Kıvam limitlerinin belirlenmesi için farklı bir yaklaşım
A different approach for determining atterberg limits
Yazar: ONUR CAN İNSAN
Danışman: DOÇ. DR. HASAN SAVAŞ
Eskişehir Osmangazi Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı / Geoteknik Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2024
Konu: İnşaat Mühendisliği = Civil Engineering
Dizin: Atterberg limitleri = Atterberg limits ; Casagrande deneyi = Casagrande's experiment

Özet:
Atterberg limitleri sadece zemin sınıflandırması ile sınırlı kalmayıp Geoteknik alanındaki birçok parametreye doğrudan veya dolaylı olarak etki etmektedir. Casagrande ve Koni Penetrasyon deney cihazları mekanik olarak zeminin aynı parametrelerini ölçmemektedir. Yüksek likit limit değerlerinde Casagrande sonuçları, Koni Penetrasyon sonuçlarına kıyasla ciddi oranda ayrışma göstermektedir. Casagrande verileri temel alınarak oluşturulan Plastisite diyagramı ile zemin sınıflandırması, Koni penetrasyon likit limit sonuçlarının bu diyagramı kullanarak zemini sınıflandırma. Koni Penetrasyon likit limit sonuçları ile zemin sınıflandırmasının, temelde Casagrande verileri ile oluşturulmuş Plastisite Diyagramını kullanmamak zorunda kalmaktadır. Bu üç problemin çözümüne odaklanan, Haigh ve Mohajerani kalibrasyon yönteminin sonuçları, 26 farklı deney verileri ile incelenmiş, sert tabanlı Casagrande cihazı göz önünde bulundurularak bir kalibrasyon yöntemi düzenlenmiştir. Ayrıca, literatüre yakın zamanda kazandırılmış ve plastik limit değerlerine ihtiyaç duyulmadan, Koni Penetrasyon Likit Limit sonuçları ile zemin sınıflandırmasına olanak sağlayan yeni bir diyagram deney verileri ile incelenmiştir. Koni Penetrasyon metodunu kalibre eden yöntemler, geniş spektrumdaki likit limit değeri altında Casagrande verileri ile uyum göstermektedir. En yakın uyum KÇ kalibrasyon yöntemi ile sağlanmış olup, lineer regresyon analizi sonucunda korelasyon katsayısı 0.9961 olarak ölçülmüştür. Bu çalışmada önerilen kalibrasyon yöntemi, Mohajerani yönteminden referans alınmış olup, kullanılabilirliği kanıtlanmıştır. Yöntemin gelecek çalışmalarda yüksek likit limit değerleri kullanılarak kalibre edilmesi gerektiği sonucuna varılmıştır. Kalibrasyon yöntemlerinin sadece 1 zeminin sınıflandırma sonucunda isminin değişmesine etkisi olduğu gözlenmiştir. Yeni Sınıflandırma Diyagramı, 13 zemin numunesinin ismini yeniden tanımlamıştır. Yeni diyagramın hassas sınıflandırma bölgelerini tanımlaması, mühendislikte daha doğru sonuçlara ulaşılabileceğini kanıtlamış ve kullanılması önerilmiştir.

Abstract:
Atterberg Limits are crucial not only for soil classification but also for influencing various geotechnical parameters directly or indirectly. While both Casagrande and Fall Cone devices measure Liquid Limit (LL) values they do not mechanically measure the same soil strength parameters. It is observed by many researchers, as LL increases, the Casagrande LL values tend to be higher than those obtained from the Fall Cone method. The Fall Cone LL results typically rely on the Plasticity Chart for soil classification, which is primarily developed based on Casagrande test results. his study addresses these issues by exploring alternative methods and solutions. The Haigh and Mohajerani calibration methods were examined using 26 different test results, and a calibration method was formulated considering Hard-Base Casagrande devices. Additionally, a recently developed classification diagram that allows soil classification using Fall Cone LL results without needing plastic limit values was examined. Results showed strong consistency between calibrated Fall Cone and Casagrande values for wide LL spectrum, with the developed method KÇ yielding the highest correlation as 0.9961. In this study, the proposed calibration method was referenced from the Mohajerani method and its applicability has been proven. It has been concluded that the method should be keep calibrated in future studies using high liquid limit values. Soil classification was minimally affected, with only one type changing classification. The new diagram reclassified 13 soil samples, demonstrating enhanced precision and recommending its adoption in future studies.