Homojen zeminlerde optimum iyileştirme derinliğinin deneysel olarak belirlenmesi
Experimental investigation of determining of optimum improvement depth of the homogeneous soil
Yazar: ABDULLAH İÇEN
Danışman: DR. ÖĞR. ÜYESİ HÜSEYİN SUHA AKSOY
Fırat Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı / Geoteknik Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2018
Konu: İnşaat Mühendisliği = Civil Engineering
Dizin: Sonlu elemanlar yöntemi = Finite element method

Özet:
Bu çalışmada, taşıma gücü yetersiz zemin üzerine inşa edilecek bir temelin altında
yapılacak iyileştirilmenin derinliği deneysel olarak araştırılmıştır. Bir yapının inşa edileceği
zeminin özellikleri, o yapıdan gelecek yükleri karşılamaya yeterli değilse bu durumda zemin
iyileştirmesi yapılmaktadır. Bu yöntemlerden biri olan jet grout yöntemi ülkemizde de
sıklıkla uygulanmaktadır. Jet grout, zemine yüksek basınçla çimento enjekte edilmesine
dayalı bir yöntemdir. Zemin iyileştirilmesi yapılırken genellikle alttaki sağlam zemin
tabakasına kadar iyileştirme yapılmalıdır. Ancak sağlam zemin tabakasının derinde olduğu
durumlarda iyileştirmenin hangi derinliğe kadar yapılacağı sadece elastisite teorisinden
hesaplanmış katı maddeler için yapılmış kabullere dayanmaktadır. Zemini elastik ve
sıkışmaz olarak kabul eden bu teorilere göre temel altı zeminlerde gerilmeler, temelin
genişliğinin (B) 1.5-2.0 katı kadar derinliklere kadar etkili olmaktadır. Zemin iyileştirmesi
çok maliyetli bir işlem olduğundan mühendisler bu derinliğe kadar iyileştirme
yapmamaktadırlar. İyileştirmeler genellikle daha yüzeysel yapılmaktadır. Yapılan
çalışmada, farklı derinliklerde iyileştirilmiş zemine oturan temellerin taşıma gücü deneylerle
belirlenmiştir. Bu sayede aşırı ve yetersiz iyileştirmelerden kaçınılması sağlanmaya
çalışılmıştır.
 Taşıma gücü açısından yetersiz zeminleri ve temeli modellemek amacıyla gevşek ve orta
sıkılıktaki kumlu zemine oturan çelikten imal edilmiş bir sürekli model temel kullanılmıştır.
Sürekli temelin altındaki iyileştirilmiş zemin ise beton bloklar kullanılarak modellenmiş ve
deneysel sonuçlar elde edilmiştir. Yapılan deneyler bilgisayarda sonlu elemanlar metodu ile
modellenerek elde edilen sonuçların kıyaslanması yapılmıştır.

Abstract:
In this research, improvement depth under a foundation which constructed on weak soil,
is experimentally determined. When the building loads exceed bearing capacity of soil, a
soil improvement technique should be used. Jet grouting is a very frequently used soil
improvement method in our country. In this method, cement slurry injected into the soil with
high pressure and velocity. Soil improvement should be applied to the all weak soil layers.
If weak soil that extended to great depths, engineers choose an improving depth by using
theory of elasticity. In this theory, soil assumed as a solid, incompressible and elastic
material. According to this theory, stresses beneath the foundation, extends 1.5-2 times of
the width of the foundation (B). Engineers generally don't improve soils to this depth
because of the cost of the soil improvement. Soil improvements are stops at shallower
depths. In this research, improved sandy soils with different depth are prepared. Bearing
capacity of foundations which settled on these soils are determined. Thus it is tried to
prevent excessive or insufficient improvement.
 In order to model the weak soils and foundation, soft- medium dense sand and steel model
foundation is used. Improved soil layers are modeled as concrete blocks in laboratory. All
experiments are modeled by using finite element method. Then numeric and experimental
results are compared.