biriktirilirler.

KALINTI TOPRAKLARI VE TAŞINMIŞ ZEMİNLERİN KARŞILAŞTIRMASI 

Kalıntı toprakta anakaya ufalanarak sonuçta çok daha zayıf kile dönüşürken , taşınmış toprak çökeldikten sonra zaman içinde sıkışır ve sertleşirler.

TOPRAKLARIN SINIFLANDIRILMASI 

Toprak oluşumumun iklimden ne denli etkilendiği anlatılmıştı. Zemin ve toprakların sınıflandırılması inşaat mühendisliğinde karayolu yapımı , arazi değerlendirmesi gibi konularda gündeme gelebilmektedir. Genelde toprakları üç sınıfa ayırmak mümkündür. Zonal, intrazonal ve azonal. Zonal topraklar iklim faktörünün tamamen hakim olduğu topraklarda oluşur.İklim koşulları  makul ölçüde üniform ve erozyon minimal ise benzer iklimlerde anakayacın türünden bağımsız olarak benzer topraklar oluşmaktadır. Intrazonal topraklar zonal topraklarla büyük benzerlik gösterirler, ancak drenaj yokluğu, tuzlu ortam gibi yerel koşulların etkisini belirgin olarak yansıtırlar. Azonal topraklarda toprak profili oluşmamıştır.