İnce taneli zeminlerde tane boyu değişiminin zemin sınıflaması üzerine etkisinin incelenmesi
Investigation of the effect of change in gradation on the classification of fine grained soils
Yazar: MEHMET CAN BALCI
Danışman: PROF. DR. KAMİL KAYABALI
Ankara Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Jeoloji Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2011
Konu: Jeoloji Mühendisliği = Geological Engineering

Özet:
İnce taneli zemin tanım itibariyle yarıdan fazlası 200 No.'lu eleğin altına geçen (-#200) zemin olup, kil veya silt olarak adlandırılması da Casagrande diyagramı üzerinde yapılmaktadır. İnce taneli zeminin silt veya kil oluşu mühendislik bakış açısından birbirinden bir hayli farklı iki davranış biçimini ifade eder. Atterberg limitleri deneyleri 40 No.'lu eleğin altına geçen (-#40) malzeme üzerinde yapılmaktadır. Bu yaklaşım, -#40 malzemenin kimi zaman önemli miktarda kum içerebilmesi ve dolayısıyla sağladığı sonuç itibariyle sınıflama açısından çelişkilidir. Ayrıca, Casagrande diyagramına göre yapılan değerlendirmelerin esası zemin davranışı ile ilgili olduğundan, Casagrande diyagramının verdiği sonuçlar bugüne kadar tane boyu dağılımı açısından sorgulanmamıştır.Bu çalışmanın amacı, ince taneli zemin sınıflamasında yaygın olarak kullanılan ?Casagrande diyagramı? yönteminin verdiği sonuçları irdelemektir. Çalışmada malzeme olarak değişik plastiklik derecelerinde 60 çeşit zemin örneği kullanılmıştır. Her zemin örneği kurutulduktan sonra iki kısma ayrılmış; bir kısmı 40 No.'lu elekten, diğer kısmı da 200 No.'lu elekten elenmiştir. Toplamı 120 olan iki grup zemin numunesi üzerinde Atterberg limitleri deneyleri yapılarak zemin sınıfları tayin edilmiştir. İki grup zemine ait numunelerin her biri üzerinde hidrometre deneyi yapılarak tane boyu dağılım eğrileri elde edilmiştir.Bu çalışmadan elde edilen sonuçlar, hidrometre analizlerine tabi tutulan zeminlerin önemli bir kısmının, Casagrande yöntemiyle elde edilen sonuçlardan farklı sınıflar verdiğini ortaya koymaktadır. 40 No.'lu elek altı ve 200 No.'lu elek altı malzeme sınıfları arasında önemli tutarsızlıklar bulunması da 40 No.'lu elek altı malzemenin kullanımına ağırlık veren tartışmalı konuyu doğrulamıştır.

Abstract:
Fine grained soils are defined as soils with more than 50% is finer than #200 mesh size. Their classification as clay or silt is determined the Casagrande chart. Silt and clay are different fine grained soils in regard to engineering behavior. Allerberg limits tests are performed on -#40 soils. This approach is questionable because -#40 material may sometimes contain significant amount of sand. Therefore, its results is also considered questionable. One other point, because the basis of evaluation using the Casagrande chart is essentially a matter of soil behavior, no attempt has been made by far in regard to the gradation analysis of fine grained soils.The scope of this investigation is to examine the soil classes obtained using the Casagrande chart from the three different points of view. Sixty soil samples of different levels of plasticity were utilized in the investigation. Each soil sample was dried, pulverized and split into two potions, one of was sieved using the #40 mesh while the other was done so using the #200 mesh. The soil classes of a total of 120 soils in the two groups were determined upon the Atterberg limits along with the Casagrande chart. Each of 120 soil samples was subjected to hydrometer analysis to figure out the portions silt and clay.The conclusions obtained from this investigation reveal that a significant portion of the soils subjected to hydrometer analyses yied different classes from those of the Casagrande method; there were significant discrepancies between the classes of -#40 and -#200 materials also confirmed the disputable matter concentrated on the use of -#40 material fort he classification of fine grained soils.