Çökelme Analizi
İnce daneli zeminlerin (siltler ve killer) dane çapı dağılımını deneysel olarak saplamak için bir süspansiyon içindeki küresel katı maddelerin çökelme hızlarının onların dane çapına bağlı olarak değiştiğini gösteren Stoke konusundan yaralanmak mümkün olmaktadır.Şekil 2 de gösterildiği gibi, belli ağırlıkta bir zemin numunesi mekanik bir karıştırıcı ile karıştırılarak suda bir süspansiyon haline getirilir ve değişik zamanlarda süspansiyonun yoğunluğu bir pipetle numune olarak veya bir hidrometre ile ölçülürse, süspansiyonda kalan danelerin çapı Stoke konumu kullanarak,
D =
İlişkisinden saplanabilmektedir.Burada L zemin süspansiyonunun yoğunluğunun ölçüldüğü derinlik, T ölçüm zamanı, G ise danelerin özgül yoğunluğu olmaktadır.Zemin daneleri su içinde bir süspansiyon haline getirilirken, danelerin birbirine yapışmaması için genellikle bazı kimyasal katkı maddeleri (sodyum hexametafosfat gibi) kullanmak gerekmektedir.Süspansiyon iyice karıştırıldıktan sonra, çökelmeye bırakılması anandan itibaren değişik zaman aralıklarında yoğunluk ölçümleri yapılarak zemin içindeki dane çaplarının dağılımı elde edilmektedir.Stoke kanunun küresel daneler için geçerli olması, buna karşılık zeminler içindeki ince danelerin plaka şeklinde olmaları nedeni ile çökelme analizin ancak yaklaşık sonuçlar verdiği bilinmektedir.Daha doğru bir pratik yöntem olmadığı için, uygulamada çökeltme analizi kullanılmaya devam edilmektedir.
Şekil 27: Çökelme Deneyi
2.6.3. Zemin Plastisitesinin Belirlenmesi
Plastiklik, kohezyonlu yani içinde gözle belirlenebilecek şekilde kil taneleri bulunan zeminlerin önemli bir özelliğidir.Bu özellik zeminin kırılıp ufalanmasından (ve belirli bir elastik geri dönme göstermeden) deformasyonlara dayanabilmesini sağlar. Zeminlerin plastisitesini belirlemek için çeşitli metotlar uygulanmış olup bugün bunlardan en gelişmiş şekli olan Casagranda’ nın yöntemi kullanılmaktadır.
Killi zeminlerin katı durumdan plastik ve plastik durumdan likit (sıvı) duruma geçişini saplayan su içeriklerini belirlemek için yapılan deneylere sırası ile “plastik limit” ve “likit limit” deneyi adı verilmektedir.kısaca bir zeminin likit limiti, zeminin standart bir alette 25 darbede belli bir miktar akacak sıvılığa sahip olduğu yüzde nem içeriğidir.Plastik limit ise bir zemin, ipçiğinin 3mm (⅛ inç) çapa kadar kırılmadan yuvarlanabildiği yüzde su içeriğidir.Likit limit ve plastik limit arasındaki sayısal fark “plastisite endeksi” olarak adlandırılır ve bu endeks zeminin plastik durumundaki su içeriğinin alt ve üst limitini gösterir. |