Tek tip kumda artan ince tane yüzdesinin sıvılaşma enerjisine etkisinin araştırılması

Abstract

Sıvılaşma özellikle silt ve kum boyutu ince-iri taneli ve kohezyonsuzzeminlerde gözlenen bir yenilme türüdür. Sıvılaşma potansiyeli konusunda çoksayıda çalışma yapılmış olmasına rağmen sıvılaşma enerjisi ile ilgili araştırmasayısı oldukça sınırlıdır. Bu çalışma kumlu birimlerde silt miktarının artırılmasıylaince tane yüzdesinin sıvılaşma enerjisi üzerine etkisini araştırmaktadır. Çalışmada,üç yönlü tekrarlı basit kesme deney düzeneğinin kullanılması elde edilecek olansonuçların güvenilirlik ve özgünlük değerini arttırmaktadır.Deneyler için hazırlanan numunelerin çapı 100 mm'dir. Deneyler; kumlariçin: %30, %40, %50, %60 ve %70 rölatif sıkılıkta (Dr), sırasıyla 50 kPa, 200 kPadüşey gerilme (v) ve 25 kPa, 100 kPa boşluk suyu basıncı (u) şartlarındagerçekleştirilmiştir. Kum+Silt numuneler: %30, %40, %50, %60 ve %70 rölatifsıkılıkta (Dr), sırasıyla 50 kPa, 100 kPa, 200 kPa düşey gerilme (v) ve 25 kPa, 50kPa, 100 kPa boşluk suyu basıncı (u) şartlarında gerçekleştirilmiştir.Referans değer olarak kullanmak amacıyla temiz kum örnekleri üzerindedeneyler gerçekleştirilmiştir. Kum+silt karışımlarının sıvılaşma enerjisi genelolarak temiz kum numunelerinin sıvılaşma enerjisine göre daha düşüktür. Ancak,kuma eklenen silt oranı %10-%40 civarında iken sıvılaşma enerjisinin arttığı; %40-%60 arasında iken sıvılaşma enerjisinin azaldığı ve %60'tan daha fazla ikensıvılaşma enerjisinin tekrar artış gösterdiği gözlenmiştir

Liquefaction is a type of failure observed especially in silt and sand sizefine-coarse grained and cohesionless soils. Although there are many studies onliquefaction potential, the number of studies on liquefaction energy is very limited.This study investigates the effect of fine grain percentage on liquefaction energy byincreasing the amount of silt in sandy units. In this study, the use of three-directional(3D) cyclic simple shear test device, increases the originality value of the results tobe obtained.The diameter of the samples prepared for the experiments is 100 mm.Experiments was carried out under that conditions; for sand samples: 30%, 40%,50%, 60% and 70% relative density (Dr), respectively, under 50 kPa, 200 kPavertical stress (σv) and 25 kPa, 100 kPa pore water pressure (u) conditions; Forsand+silt samples: 30%, 40%, 50%, 60% and 70% relative density (Dr),respectively 50 kPa, 100 kPa, 200 kPa vertical stress (σv) and 25 kPa, 50 kPa, 100kPa pore water pressure (u) conditions.Firstly, experiments were carried out on clean sand samples to use asreference values. Later, experiments on sand+silt mixtures were carried out.According to the findings obtained; The liquefaction energy of sand+silt mixture isgenerally lower than the liquefaction energy of clean sand samples. However, whilethe silt ratio added to the sand is around 10%-40%, the liquefaction energy hasincreased; It was observed that when it was between 40% and 60%, the liquefactionenergy decreased and when it was more than 60%, the liquefaction energy increasedagain.