Kum zeminlerin biyolojik iyileştirilmesinde Bacıllus arenosı bakterisinin kullanılabilirliğinin araştırılması
Investigating the usability of Bacillus arenosi bacteria  
in biological improvement of sand soils
Yazar: HARUN AKOĞUZ
Danışman: YRD. DOÇ. DR. SEMET ÇELİK
Atatürk Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı / Geoteknik Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2014
Konu: İnşaat Mühendisliği = Civil Engineering

Özet:
Son yıllarda zeminlerin iyileştirilmesini konu alan çalışmalar artmıştır. Sektörlerdeki gelişmeler ile birlikte kullanılabilir inşaat sahaları azalmış problemli zeminler ortaya çıkmıştır. Bu kapsamda yapılar için uygun olmayan zemin şartları iyileştirilmeye çalışılmış ve birçok farklı zemin iyileştirme teknikleri uygulanmaya başlanmıştır. Genel olarak zeminlerde sıvılaşma, şişme, şev stabilitesi, oturma, mukavemet gibi özelliklerin iyileştirilmesi amaçlanmaktadır. Bu çalışma kapsamında zemin iyileştirme tekniklerine yeni bir yaklaşım olarak bakteriler ile iyileştirmenin yapılabilirliği araştırılmıştır. Bakteri olarak Bacillus arenosi ve zemin olarak da kum zemin kullanılmıştır. SEM, XRD, EDS ile analizler yapılmıştır. Farklı pH değerlerinde hazırlanan sıvı besiyerlerine bakteri inokülasyonu yapılarak inkübe edilmiştir. En iyi sonuç pH 8,0 değerinde hazırlanan sıvı besiyeri ile elde edilmiştir. Zemine uygulama sonrasında en iyi sonuç kültür ortamına CaCl2 stok çözelti eklendikten sonra oluşan pelletin santrifüj ile çökeltilerek zemine uygulanması ile elde edilmiştir. SEM görüntülerinden zemin daneleri arasındaki boşlukların azaldığı, yüzeylerinin kaplandığı ve taneler arası bağların oldukça arttığı gözlemlenmiştir. XRD ve EDS analizleri ile bakteri olmadan sadece sıvı besiyeri ile reaksiyonun gerçekleşmediği tespit edilmiş kültür ortamı uygulanan zeminlerde ise kalsit oranının arttığı bu analizler ile belirlenmiştir.

Abstract:
In recent years, an increase has been observer in the number of studies carried out on improving the soils. In association with the developments in industry, the usable construction fields declined, and the problematic zones emerged. Within this scope, it has been tried to improve soil conditions that are inappropriate for buildings, and various improvement techniques have been put into practice. In general, it is aimed to improve the features of soils such as liquefaction, swelling, slope stability, settlement, and strength. Within the scope of this study, as an addition to soil improvement techniques, the possibility of improvement via bacteria was investigated. As bacteria, Bacillus Arenosi was utilized, while sand soil was utilized as soil. The analyses were carried out through the SEM, XRD, EDS techniques. By inoculating the bacteria into liquid agars prepared at various pH values, they were incubated. The best result was obtained with liquid agar prepared at pH 8. After applying the ground, the best result was obtained through centrifuging the pellet that was prepared with CaCl2 stock solutions addition into culture medium, and applying the precipitation to the soil. In SEM analyses, it has been observed that the gaps between the soil particles have narrowed, that their surfaces have been coated, and that the inter-particle linkages have significantly strengthened. Through XRD and EDS analyses, it has been determined that the reaction doesn't occur only with liquid agars without the bacteria. The increase of the calcite in soils, where the culture mediums were applied, was shown through these analyses.