Killerin kalıcı kayma dayanımlarının kesme kutusu ve halka kesme deneyleri ile belirlenmesi
Determination of residual shear strengths of clays by shear box and ring shear tests
Yazar: BURAK BAHADIR ŞAKAR
Danışman: DOÇ. DR. HASAN SAVAŞ
Eskişehir Osmangazi Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı / Geoteknik Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2021
Konu: İnşaat Mühendisliği = Civil Engineering

Özet:
İnşaat mühendisliğinde zeminlerin kalıcı dayanım parametrelerinin belirlenmesi önemli bir yere sahiptir. Özellikle daha önce kayma hareketinin meydana geldiği şevler ile fisürlü ve sert kil zeminleri içeren şevlerin stabilite tahkiklerinde önem arz etmektedir. Kalıcı kayma dayanımına ulaşabilmek için çok büyük yer değiştirmeler gerekebilmektedir, bu yüzden kayma yüzeyleri var olan istinatların ve şevlerin stabiliteleri sadece kalıcı kayma dayanımları ile kontrol edilebilir. Bu çalışmada İstanbul, Çanakkale ve Eskişehir illerinden alınan örselenmiş numuneler üzerinde farklı hızlarda ve farklı su muhtevalarında tekrarlı direkt kesme kutusu deneyleri ve halka kesme deneyleri yapılmıştır. Çalışmada kesme hızı ile su muhtevasının, zeminin kayma dayanım parametreleri üzerindeki etkilerinin incelenmesi amaçlanmıştır. Bu amaçla numuneler yavaş, orta ve yüksek hızlarda farklı normal gerilmeler altında kesilmiş, aynı işlemler yüksek ve düşük su muhtevası olmak üzere iki ayrı su içeriğinde gerçekleştirilmiştir. Elde edilen sonuçlar incelendiğinde tekrarlı direkt kesme kutusu deneylerinde genel olarak düşük ve orta kesme hızlarında bulunan içsel sürtünme açıları arasında çok fazla fark çıkmazken, halka kesme deneylerinde kesme hızının kalıcı içsel sürtünme açısı üzerinde çok fazla etkisinin olmadığı, başlangıç su muhtevası arttıkça kalıcı içsel sürtünme açısının arttığı ve likit limit, plastik limit, plastisite indisi ve kil yüzdesi kalıcı içsel sürtünme açısının azaldığı gözlemlenmiştir. Deney yöntemleri karşılaştırıldığında çoğunlukla halka kesme deneylerinde bulunan içsel sürtünme açıları daha düşük çıkmıştır ve halka kesme deneylerinde daha güvenilir sonuçlar elde edilmiştir.

Abstract:
In civil engineering determination of residual strength parameters for soils are very important. They are very important for stability verification especially slopes with preexisting slide surface and slopes that includes fissures, clayed soil. There must be very large displacements for determining residual shear strength, because of that stability of retainings and slopes with preexisting slide surface can be controlled by only residual shear strength. In this study reversal direct shear box tests and ring shear tests are used for different shearing rates and different water contents on disturbed samples which obtained from İstanbul, Çanakkale and Eskişehir. Effects of this variables on soils shear strength parameters are aimed to investigate. Therefore samples were sheared under different normal stresses with slow, medium and fast shearing rates, the same processing were carried out with two different water contents which are high and low content. When obtained results were considered we can say that in reversal direct shear box tests there is small changes on friction angles at slow and medium shearing rates, but in ring shear test shearing rates have no effect on residual friction angles. When initial water content increases residual friction angles increases and when liquid limit, plastic limit, plasticity index and clay percentage increases residual friction angles decreases. When test methods are compared, frictional angles in ring shear tests are mostly lower than reversal direct shear box tests and obtained results from ring shear tests are more trustable.