Esası doğal taş olan agrega tanelerinde bir miktar boşluk bulunması doğaldır. Bir çok bakımdan bu boşluğun bulunmasında fayda vardır. Agrega tanelerindeki boşluk doğal taşlarda olduğu gibi su emme deneyi yapılarak sağlanır
Esası doğal taş olan agrega tanelerinde bir miktar boşluk bulunması doğaldır. Bir çok bakımdan bu boşluğun bulunmasında fayda vardır. Agrega tanelerindeki boşluk doğal taşlarda olduğu gibi su emme deneyi yapılarak sağlanır.
Esası doğal taş olan agrega tanelerinde bir miktar boşluk bulunması doğaldır. Bir çok bakımdan bu boşluğun bulunmasında fayda vardır. Agrega tanelerindeki boşluk doğal taşlarda olduğu gibi su emme deneyi yapılarak sağlanır.
Kurutulmuş iri agrega tanelerinden P ağırlığında (P, 2 - 5 kg. arasında bir değerdir) malzeme alınarak 24 saat su içinde bırakılır. Sudan çıkarılan tanelerin içinde boşluklar su ile dolduğu gibi tanelerin yüzeyinden su alınır ve taneler kuru yüzey doygun duruma getirilir. Bu tanelerden P1 ağırlığında malzeme alınarak etüvde kurutulur. Kurutulan malzemenin P0 ağırlığı bulunur. Buna göre agreganın su emme miktarı:
Kurutulmuş iri agrega tanelerinden P ağırlığında (P, 2 - 5 kg. arasında bir değerdir) malzeme alınarak 24 saat su içinde bırakılır. Sudan çıkarılan tanelerin içinde boşluklar su ile dolduğu gibi tanelerin yüzeyinden su alınır ve taneler kuru yüzey doygun duruma getirilir. Bu tanelerden P1 ağırlığında malzeme alınarak etüvde kurutulur. Kurutulan malzemenin P0 ağırlığı bulunur. Buna göre agreganın su emme miktarı:
Agreganın porozitesi p ise, ( ) tamamen kuru agreganın g/cm³ cinsinden özgül ağırlığı olduğuna ve P1 ve P0 gr. cinsinden ağırlıklar olduğuna göre şu denklem ile ifade edilir:
Agreganın porozitesi p ise, ( ) tamamen kuru agreganın g/cm³ cinsinden özgül ağırlığı olduğuna ve P1 ve P0 gr. cinsinden ağırlıklar olduğuna göre şu denklem ile ifade edilir:
İri agrega tanelerinin porozitesinin küçük olması bu tanelerin mukavetinin yüksek bir deger almasına sebep olabilir. Mukavemeti yüksek olan taneler kullanılmaklada betonların mekanik mukavemetini artırmış oluruz.
Bu deney statik denge deneyidir.Deneyde plandaki izdüşüm alanı 10 cm² tepe açısı 60 derece olan bir metal konik ucun zeminlere itilerek batırılmasıdır.
Bu deney statik denge deneyidir.Deneyde plandaki izdüşüm alanı 10 cm² tepe açısı 60 derece olan bir metal konik ucun zeminlere itilerek batırılmasıdır.
Deney, derinlik boyunca her 20 cm'de bir veya sürekli olarak yapılır.Deney, İri çakıllı sert zeminler için uygun değildir, daha çok kumlar İçin uygundur.Deney sırasında zeminden örnek alınamaz.Deney sonuçlarından, zeminin sıkılığı, kayma direnci parametreleri,taşıma gücü hakkında bilgi edinilebilir.
Konik uç yüzeydeki bir yükleme düzeneği ile zemine 4 cm itilir.Zeminin bu itkiye karşı gösterdiği direnç hesaplanır.
Konik uç yüzeydeki bir yükleme düzeneği ile zemine 4 cm itilir.Zeminin bu itkiye karşı gösterdiği direnç hesaplanır.
Sürtünme ceketli sondalarla yan sürtünme Fs de belirlenir Sürtünme ceketi, içi boş borudur. Sürtünme ceketi sonda da sadece ceketi batırmak İçin gerekli yanal kuvvet,ceket yanal alanına bölünerek yan sürtünme Fs elde edilir.
Fs=Qyan,/Ayan (kg/cm2)
Deney, derinlik boyunca her 20 cm'de bir veya sürekli olarak yapılır. Deney, İri çakıllı sert zeminler için uygun değildir, daha çok kumlar İçin uygundur.Deney sırasında zeminden örnek alınamaz.Deney sonuçlarından, zeminin sıkılığı, kayma direnci parametreleri,taşıma gücü hakkında bilgi edinilebilir.
Agreganın donmaya karşı dayanıklılığında bize kesin sonuç veren bir genel deney metodu yoktur.
Agreganın donmaya karşı dayanıklılığında bize kesin sonuç veren bir genel deney metodu yoktur.
Birçok ülkelerde kullanılan genel deney metodu:
Deney için öncelikle 1 lt. suya en az 250 gr. Na2SO4 tuzu veya en az 700 gr. kristal halinde konularak bir çözelti hazırlanır. Donmaya dayanıklılık bakımından muayene edileceği agregadan boyutları 16-32 mm. arasında bulunan taneler ayrılır. Bu tanelerden 1 kg. malzeme elek içine konularak yukarıdaki şekilde hazırlanan sodyum sülfat çözeltisi içerisine daldırılır. 16 saat çözelti içinde tutulduktan sonra çıkarılır, bir etüvde 105°C de kurutulur, bir süre havaya terkedilir. Çözelti sıcaklığına yani 20°C ye kadar soğutulur.
Bunu izleyerek agrega tekrar çözelti içerisine bırakılmak suretiyle işlem tekrarlanır. Bu şekilde beş işlem, yani agrega beş defa yukarıdaki koşullar altında Na2SO4 çözeltisine daldırılır ve çıkarılır.
Bunu izleyerek agrega tekrar çözelti içerisine bırakılmak suretiyle işlem tekrarlanır. Bu şekilde beş işlem, yani agrega beş defa yukarıdaki koşullar altında Na2SO4 çözeltisine daldırılır ve çıkarılır.
En son işlem sonunda agrega kurutulduktan sonra 15 mm. lik elekten elenir. Na2SO4 çözeltisinin etkisi ile tanelerin parçalanması sonunda karışımın içinde 16 mm. den küçük taneler meydana gelmiştir. Eleme sonunda ayrılan bu tanelerin miktarı, deneye tabii tutulan agrega miktarının %12 sinden fazla değilse malzemenin donmaya dayanıklı olduğu kabul edilir.
Deney önceden açılmış bir sondaj kuyusundan yapılan bir arazi deneyidir Sondajı çakma için standart bir deney uygulanır Bunun için 76 cm yükseklikten serbestçe düşen 63,5 kg ağırlığında bir tokmak kullanılır Sonda önce 15cm çakılarak kuyu tabanındaki örselenmiş derinlik geçilir, sonra 30 cm çakılır ilk 15 inç'den sonra, sondanın 60 cm çakılması için gerekli vuruş sayışma 'standart penetrasyon direnci' denir. Deney çakıllı ve çok sert zeminler için uygun değildir. Kum, ince çakıl, silt ve kil için uygundur.
Deney önceden açılmış bir sondaj kuyusundan yapılan bir arazi deneyidir Sondajı çakma için standart bir deney uygulanır Bunun için 76 cm yükseklikten serbestçe düşen 63,5 kg ağırlığında bir tokmak kullanılır Sonda önce 15cm çakılarak kuyu tabanındaki örselenmiş derinlik geçilir, sonra 30 cm çakılır ilk 15 inç'den sonra, sondanın 60 cm çakılması için gerekli vuruş sayışma 'standart penetrasyon direnci' denir. Deney çakıllı ve çok sert zeminler için uygun değildir. Kum, ince çakıl, silt ve kil için uygundur.
Kohezyonsuz zeminlerden standart ve klasik numune alıcılarla örselenmemiş örnek almak hemen hemen olanaksız olduğu için bu tip zeminlerin mühendislik özellikleri laboratuar deneyleri ile belirlenememekte, bu yüzden bu tür zeminlerde SPT gibi arazi deneyleri tercih edilmektedir. Deney öncelikle kohezyonsuz zeminlerin izafi yoğunluklarını belirlemek için geliştirilmiş olup daha sonraları yumuşak killerde de uygulanmakla birlikte, killi zeminlerin deneyde belirlenen dinamik özelliklerine ilişkin sonuçlar pek güvenilir olmamaktadır.
Kohezyonsuz zeminlerden standart ve klasik numune alıcılarla örselenmemiş örnek almak hemen hemen olanaksız olduğu için bu tip zeminlerin mühendislik özellikleri laboratuar deneyleri ile belirlenememekte, bu yüzden bu tür zeminlerde SPT gibi arazi deneyleri tercih edilmektedir. Deney öncelikle kohezyonsuz zeminlerin izafi yoğunluklarını belirlemek için geliştirilmiş olup daha sonraları yumuşak killerde de uygulanmakla birlikte, killi zeminlerin deneyde belirlenen dinamik özelliklerine ilişkin sonuçlar pek güvenilir olmamaktadır.
Kohezyonlu zeminlerde tek eksenli basınç dayanımının yaklaşık olarak tahmininde uygulanır.
AMAÇ :
AMAÇ :
Kum konisi deneyi sıkıştırılmış zemin üzerinde yapılan bir deneydir.Yapılan sıkıştırmanın kalitesini ve devamlılığını belirler.Kum konisi deneyi ile doğal tabi birim hacim ağırlık tayin edilir. Deney 11 cm çapında bir kum boşaltma silindiri kullanılarak yerinde ölçümü ile ilgilidir.
Boşaltma silindiri ağzına yaklaşık 1cm kalana kadar kumla doldurulur. Cihazın toplam başlangıç ağırlığı tartılarak bulunur.
Boşaltma silindiri ağzına yaklaşık 1cm kalana kadar kumla doldurulur. Cihazın toplam başlangıç ağırlığı tartılarak bulunur.
Zemine çapı yaklaşık 10cm ve derinliği 15cm’yi aşmamak üzere incelenecek tabakanın kalınlığına eşit bir çukur açılır. Çukurun içinde gevşek malzeme kalmaması, kazı sırasında kenardaki zeminin ezilmemesine özen gösterilmelidir. Ortasında deliği olan metal tepsi zeminin üzerine yerleştirilir ve tepsinin deliği kılavuz olarak kullanılarak çukur açılır. Kum boşaltma silindiri çukurun üzerine yerleştirilmeden önce kazılmış olan zemin özenle toplanır ve tartılır.
Kazılan zemin tümü ya da özelliğini yansıtan bir numune alınıp hava geçirmez bir kutuya konup su muhtevası ölçülür. Değişik bir yolda kazılan zeminin tümünü fırında kurutup tartmaktır. Boşaltma silindiri çukurun üzerine kapatılır. Bu işlem sırasında boşaltma silindirinin kapağı kapalı tutulmalıdır. Bundan sonra kapak açılıp kumun çukura akmaması sağlanır. Kumun akışı sırasında boşaltma silindirini veya çevredeki zemini herhangi bir biçimde sarsmamak gerekir. Kumun akışı durunca silindirin kapağı kapatılır. Boşaltma silindiri alınıp tartılır.
Kazılan zemin tümü ya da özelliğini yansıtan bir numune alınıp hava geçirmez bir kutuya konup su muhtevası ölçülür. Değişik bir yolda kazılan zeminin tümünü fırında kurutup tartmaktır. Boşaltma silindiri çukurun üzerine kapatılır. Bu işlem sırasında boşaltma silindirinin kapağı kapalı tutulmalıdır. Bundan sonra kapak açılıp kumun çukura akmaması sağlanır. Kumun akışı sırasında boşaltma silindirini veya çevredeki zemini herhangi bir biçimde sarsmamak gerekir. Kumun akışı durunca silindirin kapağı kapatılır. Boşaltma silindiri alınıp tartılır.
Zeminin tabi birim hacim ağırlığı aşağıdaki formülden hesaplanır:
W= çukurdan çıkarılan kumun ağırlığı (g)
w= çukuru doldurmak için gereken kumun ağırlığı (g)
γ= kumun yaş birim ağırlığı (g)
Zeminin kuru birim hacim ağırlığı aşağıdaki formülden hesaplanır.
ω= zeminin su muhtevası.
Arazi dane büyüklüğü analizinde, çökme hızı, hazırlanan sıvının üst kısmının, daha büyük çaplı danelerin çökelmesi sebebiyle yoğunluğunun azalması ile tayin olunur. Yoğunluk, hidrometre ile ölçülür.
Arazi dane büyüklüğü analizinde, çökme hızı, hazırlanan sıvının üst kısmının, daha büyük çaplı danelerin çökelmesi sebebiyle yoğunluğunun azalması ile tayin olunur. Yoğunluk, hidrometre ile ölçülür.
Bu metoda esas, süspansiyonun özgül ağırlığının çökelme başladıktan sonra, değişik zamanlarda, bir hidrometre vasıtası ile ölçülmesidir.
Burada, hidrometre gövdesinin hacim merkezinin, sıvının hakiki yüzü altındaki derinliği, özgül ağırlığın ölçüldüğü seviye olarak kabul edilir.
Deneyde, No. 200 eleğinden geçen 50 gr etüvde kurutulmuş numuneye ihtiyaç vardır.
Deneyde, No. 200 eleğinden geçen 50 gr etüvde kurutulmuş numuneye ihtiyaç vardır.
Ayrıştırıcı sıvıda numune birkaç gün bekletilir. Daha sonra karışım bir mezüre alınır ve 1000 cm3 işaretine kadar su ile tamamlanır.
Ağzına lastik tapa geçirilmiş olan mezür şiddetle çalkalanır ve bu iş bittikten sonra düz bir yere oturtularak kronometre çalıştırılır.
Hidrometre karışıma dikkatle daldırılır ve 15 Sn. sonra ilk okuma alınır.
Okumalar 30 sn, 1. ve 2. dakikada tekrarlanır ve hidrometre dışarı alınır. Hidrometre okumaları 4, 8, 15, 30 dakikalar ile 1, 2, 4, 8, ve 24 saatlerde tekrarlanmalıdır.
Deney boyunca sıcaklık mümkün olduğu kadar hassasiyetle kontrol edilmeli, mezür, güneş ışığından ve herhangi bir ısı kaynağından uzak tutulmalıdır.
Deney boyunca sıcaklık mümkün olduğu kadar hassasiyetle kontrol edilmeli, mezür, güneş ışığından ve herhangi bir ısı kaynağından uzak tutulmalıdır.
Buharlaşmayı önlemek için mezürün üstüne bir kapak kapatmak fayda sağlayabilir.
Süspansiyonun sıcaklığı her okuma için kontrol edilmeli ve deney boyunca ortalama süspansiyon sıcaklığı 2 °C den fazla bir fark göstermemelidir, bu dane büyüklüklerinde % 2’den fazla hatanın olmamasını sağlar.
Bu şart, oda sıcaklığında 8 °C den fazla bir fark olmadığı zaman yerine gelmiş olur.
Hidrometre , bir sıvının yoğunluğunu ölçen alet. Hidrometre bir tarafı ağırlaştırılmış ve diğer tarafında ölçeklenmiş bir boru bulunan bir cam küreden ibarettir. Kullanılırken yoğunluğu ölçülecek sıvının içine konulur. Eğer sıvının yoğunluğu büyükse, hidrometre gövdesi dışarı çıkarak yüzer.
Bu deney, kesit alanı 19,35 cm3 olan silindirsel bir pistonu belirli bir hızla zemine iterek elde edilen yük- penetrasyon bağlantısının (Kaliforniya taşıma oranı) bulunmasını kapsar. Penetrasyonun herhangi bir değeri için, ölçülen yükün standard bir yüke oranı olarak tanımlanan CBR genellikle 2,5 mm lik penetrasyon için verilir. Ancak 5 mm lik bir penetrasyon için daha büyük bir değer çıkarsa, büyük olan değer verilir.
Bu deney, kesit alanı 19,35 cm3 olan silindirsel bir pistonu belirli bir hızla zemine iterek elde edilen yük- penetrasyon bağlantısının (Kaliforniya taşıma oranı) bulunmasını kapsar. Penetrasyonun herhangi bir değeri için, ölçülen yükün standard bir yüke oranı olarak tanımlanan CBR genellikle 2,5 mm lik penetrasyon için verilir. Ancak 5 mm lik bir penetrasyon için daha büyük bir değer çıkarsa, büyük olan değer verilir.
Pistonun boyutları nedeniyle deney sadece tane büyüklüğü en çok 20 mm olan malzeme için uygulanır. Numunenin hazırlanışı, CBR deneyinde elde edilen sonuçları büyük ölçüde etkiler. Su içeriğinin oldukça yüksek olduğu kohezyonlu zeminlerde (CBR değeri %5 den küçük) bu deneyin doğru değerler vermediği görülmüştür. Dolayısı ile bu deney daha çok yolların ve hava alanlarının tabanını oluşturan zeminlerin oldukça kuru olduğu tropik bölgelerde uygulanmaya elverişlidir
Pistonun boyutları nedeniyle deney sadece tane büyüklüğü en çok 20 mm olan malzeme için uygulanır. Numunenin hazırlanışı, CBR deneyinde elde edilen sonuçları büyük ölçüde etkiler. Su içeriğinin oldukça yüksek olduğu kohezyonlu zeminlerde (CBR değeri %5 den küçük) bu deneyin doğru değerler vermediği görülmüştür. Dolayısı ile bu deney daha çok yolların ve hava alanlarının tabanını oluşturan zeminlerin oldukça kuru olduğu tropik bölgelerde uygulanmaya elverişlidir
Numuneyi Basınç Aletine Koymak ve Penetrasyon Değerlerini Ölçmek: Kalıp, taban plakası takılmış ancak üst yüzeyi açık olarak içindeki numuneyle birlikte basınç aletinin plakası üzerine yerleştirilir. Numunenin üzerine gerekli görülen ağırlıklar konur. Penetrasyon pistonu, taşıma oranı %30’un altında olan zeminler için 4,5 kg’lık bir yükle, taşıma oranı %30’dan yüksek olan zeminler için ise 22,5 kg’lık bir yükle numunenin yüzeyine oturtulur ve dakikada 1,20 mm’lik hızla zemine itilir. Yük okumaları 0,625-1,25-1,875-2,50-5,00-7,50-10-12,5 mm’lik penetrasyonlarda alınır.
Numuneyi Basınç Aletine Koymak ve Penetrasyon Değerlerini Ölçmek: Kalıp, taban plakası takılmış ancak üst yüzeyi açık olarak içindeki numuneyle birlikte basınç aletinin plakası üzerine yerleştirilir. Numunenin üzerine gerekli görülen ağırlıklar konur. Penetrasyon pistonu, taşıma oranı %30’un altında olan zeminler için 4,5 kg’lık bir yükle, taşıma oranı %30’dan yüksek olan zeminler için ise 22,5 kg’lık bir yükle numunenin yüzeyine oturtulur ve dakikada 1,20 mm’lik hızla zemine itilir. Yük okumaları 0,625-1,25-1,875-2,50-5,00-7,50-10-12,5 mm’lik penetrasyonlarda alınır.
%100 CBR değerine karşılık olan standart yük- penetrasyon şu değerlerle tanımlanır. 1,25 mm’lik penetrasyonda 860 kg 2,5 mm’de 1360 kg 5,0 mm de 2040 kg, 7,5 mm’de 2585 kg, 10 mm’de 3130 kg ve 12,5 mm de 3590 kgf. Belirli bir penetrasyonu sağlayan yükün aynı penetrasyonu standart eğri üzerinde sağlayan yüke oranı, o penetrasyondaki CBR değeri olarak tanımlanır. CBR değeri 2,5 mm’lik ve 5,0 mm’lik penetrasyonlarda hesaplanır ve elde edilen bu iki değerden büyük olanı zeminin CBR değeri olarak kabul edilir.
%100 CBR değerine karşılık olan standart yük- penetrasyon şu değerlerle tanımlanır. 1,25 mm’lik penetrasyonda 860 kg 2,5 mm’de 1360 kg 5,0 mm de 2040 kg, 7,5 mm’de 2585 kg, 10 mm’de 3130 kg ve 12,5 mm de 3590 kgf. Belirli bir penetrasyonu sağlayan yükün aynı penetrasyonu standart eğri üzerinde sağlayan yüke oranı, o penetrasyondaki CBR değeri olarak tanımlanır. CBR değeri 2,5 mm’lik ve 5,0 mm’lik penetrasyonlarda hesaplanır ve elde edilen bu iki değerden büyük olanı zeminin CBR değeri olarak kabul edilir.
SONUÇ: Bu deneylerden yararlanılarak zemin etüd raporu hazırlanmaktadır .
