8/3/2019 ZEMNLERDE SIVILAMA VE TAIMA GC KAYIPLARI

1/4

506

ZEMNLERDE SIVILAMA VE TAIMA GC KAYIPLARI

URAL, N., GNDZ,Z.

Posta Adres i : Sakarya niversitesi, Mhendislik Fakltesi, naat Mhendislii

Laboratuvar

E-posta: nural@sakarya.edu.tr, gunduz@sakarya.edu.tr

_______________________________________________________________

Anahtar Kelimeler: Deprem, svlama, dinamik eksenli, kil yzdesi

Z Deprem asndan aktif bir blgede yer alan Trkiyede deprem srasnda oluanyapsal hasarlarn azaltlmas iin zeminlerin dinamik davranlarnn nceden belirlenmesigerekmektedir. 17 Austos Kocaeli depremi ile Adapazar gibi gen alvyon zemine sahip

bir ehrin dinamik zelliklerinin bilinmesi ve nlemlerin al

nmas

apa

k ortaya

km

t

r.Bu almada, Adapazar merkezinden alnan zeminler zerinde dinamik eksenli deneysisteminde deney yaplmtr. Deney srasnda zeminlerin deformasyonlar ve boluk suyubasnlarlarnn art takip edilmitir. Sz konusu numunelerin gsterdii dinamikdavrana gre ne tr bir zemin probleminin oluaca irdelenmitir.

ABSTRACT It is required that dynamics properties of soils have to be determined inTurkey subject to be frequently occured earthquakes. 17 August Kocaeli earthquakeexposed that especially very young soils as Adapazaris soils can show some differentkind of soil yielding mechanism. In this study, dynamic triaxial tests have been

conducted on soils obtained from Adapazar city center. Deformation of soils and

increasing of pore water pressure were observed during cyclic triaxial tests. According todynamic behavior of samples, it was examined what kind of soil problems may occur.

GR

Zeminlerin dinamik ykler altndaki davran 1960l yllardan bugne kadarincelenmektedir. Son yllarda 1995 Kobe ve 1999 Kocaeli depremleri ile zeminlerdegrlen svlama olaylar ve tama gc kayplar, zeminin dinamik davrannn ncedenbilinmesinin gerekliliini bir kez daha ortaya koymutur. Adapazar zeminleri gibi ksamesafelerde byk farkllk gsteren zeminlerin dinamik davrannn ncedenbilinmesinin ne kadar nemli olduu deprem sonras hasarlarla ve can kayplaryla bize

aka gstermitir. Deprem nedeniyle zeminlerde grlen davranlar zeminin fiziksel vemekanik zelliklerine bal olarak farkl boluk suyu basnc ve farkl eksenel deformasyondeerleri vermektedir. Bu nedenle suya doygun kum ve siltlerde grlen zeminproblemlerinin aratrlmasnda dinamik eksenli deneylerinin nemi artmtr.Depremler srasnda suya doygun kumlar ve dk plastisiteli siltler svlarken, yumuakplastik siltler ve killer tama gc kaybna uramaktadr.

Bykl M=7.4 olan 17 Austos 1999 Kocaeli depreminde, Adapazar blgesinde oksayda yapsal hasarlar ve buna bal olarak can kayplar grlmtr. Yapsalhasarlarda, yaplarn malzeme kalitelerinin yannda zeminin dinamik ykler altndakidavrannn da etkili olduu grlmtr. nalp ve dierleri (2001) Adapazarndadeprem nedeniyle oluan hasarlar alt grup altnda incelemitir. Bu alt grubu yumuakkat, devrilme, diren azalmas, yap tabannn kabarmas, tama gc almas vesvlama olarak vermitir.

8/3/2019 ZEMNLERDE SIVILAMA VE TAIMA GC KAYIPLARI

2/4

507

DENEY YNTEM

Bu almada Adapazar kent merkezinden alnan iki farkl zemin numunesi zerindedinamik eksenli deneyi yaplmtr. Dinamik eksenli deneyinde bulama amuruhazrlama yntemiyle hazrlanan zemin numuneleri kullanlmtr. Kullanlan zemin numunelerinin

zellikleri Tablo 1de verilmitir.

Tablo-1. Deney Numunesinin Fiziksel zellikleri

LL(%) PL(%) % nce % Kil % Silt % Kum Snf

29 NP 67 10 57 33 ML

31 21 78 18 60 22 CL

Farkl zemin numunesi zerinde ayn dinamik gerilme oranlarnda yaplan deney sonularkarlatrlmtr. Numune ap 100 mm ve numune ykseklii 200 mm, efektifkonsolidasyon basnc 100kPa, CSR=O.20 ve f=0.5 Hz olmak zere Tablo 1 de gsterilen

iki farkl zemin numunesi zerinde yaplan dinamik eksenli deneyi sonular verilmitir.

Adapazar merkezden alnan zemin zerinde yaplan dinamik eksenli deneysonularndan boluk suyu basnc orannn efektif gerilmeye ulap ulamamasna grezeminin svlap svlamad gzlemlenmitir. Deprem hasarlarnn en dikkat ekicisonularndan bazlar, zeminlerin dayanmn kaybederek sv gibi davranmaya baladdurumlarda grlmektedir. Svlama olarak adlandrlan bu olayda zeminin dayanmgenellikle son derece azalmakta ve yaplarn gvenle tayamayaca veya dengesininkorunamayaca noktaya geldii bilinmektedir (Kramer, 1996). iniciolu (2005) 1999Kocaeli depreminin etkisi ile Adapazarnda oluan gmelerin ounun sebebinin tamagc kayb olduunu, ancak bunlarn hepsinin sebebinin svlama zannedildiinisylemitir.

ekil 1de %10 kil yzdesine sahip zeminin boluk suyu basncnn efektif konsolidasyonbasncna ulat, ekil 2de ise %18 kil yzdesine sahip zeminin boluk suyu basncnnefektif konsolidasyon basncna ulamad grlmektedir. Sonuta kil yzdesinin artmasboluk suyu basncnn yeterince ykselmesini engelledii grlmektedir.

SONU

Bu almada, iki farkl zemin numunesinin laboratuarda tekrarl ykler altndaki davranincelenmitir. Zeminin kil yzdesi arttka svlama direnci artmaktadr, zeminkarmnn kil yzdesi arttka boluk suyu basncnn art azalmaktadr, tekrarl ykler

alt

nda evrim say

s

artt

ka boluk suyu bas

nlar

ve deformasyonlar artmaktad

r. Kilyzdesi %10 olan zemin numunesinde boluk suyu basncnn efektif konsolidasyonbasncna ok ksa srede ulat gzlemlenirken, kil yzdesi %18 olan zeminnumunesinde boluk suyu basncnn efektif konsolidasyon basncna hi ulaamadgrlmektedir. ekil 1de grld gibi bir durumun olmas halinde zemin zerinde biryap olduunda, beklenecek gme tr zmbalama gmesi veya farkl oturmalareklindedir. ekil 2de grld gibi bir durumun olmas halinde ise zemin zerinde biryap olduunda, beklenecek gme trnn tama gc kayb eklinde olacadnlmektedir.

8/3/2019 ZEMNLERDE SIVILAMA VE TAIMA GC KAYIPLARI

3/4

508

-0,25

-0,20

-0,15

-0,10

-0,05

0,00

0,05

0,10

0,15

0,20

0,25

0 5 10 15 20 25 30 35 40

zaman, sn

CSR

-12,00

-10,00

-8,00

-6,00

-4,00

-2,00

0,00

2,00

4,00

6,00

0 5 10 15 20 25 30 35 40

zaman, sn

ekseneldeformasyongenlii,%

-40

-20

0

20

40

60

80

100

120

0 10 20 30 40

zaman, sn

boluksuyub

as

nc

,kPa

ekil-1. Kil yzdesi %10 olan zemin numunesinin dinamik davran

-0,25

-0,20

-0,15

-0,10

-0,05

0,00

0,05

0,10

0,15

0,20

0,25

0 50 100 150 200

zaman, sn

CSR

-10,00

-8,00

-6,00

-4,00

-2,00

0,00

2,00

4,00

6,00

8,00

10,00

0 50 100 150 200

zaman, sn

ekseneldeformasyongenlii,%

-20

0

20

40

60

80

100

0 50 100 150 200

zaman, sn

boluksuyubas

nc

,kPa

ekil-2. Kil yzdesi %18 olan zemin numunesinin dinamik davran

8/3/2019 ZEMNLERDE SIVILAMA VE TAIMA GC KAYIPLARI

4/4

509

KAYNAKLAR

nalp, A., Arel, E. ve Bol, E. (2001), A General Assesment of the Effects of 1999

Earthquake on the Soil-Structure Interaction in Adapazar, Jubilee Papers in Honour ofProf. Dr. Ergn Torol, stanbul, Trkiye

Gndz, Z., Akka, . ve Arman, H. (2006), Svlaabilir Zeminlerde Mevcut YaplarnSvlama Etkilerinden Korunmas, Zemin Mekanii ve Temel Mhendislii Onbirinci UlusalKongresi, 7-8 Eyll 2006, Karadeniz Teknik niversitesi, Trabzon

Kramer, S. L. (1996), Geotechnical Earthquake Engineering, Prentice-Hall, Inc., UpperSaddle River, NJ.

iniciolu, F. (2005), Zeminlerde Statik ve Dinamik Ykler Altnda Tama Gc Anlayve Hesab, Seminer-MO. stanbul