Farklı türlerde suların killerin şişme davranışı üzerindeki etkilerinin araştırılması

Abstract

Killi zeminler üzerine inşa edilen özellikle hafif yapıların temel tasarımlarındadikkate alınması gereken en önemli zemin davranışı şişme özelliği ve buna bağlı olarakyüzeyde meydana gelecek zemin kabarmalarıdır. Bu nedenle, bu yapılarla ilgili zeminaraştırmalarında söz konusu killi zeminin şişme potansiyeli, şişme sonucunda oluşacakmaksimum basınç düzeyi ve buna bağlı olarak zemin yüzeyinde oluşacak kabarmamiktarının belirlenmesi ve öngörülmesi çok büyük önem taşımaktadır.Yukarıda bahsedilen parametrelerin belirlenebilmesi için gerçekleştirilecekdeneysel çalışmalar bir standart olarak laboratuvarlarda yapılabilmektedir. Söz konusudeneysel yöntemin uygulanması sırasında deneylerde distile su kullanılmaktadır. Ancak,gerçekte zeminler bulundukları ortama bağlı olarak laboratuvar ortamında kullanılansuyun kimyasal bileşiminden farklı kimyasal bileşimlere sahip sularla etkileşimegirmekte ve dolayısı ile laboratuvar deneyleri sonunda öngörülen davranıştan farklıdavranacakları açık bir gerçektir. Örneğin; karbonatlı kayaçlardan, evaporitlerden,mağmatiklerden, vb. beslenen ve zemin ile etkileşen suyun bileşimi birbirlerindenoldukça farklıdır. Bundan başka, denizlere ve/veya göllere yakın ve deniz ve/veya gölsuyunun girişim yaptığı yerlerde de oldukça farklı su kimyasının söz konusu olduğuaçık olup benzer örneklerin çoğaltılması mümkündür. Bu nedenle, zemin ortamınınbulunduğu yerlerdeki zeminle etkileşecek olan suyun kimyasının deneysel ortamayansıtılmasının daha gerçekçi zemin davranışı öngörüsü bakımından gerekli olduğudüşünülmektedir. Gerçekleştirilen bu tez çalışması kapsamında yapılan çalışmalarla;kille etkileşime giren suyun kimyası ve türünün şişme davranışı üzerindeki etkileriaraştırılmıştır.

In the design of the foundations of the structures, especially light buildings, onclayey soils, the main soil behaviors to be considered are swelling properties and heaveon the surface as a result of soil expansion. That?s why, during investigation of suchsoils and light structures on it, determination of swelling properties by means of swellpercent and maximum swell pressure, and estimation of the surface heave has a greatimportance.In order to obtain swelling parameters of clayey soils, there have been laboratoryexperimental tests which were standardized. Distilled water is generally used duringthese experimental tests, however the soils in-situ are interacted with different type ofwater having different water chemistry. So, swelling behavior of expansive soils testedwith distilled water would be naturally different than the behavior of expansive soilstested with different water type and chemistry. For example, water sourced andinteracted with carbonate rocks, evaporate, magmatic rocks, etc. are different by meansof their chemistry. Moreover, water chemistry shows variations in locations closer tothe sea and/or lake where sea and/or lake water intrusion into the soil is exist, and it ispossible to give more examples. That?s why, it is thought that the anticipation of therealistic soil behavior is needed the use of water, same with the water in-situ conditionwhich will interact with the soil environ, in laboratory swelling experiments. In thisthesis, the effect of the water type and chemistry on swelling behavior of the clays wasinvestigated.