Experimental Soil Mechanics

NİĞDE ÜNİVERSİTESİ
İNŞAAT MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ, GEOTEKNİK ABD
ZEMİN MEKANİĞİ DENEYLERİ
DANE BİRİM HACİM A Ğ IR L IK DENEYİ
D eneyi y a p a n :__________________________________
P ro je adı:
D eney t a r ih i:__________________________________ S o n d a j K u y u s u No:
N u m u n e n in s ın ıfı:
D e rin lik (m ):
g
Numune No
Kuru Zem in Ağırlığı (g), W ,
Su + Piknometre Ağırlığı (g), W 2
Su + Piknometre + Zem in Ağırlığı (g), W 3
Dane Birim Hacim Ağırlığı (kN /m 3), gs
Ortalama Dane Birim Hacim Ağırlığı (kN /m 3), gs
O na ylayan: Prof. Dr. Osman SİVRİKAYA
Wı
= ------------------- 1 ---------------
[w1 ~ ( w 3 -
1
W
2
)]
3
4
5
NİĞDE ÜNİVERSİTESİ
İNŞAAT MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ, GEOTEKNİK ABD
ZEMİN MEKANİĞİ DENEYLERİ
SU MUHTEVASI DENEYİ
Deneyi yapan:
Deney tarihi:
Numunenin sınıfı:
Proje adı:
Sondaj Kuyusu No:
Derinlik (m):
Deney
Dara (g)
Dara + ıslak num. (g)
Dara+kuru num. (g)
Su muhtevası (%)
No
Wc
Ww
Wd
Wn
1
2
3
4
5
3
(0
0
2
Deney Sayısı
O naylayan : Prof. Dr. Osman SİVRİKAYA
3
4
5
NİĞDE ÜNİVERSİTESİ
İNŞAAT MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ, GEOTEKNİK ABD
ZEMİN MEKANİĞİ DENEYLERİ
LİKİT LİM İT DENEYİ (Casagrande Yöntem i)
Proje adı:
Sondaj Kuyusu No:
Derinlik (m):
Deneyi yapan:
Deney tarihi:
Numunenin sınıfı:
Deney No
Kabın
ağırlığı (g)
Kap+yaş
numune
ağırlığı (g)
Kap+kuru
numune
ağırlığı (g)
Vuruş sayısı
Su
muhtevası
(%)
Wc
Ww
Wd
N
w
1
2
3
4
Likit limit w L , (%) =
</>
r>a
ra
3
OT
10
100
Vuruş Sayısı, N
O naylayan : Prof. Dr. Osman SİVRİKAYA
1000
NİĞDE ÜNİVERSİTESİ
İNŞAAT MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ, GEOTEKNİK ABD
ZEMİN MEKANİĞİ DENEYLERİ
LİKİT LİM İT DENEYİ (Düşen Koni Yöntem i)
Deneyi yapan:
Deney tarihi:
Num unenin sınıfı:
Deney No
Proje adı:
Sondaj Kuyusu No:
D erinlik (m):
Kabın
ağırlığı (g)
Kap+yaş
numune
ağırlığı (g)
Kap+kuru
numune
ağırlığı (g)
Batma
miktarı
(mm)
Su
muhtevası
(%)
Wc
Ww
Wd
8
w
1
2
3
4
Likit lim it w L , (%) =
</>
ra
>
ra
w
0
5
10
15
20
25
30
Batm a miktarı (mm)
O na ylaya n : Prof. Dr. Osman SİVRİKAYA
35
40
45
50
NİĞDE ÜNİVERSİTESİ
İNŞAAT MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ, GEOTEKNİK ABD
ZEMİN MEKANİĞİ DENEYLERİ
PLASTİK LİM İT DENEYİ
Deneyi yapan:
Deney tarihi:
Num unenin sınıfı:
Proje adı:
Sondaj Kuyusu No:
Derinlik (m):
Deney
Kabın
ağırlığı (g)
Kap+yaş num une
ağırlığı (g)
Kap+kuru numune
ağırlığı (g)
Su muhtevası (%)
No
Wc
Ww
Wd
w
1
2
3
4
Plastik limit, w p (%) =
</>
ra
>
ra
w
0
3
Deney Sayısı
Onaylayan : Prof. Dr. Osman SİVRİKAYA
4
5
NİĞDE ÜNİVERSİTESİ
İNŞAAT MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ, GEOTEKNİK ABD
ZEMİN MEKANİĞİ DENEYLERİ
ELEK ANALİZİ DENEYİ
Deneyi yapan:
Deney tarihi:
Numunenin sınıfı:
Elek No
4
Proje adı:
Sondaj Kuyusu No:
Derinlik (m):
Elek çapı
(mm)
Elek üstü (g)
Elekten geçen (g)
Elekten geçen
yüzde ( %)
d
W
Wp
p
4,750
10
2,000
20
0,850
40
0,425
70
0,212
100
0,150
200
0,075
tava
Toplam ağırlık W top =
D10 =
Cu
=
D30 =
Cc
=
D60 =
Zem in türü =
200#
Kil
10#
Silt
4#
Çakıl
Kum
100
80
o
TD
N
:3
>C
0)
O"
0)
O
60
40
20
0
0,01
—i
—i
-------------— — — r
------- ———r
0,1
Dane Çapı (mm)
O naylayan : Prof. Dr. Osman SİVRİKAYA
1
10
NİĞDE ÜNİVERSİTESİ
İNŞAAT MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ, GEOTEKNİK ABD
ZEMİN MEKANİĞİ DENEYLERİ
HİDROMETRE DENEYİ
Deneyi yapan:
Deney tarihi:
Numunenin sınıfı:
Proje adı:
Sondaj Kuyusu No:
Derinlik (m):
200# geçen ağırlık W0 =
Süspansiyondaki ağırlık Wk =
T= 20 için n ve Gw değerler kabul edildi.
Özgül ağırlık Gs = 2,65
R h* =
Hidrometre numarası = 152H
R h+ C m- C d ± C t
D = K*
Dağıtıcı madde düzeltmesi Cd =
K= 0.0134
t
Rh*
Meniskus düzeltmesi Cm =
P (% ) =
Sıcaklık düzeltmesi Ct = -4.85+0.25*T
ttt
* 100
Wk
Efektif derinlik He = 16.3-0.1625*Rh
Zaman
(dak.)
Hidrometre
okuması
Sıcaklık
t
Rh
T
(oC)
Düzeltilmiş hidrometre Efektif derinlik
okumaları
(cm)
He
Rh*
Dane çapı
(mm)
Elekten geçen
yüzde (%)
D
p
0,25
0,5
1
2
4
8
15
30
60
120
240
480
1440
Kil (%) =
Silt (%) =
120
100
80
C
0)
60
O
40
20
0
0,001
—
1
Dane çapı
Onaylayan : Prof. Dr. O sm an S İV R İK A Y A
0,01
(mm)
—i-----
—
1
0,1
NİĞDE ÜNİVERSİTESİ
İNŞAAT MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ, GEOTEKNİK ABD
ZEMİN MEKANİĞİ DENEYLERİ
K O M P A K S İY O N D EN EYİ
D ene yi y a p a n :______________________
D eney t a r ih i: ______________________
N u m u n e n in s ın ı fı:
P ro je adı:
S o n d a j K u y u s u No:
D e rin lik (m ):
K om paksiyon türü
Kalıp yüksekliği h (cm)
U ygulanan Enerji
Kalıp çapı (cm)
Kalıp hacm i (cm 3)
Deney sayısı
Kap no
1
M1
m2
M1
M2
3
2
M3
M1
M2
M3
M1
M2
M3
M1
M3
M1
M2
M3
M2
M3
Kap + yaş num une ağırlığı (g)
Kap + kuru num une ağırlığı (g)
Kap ağırlığı (g)
Kuru num une ağırlığı (g)
Su içeriği, w (%)
O rtalam a su içeriği w (%)
Kalıp ağırlığı (g)
Kalıp+kom paksiyonlu zem in (g)
Islak b.h.a
gn (kN /m 3 )
Kuru b.h.a
gk (kN /m 3 )
Deney sayısı
Kap no
4
5
Kap + yaş num une ağırlığı (g)
Kap + kuru num une ağırlığı (g)
Kap ağırlığı (g)
Kuru num une ağırlığı (g)
Su içeriği, w (%)
O rtalam a su içeriği w (%)
Kalıp ağırlığı (g)
Kalıp+kom paksiyonlu zem in (g)
Islak b.h.a gn (kN /m 3 )
Kuru b.h.a gk (kN /m 3 )
S u M u h te va sı, w n
Maks. kuru b.h.a gkmaks (k N /m 3) =
O ptim um su m uhtevası w opt (%) =
O n a y la y a n : Prof. Dr. O sm an S İV R İK A Y A
6
NİĞDE ÜNİVERSİTESİ
İNŞAAT MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ, GEOTEKNİK ABD
ZEMİN MEKANİĞİ DENEYLERİ
SERBEST BASINÇ DENEYİ
Deneyi yapan:
D eney ta rih i:
N um u n e n in sınıfı:
P roje adı:
S ond aj K u yu su No:
D e rin lik (m):
80
Başlangıçtaki yükseklik h 0 =
Başlangıçtaki çap d 0 =
Kap+yaş numunenin ağırlığı W| =
70
Kap+kuru numunenin ağırlığı W d =
Kabın ağırlığı Wt =
60
Özgül ağırlık G s =
Başlangıçtaki su muhtevası w =
50
Başlangıçtaki birim hacim ağırlığı gn =
Başlangıçtaki kuru birim hacim ağırlığı gk =
<D
J 40
Başlangıçtaki boşluk oranı e 0 =
Başlangıçtaki doygunluk derecesi Sr =
30 Drenajsız elastisite modülü Eu =
Serbest basınç mukavemeti q u =s =F/A(=
20 -
Drenajsız kayma muk. açısı f u = 0
Drenajsız kayma mukavemeti S u =
10 Yerdeğiştirme
Kuvvet
Deformasyon
Gerilme
Ah (m m )
F (N)
s¡ (%)
o¡ (kPa)
0
0
5
10
e
O naylayan : Prof. Dr. Osman SİVRİKAYA
(% )
15
20
NİĞDE ÜNİVERSİTESİ
İNŞAAT MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ, GEOTEKNİK ABD
ZEMİN MEKANİĞİ DENEYLERİ
KESME KUTUSU DENEYİ - I
Deneyi yapan:
Deney tarihi:
Numunenin sınıfı:
Proje adı:
Sondaj Kuyusu No:
Derinlik (m):
Numunenin ağırlığı W =
Özgül ağırlık G s =
Başlangıçtaki yükseklik h0 =
Numune boyutları BxB = 6x6 cm
re
Kuru birim hacim ağırlığı gk =
a.
Boşluk oranı e =
Pik' deki yerdeğiştirme 8p =
Rezidüel yerdeğiştirme 8r =
Göçtüğü andaki düşey yük N =
Göçtüğü andaki normal gerilme s =
0
Göçtüğü andaki kayma gerilmesi t =
Yanal yerdeğiştirme
8y (mm)
N (kg)
36
72
108
Düzeltilmiş alan
Dü şey gerilme
A c=Bx(B-8y)
s= F /A (kg/cm 2)
36
72
108
0,00
0,50
1,00
1,50
2,00
2,50
3,00
3,50
4,00
4,50
5,00
5,50
6,00
6,50
7,00
7,50
8,00
8,50
9,00
9,50
10,00
10,50
11,00
11,50
Onaylayan : Prof. Dr. Osman SİVRİ KAYA
5
10
15
20
Yanal deplasman (mm)
36
72
108
Yanal kuvvet
t
(kg/cm 2 )
T (kgf)
36
72
108
36
72
108
NİĞDE ÜNİVERSİTESİ
İNŞAAT MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ, GEOTEKNİK ABD
ZEMİN MEKANİĞİ DENEYLERİ
KESME KUTUSU DENEYİ - II
Deneyi yapan:
Deney tarihi:
Numunenin sınıfı:
Proje adı:
Sondaj Kuyusu No:
Derinlik (m):
Deney Numarası
s
t
(kPa)
(kPa)
1
2
3
300
re
a.
i
200
re
re
O
re
100
*
0
0
100
200
300
Normal Gerilme, s (kPa)
Maks. kayma mukavemeti açısı f p =
Kohezyon cp =
Rezidüel kayma mukavemeti açısı f r =
Kohezyon cr =
Onaylayan : Prof. Dr. O sm a n S İV R İK A Y A
NİĞDE ÜNİVERSİTESİ
İNŞAAT MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ, GEOTEKNİK ABD
ZEMİN MEKANİĞİ DENEYLERİ
ÜÇ EKSEN Lİ BA SIN Ç DENEYİ (UU) - I
P ro je adı:
S o n d a j K u y u s u No:
D e rin lik (m ):
D eneyi yapan:
D eney ta rih i:
N u m u n e n in sınıfı:
Başlangıçtaki yükseklik h 0 =
Başlangıçtaki çap d 0 =
Kap+yaş numunenin ağırlığı W| =
Kap+kuru numunenin ağırlığı W d =
Kabın ağırlığı Wt =
Özgül ağırlık G s =
Başlangıçtaki su muhtevası w =
Başlangıçtaki birim hacim ağırlığı gn =
Başlangıçtaki kuru birim hacim ağırlığı gk =
S
5
>
a>
Başlangıçtaki boşluk oranı e 0 =
Başlangıçtaki doygunluk derecesi Sr =
G
Başlangıçtaki kesit alanı A 0 =
Ai=Ao/(1-sf)
O
o 3 = 100 kPa için
Drenajsız elastisite modülü Eu =
o 3 = 200 kPa için
Drenajsız elastisite modülü Eu =
o 3 = 300 kPa için
Drenajsız elastisite modülü Eu =
5
1 0
E
0 3
(kPa)
Yerdeğiştirm e
Kuvvet
Deformasyon
Ah (m m )
Pi (N)
e, (%)
1 0 0
2OO
3OO
1 0 0
2OO
O n a yla ya n : Prof. Dr. Osman SİVRİKAYA
3OO
1 0 0
2OO
(%)
Deviatör Gerilme
A c= P,/A, (kPa)
3OO
1 0 0
2OO
300
15
2O
NİĞDE ÜNİVERSİTESİ
İNŞAAT MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ, GEOTEKNİK ABD
ZEMİN MEKANİĞİ DENEYLERİ
UÇ E K S E N L İ B A S IN Ç D E N E Y İ (U U ) - II
D ene yi yap an:
D ene y ta rih i:
P ro je adı:
S o n d a j K u y u s u No:
N u m u n e n in s ın ıfı:
D e rin lik (m ):
Hücre basıncı o 3 (kPa)
1
2
3
1 0 0
2 0 0
300
D eviatör gerilm e A o (kPa)
B üyük asal gerilm e o , (kPa)
Ao =
0 ,- 0 3
= P¡/A
B üyük asal gerilm e o,=o3+A o
350
300
re
250
o.
2 0 0
=
150
(II
O
re
E
re
1 0 0
*
50
0
0
50
100
150
200
250
N o rm a l G e rilm e o (kP a)
Drenajsız kaym a muk. açısı f u =
D renajsız kaym a m ukavem eti c u =
O n a y la y a n : Prof. Dr. O sm an S İV R İKA Y A
300
350
400
NİĞDE ÜNİVERSİTESİ
İNŞAAT MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ, GEOTEKNİK ABD
ZEMİN MEKANİĞİ DENEYLERİ
KONSOLİDASYON DENEYİ - I
Deneyi ya p a n :____________________
Deney ta rih i:____________________
Numunenin sın ıfı:____________________
Proje adı:
Sondaj Kuyusu No:
Derinlik (m):
Başlangıç Numune Yüksekliği h0 =
cm
Numune Çapı D =
cm
Başlangıç Numune Ağırlığı W 0 =
g
Deney Sonu Numune Ağırlığı W son =
g
Deney Sonu Kuru Ağırlık W k =
g
Tarih
Gerilme kPa
25
50
100
200
400
800
200
100
Y ük kN
Deformasyon Okumaları
Zaman dak.
0,0
0,3
0,5
1
2
4
8
15
30
60
120
240
480
1440
cv (cm2/sn)
cv = 0.848d2/t90
E
E
CM
Ö
X
Ö)
ro
E
3
O
M
—
»
rro
o
co
0
5
10
15
20
Karekök zaman (dakika)
Onaylayan : Prof. Dr. Osman SİVRİ KAYA
25
30
35
40
NİĞDE ÜNİVERSİTESİ
İNŞAAT MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ, GEOTEKNİK ABD
ZEMİN MEKANİĞİ DENEYLERİ
KONSOLİDASYON DENEYİ - II
D eneyi yapan:
D eney ta rih i:
N um u n e n in sınıfı:
P roje adı:
S ond aj K u yu su No:
D e rin lik (m):
Ring ağırlığı Wring (g) =
Deney başı yaş numune ağırlığı Woyaş =
g
Başlangıç Numune Yüksekliği h 0 (cm ) =
Deney başı kuru numune ağırlığı W 0kuru=
g
Numune Çapı D (cm ) =
Deney başı su muhtevası w 0 =
g
Deney başı Ring+yaş numune ağırlığı W 0 1 =
g
Deney başı b.h. ağırlığı g0 =
Gs =
Deney sonu boşluk oranı eson =
kN/m 3
Deney boyunca boşluk oranı değişimi De =
Deney sonu Ring+yaş numune ağırlığı W s o n 1 =
g
Deney başlangıcı e 0 (eson+Ae) =
Deney sonu Ring+kuru numune ağırlığı W sonkuru=
g
Deney sonu su muhtevası w son =
g
Deney sonu b.h. ağırlığı gson =
o
Ao
kPa
kPa
S on oku m a
x1
0 -2
AH
mm
mm
A e = [(1+eo)/Ho]*AH
ei = eo - A e
av=Ae/Ao
kN/m 3
mv=av/(1 +eo)
1/kPa
0
12,5
25
50
1 0 0
2 0 0
400
800
2 0 0
-
-
1 0 0
-
-
e 0
=
o vo' =
p
Cc =
O
m
Cr =
10
100
K o n s o lid a s y o n G e rilm e si (kPa)
O naylayan : Prof. Dr. Osman SİVRİKAYA
1000