Yoğrulmuş ince taneli zeminlerde doygunluk derecesinin konsolidasyon parametreleri üzerindeki etkisinin incelenmesi
Investigation the effects of saturation degree on consolidation parameters of remolded fine-grained soils
Yazar: DENİZ YILMAZ
Danışman: PROF. DR. KAMİL KAYABALI
Ankara Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Jeoloji Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2021
Konu: Jeoloji Mühendisliği = Geological Engineering

Özet:
Terzaghi (1943)'nin teorisine göre konsolidasyon deneylerinde zeminin %100 doygun olduğu kabul edilir. Bu koşul yalnızca kılcal zonda ve su tablasının altındaki zeminlerde gelişen konsolidasyonu temsil etmektedir. Buna göre, doğadaki doygun olmayan jeolojik ortamlar için konsolidasyon teorisi sınırlı kalmaktadır. Bu tez çalışmasında yoğrulmuş killi zeminlerin doygunluk derecesinin (Sr) konsolidasyon parametrelerine etkisi araştırılmıştır. Bu amaçla, %70, 80, 90 ve 100 doygunluktaki ve sekiz farklı plastiklikteki (PI) örneklerin şişme basıncı, sıkışma indeksi (Cc), yeniden sıkışma indeksi (Cr), konsolidasyon katsayısı (cv) ve ön konsolidasyon gerilmesi (p') değerleri belirlenmiştir. Elde edilen sonuçlara göre, artan PI değerlerindeki örneklerin doygunlukları azalırken şişme basıncı değerlerinin arttığı belirlenmiştir. Artan doygunluk dereceleriyle sıkışma indeksi arasında belirtme katsayıları R2=0,32 ile R2=0,94 arasında değişen pozitif ilişkilerin olduğu belirlenmiştir. Bununla birlikte doygun örneklerde (Sr =1) Cc oldukça belirgin bir şekilde artmaktadır. Cr-Sr ilişkilerinde örneklerin doygunluk derecesinin Cr değerlerini önemli derecede etkilediği belirlenmiştir. Neredeyse tüm örneklerde doygun örneğe ait Cr değerinin ani bir şekilde azaldığı belirlenmiştir. Genel olarak örneklerin Sr değerleri artarken p' azalmaktadır. Doygun olmayan yüksek plastisiteli örneklerin p' değerleri birbirine çok yakınken, doygun yüksek plastisiteli örneklerin ön konsolidasyon gerilmesinde belirgin bir azalma olduğu gözlenmiştir. Son olarak, konsolidasyon katsayısının ise doygunluk derecesinden ve numunelerin plastikliğinden etkilenmediği sonucuna varılmıştır.

Abstract:
According to Terzaghi's (1943) theory, the ground is considered to be fully saturated in consolidation experiments. This condition represents the consolidation that develops only in the capillary zone and under the water table. Accordingly, the theory of consolidation theory has some limitations for unsaturated geological environments in nature. In this thesis, the effect of degree of saturation of remolded clays on the consolidation parameters (Sr) was investigated. For this purpose, have 70, 80, 90 and 100 % saturations and eight different plasticity (PI) values the samples swelling pressure, compression index, re-compression index, coefficient of consolidation, and pre-consolidation stress were determined. According to the results obtained, it was determined that the saturations of the samples with increasing PI values decreased with increasing the swelling pressure values. It has been determined that there are positive correlations between the increasing degrees of saturation, and the compression index, ranging from R2 = 0.32 to R2 = 0.94. In addition, Cc increases significantly in saturated samples (Sr = 1). It was obtained that the degree of saturation of the samples significantly affected Cr values in Cr-Sr relations. Also, it was determined that the Cr value of the saturated sample decreased suddenly in almost all samples. In general, while the Sr values of the samples increase, p' decreases. It was observed that The p' values of unsaturated high plasticity samples were very close to each other whereas there was a significantly decrease in the pre-consolidation stress of saturated high plasticity samples. Lastly, it was concluded that the coefficient of consolidation was not affected by the degree of saturation and the plasticity of the samples.