Akademik Veri Yönetim Sistemi
Tezin Türü: Yüksek Lisans
Tezin Yürütüldüğü Kurum: Orta Doğu Teknik Üniversitesi, Türkiye
Tezin Onay Tarihi: 2020
Öğrenci: Elife Çakır
Danışman: KEMAL ÖNDER ÇETİN
Özet:Kumlu zeminlerin statik yükleme altındaki davranışı dane boyutu, şekli, mineralojisi, dokusu, gerilme ve sıkılık durumları gibi bir çok etken tarafından kontrol edilmektedir. Araştırmacılar kendi yerel bölgelerinde bulunan kumları çalışarak kalibre etmiş ve standart kumlar olarak literatüre sunmuşlardır (örneğin; Toyoura kumu- Japonya, Ottawa kumu- Kanada, Sacramento kumu- ABD, Sydney kumu- Avusturalya, vb.). Ancak Türkiye'de yerel kumlar üzerinde standart bir kum geliştirmeye odaklı fazla sayıda çalışma bulunmamaktadır. Bu çalışma yerel Kızılırmak kumunu literatüre standart bir kum olarak sunmayı amaçlamaktadır. Bu amaca yönelik olarak Kızılırmak kumunun kayma ve hacimsel birim deformasyon davranışı konsolidasyonlu-drenajsız statik üç eksenli ve odometre deneyleri ile incelenmiştir. Bağıl yoğunlukları % 35-45-60-75 ve 80 olan, nemli sıkıştırma yöntemi ile hazırlanmış, ve 50 kPa, 100 kPa, 200 kPa ve 400 kPa hücre basınçları altında konsolide edilen numuneler, drenajsız yükler altında test edilmiştir. Sonuçlar, deney süresince numunenin eksenel yükleme, birim deformasyon, boşluk suyu basınç birikiminin izlenmesine imkan veren ve gerilme izini yenilme zarfı ile ilişkilendirebilen 4 yönlü grafikler kullanılarak sunulmuştur. Bu veriler esas alınarak, doğrusal ve doğrusal olmayan elastik-mükemmel plastik bünye modeli parametreleri belirlenmiş, bu parametrelerden modül ve efektif kayma direnci açısı gerilme ve bağıl sıkılık ile değişecek şekilde modellenmiştir. Kızılırmak kumunun köşeli dane yapısı nedeni ile kayma direnci açısının 35.4˚-42.8° aralığında olduğu belirlenmiş, bu değerin literatürdeki değerlerin üst sınırına yaklaştığı görülmüştür. Üç eksenli modül değerileri ise 10 ve 170 MPa aralığında değişmekte olup, literatürde verilen değerlerle uyum göstermektedir. Benzer olarak, farklı bağıl sıkılıklarda, yağmurlama yöntemi ile hazırlanan numuneler odometre düzeneğinde 17 kPa'dan başlayıp 33.5 MPa'a kadar artan düşey yükler altında test edilmiştir. Deney sırasında yükleme ve boşaltma tekrarları uygulanmıştır. Kızılırmak kumunun, danelerin kırılmaya başladığı yenilme gerilmelerinin ve Cc, C indis değerlerinin sırası ile ~2.1 ve ~4.0 MPa, ~2×10-3 ve ~1×10-2 , ~1×10-5 ve ~1×10-3 , mertebelerinde olduğu belirlenmiştir. Kızılırmak kumunun hacimsel birim deformasyon davranışının, Mesri and Vardhanabhuti (2009) tarafından tanımlanan, Tip B davranış grubuna dahil olduğu sonucuna varılmıştır. Ek olarak, deney sonuçları kritik durum zemin mekaniği çerçevesinden de irdelenmiştir. Kritik durum zemin mekaniği parametrelerinden durağan-durum kayma direnci açısı, ve değerleri sırasıyla 39.4˚, 0.070, ve 0.975 olarak belirlenmiştir. Birim deformasyon pekleşmesi ve yumuşaması davranışlarını ayıran başlangıç sınır doğrusu Kızılırmak kumuna özel tariflenmiştir.