Transkript

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13

14

15

16

17

18

19

20

21

22

23

24

25

26

27

28

29

30

31

32

33

34

35

36

37

38

39

40

41

42

43

44

45

46

47

48

49

50

51

52

53

54

55

56

57

58

59 TÜRK STANDARDLARININ TELiF HAKKI TSE'YE AiTTiR. STANDARDIN BU NÜSHASININ KULLANIM izni TSE TARAFINDAN 'A VERiLMiSTiR. BASILMA TARiHi: TSE'DEN izin ALINMADAN STANDARDIN BiR BÖLÜMÜ/TAMAMI iltibas EDiLEMEZ, ÇOGALTILAMAZ. TÜRK STANDARDI TURKISH STANDARD TS 1500 Aralık 2000 ICS Baskı İNŞAAT MÜHENDİSLİĞİNDE ZEMİNLERİN- SINIFLANDIRILMASI Classificaiton of so in for civil engineering purposes TÜRK STANDARDLARI ENSTİTÜSÜ Necatibey Caddesi No.112 Bakanlıklar/ANKARA

60 TÜRK STANDARDLARININ TELiF HAKKI TSE'YE AiTTiR. STANDARDIN BU NÜSHASININ KULLANIM izni TSE TARAFINDAN 'A VERiLMiSTiR. BASILMA TARiHi: TSE'DEN izin ALINMADAN STANDARDIN BiR BÖLÜMÜ/TAMAMI iltibas EDiLEMEZ, ÇOGALTILAMAZ. Bugünkü teknik ve uygulamaya dayanılarak hazırlanmış olan bu standardın, zamanla ortaya çıkacak gelişme ve değişikliklere uydurulması mümkün olduğundan ilgililerin yayınları izlemelerini ve standardın uygulanmasında karşılaştıkları aksaklıkları Enstitümüze iletmelerini rica ederiz. Bu standardı oluşturan Hazırlık Grubu üyesi değerli uzmanların emeklerini; tasarılar üzerinde görüşlerini bildirmek suretiyle yardımcı olan bilim, kamu ve özel sektör kuruluşları ile kişilerin değerli katkılarını şükranla anarız. Kalite Sistem Belgesi İmalât ve hizmet sektörlerinde faaliyet gösteren kuruluşların sistemlerini TS EN ISO 9000 Kalite Standardlarına uygun olarak kurmaları durumunda TSE tarafından verilen belgedir. Türk Standardlarına Uygunluk Markası (TSE Markası) TSE Markası, üzerine veya ambalâjına konulduğu malların veya hizmetin ilgili Türk Standardına uygun olduğunu ve mamulle veya hizmetle ilgili bir problem ortaya çıktığında Türk Standardları Enstitüsü nün garantisi altında olduğunu ifade eder. TSEK Kalite Uygunluk Markası (TSEK Markası) TSEK Markası, üzerine veya ambalâjına konulduğu malların veya hizmetin henüz Türk Standardı olmadığından ilgili milletlerarası veya diğer ülkelerin standardlarına veya Enstitü tarafından kabul edilen teknik özelliklere uygun olduğunu ve mamulle veya hizmetle ilgili bir problem ortaya çıktığında Türk Standardları Enstitüsü nün garantisi altında olduğunu ifade eder. DİKKAT! TS işareti ve yanında yer alan sayı tek başına iken (TS 4600 gibi), mamulün Türk Standardına uygun üretildiğine dair üreticinin beyanını ifade eder. Türk Standardları Enstitüsü tarafından herhangi bir garanti söz konusu değildir. Standardlar ve standardizasyon konusunda daha geniş bilgi Enstitümüzden sağlanabilir. TÜRK STANDARDLARININ YAYIN HAKLARI SAKLIDIR.

61 TÜRK STANDARDLARININ TELiF HAKKI TSE'YE AiTTiR. STANDARDIN BU NÜSHASININ KULLANIM izni TSE TARAFINDAN 'A VERiLMiSTiR. BASILMA TARiHi: TSE'DEN izin ALINMADAN STANDARDIN BiR BÖLÜMÜ/TAMAMI iltibas EDiLEMEZ, ÇOGALTILAMAZ. ICS TÜRK STANDARDI TS 1500/Aralõk 2000 ÖNSÖZ Bu standard, Türk Standardlarõ Enstitüsü nün İnşaat Hazõrlõk Grubu nca TS 1500 ün revizyonu olarak hazõrlanmõş ve sonra, TSE Teknik Kurulu nun 15 Aralõk 2000 tarihli toplantõsõnda kabul edilerek yayõmõna karar verilmiştir. Bu standardõn daha önce yayõmlanmõş bulunan baskõlarõ geçersizdir. Bu standardõn hazõrlanmasõnda, milli ihtiyaç ve imkanlarõmõz ön planda olmak üzere, milletlerarasõ standardlar ve ekonomik ilişkilerimiz bulunan yabancõ ülkelerin standardlarõndaki esaslar da gözönünde bulundurularak; yarar görülen hallerde, olabilen yakõnlõk ve benzerliklerin sağlanmasõna ve bu esaslarõn, ülkemiz şartlarõ ile bağdaştõrõlmasõna çalõşõlmõştõr. Bu standard son şeklini almadan önce; bilimsel kuruluşlar, üretici/ imalatçõ ve tüketici durumundaki konunun ilgilileri ile gerekli işbirliği yapõlmõş ve alõnan görüşlere göre olgunlaştõrõlmõştõr.

62 TÜRK STANDARDLARININ TELiF HAKKI TSE'YE AiTTiR. STANDARDIN BU NÜSHASININ KULLANIM izni TSE TARAFINDAN 'A VERiLMiSTiR. BASILMA TARiHi: TSE'DEN izin ALINMADAN STANDARDIN BiR BÖLÜMÜ/TAMAMI iltibas EDiLEMEZ, ÇOGALTILAMAZ. ICS TÜRK STANDARDI TS 1500/Aralõk 2000 İÇİNDEKİLER 0 - KONU, TARİF, KAPSAM KONU TARİFLER Taş (Moloz) Çakõl Kum Silt Kil Organik killi zemin Organik siltli zemin Turba Efektif Çap Üniformluk Katsayõsõ Süreklilik Katsayõsõ Plastisite kartõ Kapsam SINIFLANDIRMA SINIFLANDIRMA İÇİN ÖN İŞLEMLER ÖN GRUPLANDIRMA İNCE DANELİ ZEMİNLERİ SINIFLANDIRMADA İZLENECEK YOL İRİ DANELİ ZEMİNLERİ SINIFLANDIRMADA İZLENECEK YOL RAPOR SEMBOLLER... 5 ATIF YAPILAN STANDARDLAR... 11

63 TÜRK STANDARDLARININ TELiF HAKKI TSE'YE AiTTiR. STANDARDIN BU NÜSHASININ KULLANIM izni TSE TARAFINDAN 'A VERiLMiSTiR. BASILMA TARiHi: TSE'DEN izin ALINMADAN STANDARDIN BiR BÖLÜMÜ/TAMAMI iltibas EDiLEMEZ, ÇOGALTILAMAZ. ICS TÜRK STANDARDI TS 1500/Aralõk 2000 İNŞAAT MÜHENDİSLİĞİNDE ZEMİNLERİN SINIFLANDIRILMASI 0 - KONU, TARİF, KAPSAM 0.1 KONU Bu standard, zeminlerin inşaat mühendisliği amaçlarõ için sõnõflandõrõlmasõna dairdir TARİFLER Taş (Moloz) Taş, boyutlarõ 200 mm - 60 mm arasõnda kalan, yuvarlaktan çok köşeliye kadar değişen kaya parçalarõdõr Çakõl Çakõl, zeminin boyutlarõ 60 mm - 2 mm arasõnda kalan bölümüdür Kaba çakõl Kaba çakõl; çakõlõn boyutlarõ 60 mm - 20 mm arasõnda kalan bölümüdür Orta çakõl Orta çakõl; çakõlõn boyutlarõ 20 mm - 6 mm arasõnda kalan bölümüdür İnce çakõl İnce çakõl; çakõlõn boyutlarõ 6 mm-2 mm arasõnda kalan bölümüdür Kum Kum, zeminin boyutlarõ 2 mm - 75 µm arasõnda kalan bölümüdür Kaba kum Kaba kum, kumun boyutlarõ 2 mm - 0,6 mm arasõnda kalan bölümüdür Orta kum Orta kum, kumun boyutlarõ 0,6 mm - 0,2 mm arasõnda kalan bölümüdür İnce kum İnce kum, kumun boyutlarõ 0,2 mm - 75 µm arasõnda kalan bölümüdür Silt Silt, zeminin boyutlarõ 75 µm - 2 µm arasõnda kalan bölümüdür Kil Kil, zeminin eşdeğer çaplarõ 2 µm den küçük bölümüdür Organik killi zemin Organik killi zemin; ana özelliklerini etkileyecek ölçüde organik madde ihtiva eden, etüvde kurutulduktan sonra ölçülen likit limitin, doğal su içeriğinde ölçülmüş değerinin %75 inden küçük çõktõğõ kil türüdür Organik siltli zemin Organik siltli zemin; siltin içinde etüvde kurutulduktan sonra ölçülen likit limitinin doğal su içeriğinde ölçülmüş değerin % 75 inden küçük çõkmasõyla tanõmlanacak oranda organik madde bulunan türüdür Turba Turba, genellikle organik koku (çürüme kokusu) veren, değişik ayrõşma aşamalarõnda, rengi koyu kahverengiden siyaha kadar değişen, kõvamõ süngerimsi, dokusu lifli veya amorf görünümde olan organik malzemedir. 1

64 TÜRK STANDARDLARININ TELiF HAKKI TSE'YE AiTTiR. STANDARDIN BU NÜSHASININ KULLANIM izni TSE TARAFINDAN 'A VERiLMiSTiR. BASILMA TARiHi: TSE'DEN izin ALINMADAN STANDARDIN BiR BÖLÜMÜ/TAMAMI iltibas EDiLEMEZ, ÇOGALTILAMAZ. ICS TÜRK STANDARDI TS 1500/Aralõk Efektif Çap Efektif çap;zeminin en ince % 10 luk bölümünün en büyük dane çapõdõr. D 10 simgesiyle gösterilir Üniformluk Katsayõsõ Üniformluk katsayõsõ (C u ), dane çapõ dağõlõmõ eğrisinde % 60 a karşõlõk gelen çapõn (D 60 ), efektif çapa oranõdõr. C u =(D 60 ) / (D 10 ) Süreklilik Katsayõsõ Süreklilik katsayõsõ (C r ), dane çapõ dağõlõmõ eğrisinden % 60, % 30 ve % 10 a karşõlõk çaplarõn okunmasõndan bulunan D 60, D 30, D 10 değerleri kullanõlarak C r = (D 30 ) 2 / (D 10 ) (D 60 ) formülüyle hesaplanan değerdir (Şekil 1) Plastisite kartõ Plastisite kartõ; ince daneli zeminlerin tanõmlanmasõ için deneysel olarak geliştirilmiş, A- doğrusunun killer ve siltleri, 35 ve 50 likit limit değerlerinden geçen düşey doğrularõn düşük, orta ve yüksek plastisiteli zeminleri ayõrdõğõ bir grafiktir (Şekil 2). 0.3 Kapsam Bu standard; likit limit, plastik limit, elek analizi ve gerekirse çöktürme analizi deney sonuçlarõnõ kullanarak bir zemini bir veya iki simge ve bir ad vererek inşaat mühendisliğinde kullanõlan sõnõflandõrma metodunu kapsar. 1 - SINIFLANDIRMA SINIFLANDIRMA İÇİN ÖN İŞLEMLER Bu sistemle sõnõflandõrõlacak zeminlerin 60 mm elekten geçen bölümleri üzerinde dane dağõlõmõ ve kõvam limitleri deneyleri öncelikle TS ) e göre yapõlmalõdõr Dane dağõlõmõ ölçümlerinde 75 µm den küçük boyutlarõn pipet veya hidrometre deneylerinde (TS 1900) ölçümü kural olarak gerekli değildir. Ancak bazõ özel durumlarda kullanõlmasõ dane dağõlõmõ eğrisinin çiziminde yarar sağlayabilir Malzemenin, varsa, içinde bulunan 60 mm den iri bölümü ek bilgi olarak saptanõr. Bu arada en büyük dane çapõ da belirtilir Dane çapõ dağõlõmõ ölçülürken 63 mm, 20 mm, 4 mm, 2 mm, 425 µm, 147 µm, 75 µm lik elekler sõrayla dizilir. Ancak diğer (TS 1225 e uygun) elekler de malzemenin özelliğine göre araya ve üste yerleştirilebilir Numunenin içerdiği inceler (75µm den küçük daneler) % 5 ten az olan zeminlerde 75 µm den iri bölüm için elek analizi yapõlarak dane dağõlõmõ eğrisinin çizilmesi yeterlidir. İnceleri % 5 - % 15 arasõndaki örneklerde dane dağõlõmõ yanõnda likit limit (w L ) ve plastik limit (w P ) ölçülmelidir Zemin içindeki inceler % 15 veya daha fazla ise çakõlõn, kumun ve incelerin oranlarõ; likit limit ve plastik limit deneyleri ile ölçülmelidir. İncelerin oranõ % 90 õ aşõyorsa sonuçlarõ etkilemeyeceğinden dane çapõ dağõlõmõ eğrisinin bulunmasõ gerekli değildir İri daneli zeminlerde, dane dağõlõmõ eğrisi çizildikten sonra üniformluk ve süreklilik katsayõlarõ hesaplanõr (Şekil 1). Bu işlemde Madde ve Madde de verilen bağõntõlar kullanõlõr Bu sisteme göre zeminin sõnõflandõrõlmasõ ve verilecek simgeler Çizelge 1 de gösterilmiştir. 1) Bu standard metninde geçen Türk Standardlarõnõn numaralarõ, Türkçe ve İngilizce isimleri ile yayõn tarihleri kapak arkasõnda verilmiştir. 2

65 TÜRK STANDARDLARININ TELiF HAKKI TSE'YE AiTTiR. STANDARDIN BU NÜSHASININ KULLANIM izni TSE TARAFINDAN 'A VERiLMiSTiR. BASILMA TARiHi: TSE'DEN izin ALINMADAN STANDARDIN BiR BÖLÜMÜ/TAMAMI iltibas EDiLEMEZ, ÇOGALTILAMAZ. ICS TÜRK STANDARDI TS 1500/Aralõk ÖN GRUPLANDIRMA Numunenin % 50 veya fazlasõ 75 µm den küçük ise zemin ince daneli olarak tanõmlanõr ve işlemler Madde 1.3 e göre yürütülür (Çizelge 2) Numunenin % 50 sinden fazlasõ 75 µm den iri ise zemin iri daneli olarak tanõmlanõr ve işlemler Madde 1.4 e göre yürütülür (Çizelge 3) İNCE DANELİ ZEMİNLERİ SINIFLANDIRMADA İZLENECEK YOL Bir zeminin likit limit - plastisite indisi noktasõ, plastisite kartõnda (Şekil 2) A - doğrusu üzerinde, veya üstünde çõkõyorsa ve plastisite indisi 4 veya 4 den büyükse kil olarak sõnõflandõrõlõr (C) Bir kilin likit limiti 35 den küçükse düşük plastisiteli olarak nitelendirilir ve CL simgesini alõr Bir kilin likit limiti arasõnda ise orta plastisiteli olarak nitelendirilir ve CI simgesini alõr Bir kilin likit limiti 50 den daha büyükse kil yüksek plastisiteli veya yağlõ olarak tanõmlanõr ve CH simgesi ile gösterilir. Likit limitin 110, plastisite indisinin 60 dan yüksek olmasõ ve noktanõn dõşarõya düşmesi durumunda plastisite kartõnõn kullanõlabilmesi için A-doğrusu ve eksenler plastisite kartõnõn dõşõna uzatõlõr İnce daneli zemin A- doğrusu altõnda noktalanõyorsa silt (M) olarak sõnõflandõrõlõr Likit limiti 35 den küçük olan siltler düşük plastisiteli olarak nitelendirilir ve ML simgesini alõr Siltin likit limiti arasõnda ise orta plastisiteli silt olarak nitelendirilir ve MI simgesini alõr Siltin likit limiti 50 den daha büyükse yüksek plastisiteli veya elastik silt olarak tanõmlanõr ve MH simgesi ile gösterilir Nemli, yaş ve õlõk durumdayken koyu renk gösteren ve koku veren zeminlerde doğal durumda yapõlan likit limit deneyine ek olarak, (110 ± 5) C da değişmez kütleye kurutulmuş ikinci bir numune üzerinde deney yapõlõr Numune etüvde kurutulduktan sonra ölçülen likit limiti, doğal durumda ölçülmüş değerinin % 75 inden küçük çõkarsa kil ve silt simgelerine organik (O) terimi eklenir. Örnek: CHO-yüksek plastisiteli organik kil Likit limit ve plastisite indisi arasõnda I p = 0.9 (w L -8) üst limiti geçerli olduğundan zemin noktasõnõn plastisite kartõnda Ü- doğrusu (Şekil 2) üstüne çõkmasõ mümkün değildir. Böyle bir durumda deneyler tekrarlanõr Deney numunesinin % 30 undan azõ, ancak % 15 inden fazlasõ 75 µm den iri ise grup adõna ve az kum ve/veya ve az çakõl terimi eklenir. Örnek: CL -düşük plastisiteli kil ve az kum; MH -elastik silt ve az kum ve çakõl gibi Numunenin % 30 ve fazlasõ 75 µm den iri ise grup adõna kumlu veya çakõllõ terimi eklenir. Numunenin % 30 veya fazlasõ 75 µm den iri ise ve bu kõsmõn daha büyük yüzdesi kum ise kumlu ; % 30 veya fazlasõ 75 µm den iri ise ve bu kõsmõn daha büyük yüzdesi çakõl ise çakõllõ terimi eklenir. Örnek : CH - kumlu yağlõ kil ; ML - çakõllõ düşük plastisiteli silt gibi İRİ DANELİ ZEMİNLERİ SINIFLANDIRMADA İZLENECEK YOL İri daneli zeminin kaba bölümünün (75 µm den iri danelerinin) % 50 den fazlasõ 2 mm den büyük ise bu zemin, çakõl (G) olarak sõnõflandõrõlõr Zeminin kaba bölümünün yarõsõ veya yarõsõndan fazlasõ 2 mm den küçükse bu zemin, kum (S) olarak sõnõflandõrõlõr. 3

66 TÜRK STANDARDLARININ TELiF HAKKI TSE'YE AiTTiR. STANDARDIN BU NÜSHASININ KULLANIM izni TSE TARAFINDAN 'A VERiLMiSTiR. BASILMA TARiHi: TSE'DEN izin ALINMADAN STANDARDIN BiR BÖLÜMÜ/TAMAMI iltibas EDiLEMEZ, ÇOGALTILAMAZ. ICS TÜRK STANDARDI TS 1500/Aralõk Zeminin % 12 veya daha azõ 75 µm den küçükse dane dağõlõmõ eğrisi çizilir ve üniformluk ile süreklilik katsayõlarõ Madde ve Madde e göre hesaplanõr. Efektif çap (D 10 ) eğriden okunamõyorsa dane dağõlõmõ eğrisi bu değeri okumak üzere uzatõlabilir Çakõl numunesinin % 5 ten daha azõ, 75 µm den küçükse ve C u 4, 1 C r 3 şartlarõ sağlanõyorsa zemin GW - düzgün dane dağõlõmlõ çakõl ; kum numunesinin %5 ten azõ 75 µm den küçükse ve C u 6 ve 1 C r 3 şartlarõ sağlanõyorsa SW - düzgün dane dağõlõmlõ kum olarak nitelendirilir Numunenin % 5 veya daha azõ, 75 µm den küçükse ve düzgün dane dağõlõmõ için C u ve C r şartlarõ sağlanmõyorsa zemin, GP-üniform çakõl veya SP-üniform kum olarak nitelendirilir Numunenin % 12 veya fazlasõ 75 µm den küçükse bu zemin, inceler içeren zemin olarak kabul edilir. İncelerin killi ya da siltli olmasõ zeminin plastisite kartõndaki yerine bağlõdõr İncelerin killi olmasõ, yani zeminin plastisite kartõnda A- doğrusu üstünde veya üzerinde noktalanmasõ durumunda zemin GC-killi çakõl veya SC-killi kum olarak nitelendirilir İncelerin siltli olmasõ, yani zeminin plastisite kartõnda A- doğrusu altõnda noktalanmasõ durumunda zemin GM-siltli çakõl, veya SM-siltli kum olarak adlandõrõlõr Numunenin 75 µm den küçük danelerinin oranõ % 5 - % 12 arasõnda ise bu çift simge verilmesini gerektiren özel durumu gösterir Çift simgeden birincisi % 5 ten az inceler içeren çakõl ve kuma (GW, GP, SW, SP), ikincisi ise % 12 den çok incesi olan çakõl ve kuma (GC, GM, SC, SM) karşõlõk verilir Grup adõ birinci simgeyle birlikte incelerin plastisite özelliklerini göstermek üzere ve az kil veya ve az silt ekini alõr. Örnek: GW-GC düzgün dane dağõlõmlõ çakõl ve az kil, SP-SM üniform kum ve az silt Likit limit ve/veya plastik limiti ölçülemeyen zeminler ile plastik limitin likit limite eşit çõktõğõ zeminler NP (plastik değil) simgesini alõr Numunede hakim bölüm kum veya çakõl iken bunlardan az olanõn oranõ % 15 veya fazlaysa ve az kum veya ve az çakõl terimi grup adõna eklenir. Örnek: Üniform çakõl ve az kum ; killi kum ve az çakõl Araziden gelen numunede iri taşlar (moloz) bulunuyorsa grup adõna taşlõ veya bloklu terimi eklenir. Örnek: GM-bloklu siltli çakõl ; SC-taşlõ killi kum. 2 - RAPOR 2.1 Zeminin tanõmlanmasõ için hazõrlanacak raporda grup adõ, grup simgesi ve bu amaç için yapõlmõş laboratuvar deney sonuçlarõ belirtilir. 2.2 Dane dağõlõmõnõ belirtmek için çakõl, kum ve incelerin (silt+kil) yüzdesi çizilmişse, dane dağõlõmõ eğrisinin bütünü verilir. 2.3 Tanõmlamada, varsa, zeminin jeolojik, yerel veya ticari adõ diğer bilgilere eklenir. Böyle tipik sõnõflandõrma aşağõdaki örnekte gösterilen şekilde verilir. GC - Bloklu Killi Çakõl ve Kum % 45 ince - kaba çakõl % 15 ince - kaba sert, yarõ yuvarlak kum Likit limit w L = 38 Plastik limit w P = 19 Arazi numunesinde % 20 sert, yarõ yuvarlak bloklar (D max = 150 mm) Doğal durum: Katõ, homogen, kuru, kahverengi, su muhtevasõ = % 5 Jeolojik tanõm: Alüvyon yelpazesi 4

67 TÜRK STANDARDLARININ TELiF HAKKI TSE'YE AiTTiR. STANDARDIN BU NÜSHASININ KULLANIM izni TSE TARAFINDAN 'A VERiLMiSTiR. BASILMA TARiHi: TSE'DEN izin ALINMADAN STANDARDIN BiR BÖLÜMÜ/TAMAMI iltibas EDiLEMEZ, ÇOGALTILAMAZ. ICS TÜRK STANDARDI TS 1500/Aralõk 2000 Yerel adõ: Arabacõ Alanõ çakõlõ 3 - SEMBOLLER D 10 C u C r C O NP L I H S M P W w L w P I p PT Efektif çap Üniformluk katsayõsõ Süreklilik katsayõsõ Kil Organik Plastik değil Düşük plastisiteli Orta plastisiteli Yüksek plastisiteli Kum Silt Üniform dane dağõlõmõ Düzgün dane dağõlõmõ Likit limit Plastik limit Plastisite indisi Turba YARARLANILAN KAYNAKLAR BS :1990 ASTM: D 2487:

68

69 ICS TÜRK STANDARDI TS 1500/Aralõk

70 ICS TÜRK STANDARDI TS 1500/Aralõk 2000 Çizelge 2 - İnce daneli zeminlerin sõnõflanõrõlmasõ için akõş diyagramõ (% 50 ve fazlasõ 75 mm den küçük) 7

71 ICS TÜRK STANDARDI TS 1500/Aralõk 2000 Çizelge 3 - İri daneli zeminlerin sõnõflandõrõlmasõ için akõş diyagramõ (% 50 den fazlasõ 75 µm den büyük) 8

72 ICS TÜRK STANDARDI TS 1500/Aralõk

73 ICS TÜRK STANDARDI TS 1500/Aralõk 2000 Şekil 1 - Dane dağõlõmõ eğrisi, dane dağõlõmõ kriterleri ve bir örnek Şekil 2 - Plastisite kartõ Not - Bir zeminin Ip - w L noktasõ Ü doğrusu üzerinde çõkamaz. Bu durumda deneyler tekrarlanõr. 10

74 TÜRK STANDARDLARININ TELiF HAKKI TSE'YE AiTTiR. STANDARDIN BU NÜSHASININ KULLANIM izni TSE TARAFINDAN 'A VERiLMiSTiR. BASILMA TARiHi: TSE'DEN izin ALINMADAN STANDARDIN BiR BÖLÜMÜ/TAMAMI iltibas EDiLEMEZ, ÇOGALTILAMAZ. ICS TÜRK STANDARDI TS 1500/Aralõk 2000 ATIF YAPILAN STANDARDLAR REFERENCES TS 1225 / Nisan 1985 Deney Elekleri - Elek Göz ve Delik Açõklõklarõnõn Nominal Büyüklükleri Test Sieves - Nominal Sizes of Apertures TS 1900 / Nisan 1987 İnşaat Mühendisliğinde Zemin Lâboratuvar Deneyleri Methods of Testing Soils for Civil Engineering Purposes in the Laboratory 11

75 Geoteknik Mühendisliği nde Sınıflandırmanın Önemi Genellikle arazi zemin etüdlerini yürüten teknik elemanlar, laboratuvar deneylerini uygulayan personel ve tasarımı yapan mühendisler farklı kişilerden oluşmaktadır. Farklı aşamalarda zeminleri inceleyen ve tasarım parametrelerini seçen teknik elemanların zeminleri tanımlamada ortak bir dil kullanması gerekmektedir. Mühendislik özelliklerinin deneysel olarak belirlenmesi ve tasarım parametrelerinin saptanması veya değişik amaçlar için malzeme seçilmesi sırasında, önce zeminleri kabaca belirli birtakım gruplara ayırmak, ondan sonra ayrıntılı incelemelere geçmek çok yararlı olmaktadır. Belirli bir standart sisteme göre sınıflandırılmış bir zemin, gerekli eğitimi görmüş teknik elemanlar için, mühendislik özellikleri hakkında çok önemli önbilgilere sahip olunan bir malzeme oluşturmaktadır. Yalnızca zeminin hangi sınıfa ait olduğunun belirlenmesi genellikle yeterli olmamakla beraber, proje amaçlarına uygunluğunun saptanması, yaklaşık ön tasarım parametrelerinin seçilmesi ve ayrıntılı inceleme programlarının geliştirilmesi gibi mühendislik aşamaları için çok yararlı bilgilerin elde edilmesine olanak sağlanmış olmaktadır. Bu nedenlerden dolayı, zeminleri sistematik olarak belirli gruplara ayırmaya yarayan bazı standart sınıflandırma sistemleri geliştirilmiştir.

76 BİRLEŞTİRİLMİŞ ZEMİN SINIFLANDIRMA (USC) SİSTEMİ Bu sistemde zeminler önce dane boyutlarına göre iki ana gruba ayrılmaktadır: 1- İri daneli zeminler (Çakıllar ve kumlar) 2- İnce daneli zeminler (Siltler ve killer) Ayrıca, iri daneli zeminler dane boyutlarına, ince daneli zeminler ise plastisite özelliklerine göre bazı alt gruplara ayrılmakta ve her grup içindeki zeminler için farklı semboller kullanılmaktadır. İri daneli zeminlerin mühendislik özellikleri üzerinde dane çapı dağılımının (granülometri), ince daneli zeminlerde ise su muhtevasının ve bunun kıvam (Atterberg) limitlerine göre konumunun çok etkili olduğu bilinmektedir. İri daneli zeminler granülometri özelliklerine göre iyi derecelemiş ve kötü derecelenmiş olarak iki sınıfa ayrılmakta ve bunlar sırası ile (W) ve (P) sembolleri ile gösterilmektedir. İnce daneli zeminlerin ise, plastisite özelliklerine göre, düşük plastisiteli ve yüksek plastisiteli olarak Casagrande kartı yardımı ile sınıflandırılır. Düşük plastisiteli zeminler için (L), yüksek plastisiteli zeminler için ise (H) sembolü kullanılmaktadır (İri daneli zeminlerin plastik özellik göstermediğini hatırlayalım).

77 Zeminlerin Dane Boyutlarına Göre Sınıflandırılması

78 Adlandırma İnce Daneli Zeminler İlk Harf M Silt (Silt) C Kil (Clay) O Organik (Organic) Kaba daneli Zeminler İlk Harf S Kum (Sand) G Çakıl (Gravel) İkinci Harf L Düşük Plastisite (Low plastic) H Yüksek Plastisite (High plastic) İkinci Harf P Kötü Derecelenmiş (Poorly graded) W İyi Derecelenmiş (Well graded) M Siltli (Silty) C Killi (Clayey) C C c = u = D D D30 ( D D ) Eğer C u > 4 ve C c 1 ile 3 arasında ise GW, eğer bu koşullar sağlanmazsa GP Eğer C u > 6 ve C c 1 ile 3 arasında ise SW, eğer bu koşullar sağlanmazsa SP

79 Tabii zeminler, genellikle, farklı gruplara giren zeminlerin bir karışımından oluşmaktadırlar. Böyle durumlarda zemini sınıflandırırken çift sembol kullanılması yoluna başvurulmaktadır. Değişik zemin grupları için kullanılan semboller aşağıda verilmiştir: Görüldüğü gibi ana zemini gösteren sembol ilk harf olarak, katkı malzemesini ve granülometri veya plastisite özelliğini gösteren semboller ikinci harf olarak kullanılmaktadır.

80 Birleştirilmiş Zemin Sınıflandırma Sistemi (USCS) İlk önce zeminin esas olarak iri daneli veya ince daneli bir zemin olarak nitelendirilebilmesi için ne kadarının No. 200 elekten geçtiğini saptamak gerekmektedir. Eğer No. 200 elekten geçen kısım % 50'den fazla ise zemin ince daneli, % 50'den az ise iri (veya kaba) daneli kabul edilmektedir. Bundan sonra iri daneli zeminler, içerdikleri ince kısmın (No. 200 elekten geçen) cinsine ve yüzdesine ve granülometri özelliklerine göre alt gruplara ayrılmaktadır. İnce daneli zeminler ise, plastisite özelliklerine (kıvam limitlerine) ve organik madde içerip içermediklerine göre alt gruplara ayrılmaktadır.

81 İzlenen Yol 50 % İri-Daneli zeminler: İnce- Daneli Zeminler: Çakıl Kum Silt Kil NO mm NO mm Dane Çapı dağılımı C u PL, LL Plastisite kartı LL>50 LL <50 C c Deneyler: Elek Analiz Atterberg limitleri

82 İri Daneli Zemin Sınıflandırması

83 İnce daneli zeminlerin sınıflandırılması İnce daneli zeminler, plastisite özelliklerine (kıvam limitlerine) ve organik madde içerip içermediklerine göre alt gruplara ayrılmaktadır. İnce daneli zeminlerin sınıflandırılması esas olarak Casagrande plastisite kartına göre yapılmaktadır. Bunun için ise zeminin kıvam limitlerinin saptanması gerekmektedir.

84

85 Organik zeminlerin tanımlanması Organik zeminlerin tanımlanmasında zeminin dokusu ve kokusu yanında, etüvde kurutulmuş ve etüvde kurutulmadan hazırlanmış numuneler üzerinde likit limit deneyi yapılarak bir karşılaştırma yapılması yoluna başvurulmaktadır.

86 Birleştirilmiş Zemin Sınıflandırma Sistemi (USCS)

87 Grain Size Distribution Curves Cobbles or Boulders Çakıl KUM SİLTLER ve KİLLER

88 Organik Zeminler Yüksek derecede organik zeminler- Turba (Grup Sembolü - Pt) -İçerisinde önemli miktarda bitkisel lifli ve şekilsiz malzemeler içeren, koyukahverengi siyah renk aralığında olan organik içerik nedeniyle kötü kokulu zeminlerdir,(pt). Organik kil ve silt (grup sembolü OL or OH): -Zemine ait likit limit değeri (LL) numune etüvde kurutulmadan önce elde edilen likit limit değerinden %75 inden daha az olduğunda zemin için ilk sembol O olmalıdır. -İkinci sembol ise zemine ait plasitisite indisi ve likit limit değerlerinin (PI ve LL) (etüvde kurutulmadan) plastisite kartındaki yerine bağlıdır.

89 Örnek No.200 elekten geçen =% 30 LL= 33 No.4 elekten geçen = %70 PI= 12 Çözüm: No.200 elekten geçen %30 < %50 den küçük iri daneli zemin, No.4 elekten geçen %70, Kum zemin, SC IRI DANELI ZEMINLER Malzeminin %50'den fazlasi 200 No'lu elek çapından büyüktür INCE DANELI ZEMINLER Malzeminin %50'den fazlasi 200 No'lu elek çapından küçüktür İri kısmın %50'den fazlası 4 No'lu elek çapından büyüktür İri kısmın %50'den fazlası 4 No'lu elek çapından küçüktür Sıltler vekıller LL <%50 Sıltler vekıller LL >%50 İyi derecelenmiş temiz çakıllar Kötü derecelenmiş temiz çakıllar GW Siltli çakıllar GM 4<p<7 ve A hattinin altinda Killi çakıllar (No:200 Elek altı>%12) GC Ip>7 ve A hattinin üstünde İyi derecelenmiş temiz kumlar (No:200 Elek altı<%5) (No:200 Elek altı<%5) (No:200 Elek altı>%12) (No:200 Elek altı<%5) GP SW Kötü derecelenmiş temiz (No:200 kumlarelek altı<%5) SP Koşulların SW'yi sağlamadığı durumlar Siltlikumlar SM 4<p<7 ve A hattinin altinda (No:200 Elek altı>%12) Killi Düşük kumlar Plastisiteli inorganik (No:200 siltler Elek altı>%12) ve çok SC Ip>7 ve A hattinin üstünde ince kumlar, kaya unu, siltli veya killi Cassagrande Plastisite Karti kumlar veya killi siltler ML 60 Düşük ve orta Plastisiteli inorganik killer, kumlu, çakıllı ve siltli killer Düşük plastisiteli organik silt ve organik siltli killer Inorganik siltler, mikalı ve diatomik ince kumlu veya siltli zeminler, elatik siltler Yüksek plastisiteli Inorganik killer, yağlı killer Orta veya yüksek ğlastisiteli organik killer, siltler CL OL MH CH No lu elekten OHgeçen =% 30 4 No lu elekten geçen = %70 Hayli Organik ZeminlerTurba ve diğer hayli organik zeminler Pt No 200'den geçen<5 GW,GP,SW ve SP Ip (%) No 200'den geçen > 5 GM,GC,SM ve SC No 200'den geçen 5-12 ise çift sembol kullanılır ML - CL Cu > 4 ve Cc=1-3 Koşulların GW'yi sağlamadığı durumlar CL ML veya OL Cu > 6 ve Cc= w (%) CH MH veya OH (Santamarina et al., 2001)

90 ÇÖZÜM Birleştirilmiş Zemin Sınıflandırılması Sistemi No.200 Elekten Geçen < % 50 İri Daneli Zemin, No.4 elek üzerinde %42 si kalmış Zeminin %79 u No.200 elek üzerinde kalmış, bunun %50 si %39.5 %39.5<%42 No. 4 Elekten Geçen iri kısmın % 50'sinden daha az Çakıllı Zemin No. 200 Elekten Geçen = %21 > %12 Siltli veya Killi Çakıl Plastisite Kartında A-hattının üzerinde ve Ip > % 7 Killi Çakıl (GC)

91 (b) No. 200 (0.075 mm) Elekten Geçen < % 50 No. 4 Elekten Geçen = % 100 Kumlu Zemin No. 200 Elekten Geçen > % 12 Plastisite Kartında A-hattının üzerinde ve Ip > % 7 Killi Kum (SC)

92 I p = %15 I p = %29

93 ÇÖZÜM Birleştirilmiş Zemin Sınıflandırma Sistemine Göre Zemin A No. 200 Elekten Geçen %4 < % 50 (İri Daneli Zemin) No. 4 Elekten geçen iri kısmın % 50'sinden daha fazla Kumlu Zemin No. 200 Elekten geçen % 4 < % 5 Temiz Kum Cu > 6 ve 1<Cc<3.0 İyi derecelenmiş temiz kum (SW) Zemin B No. 200 Elekten Geçen = % 40 (İri Daneli Zemin) No. 4 Elekten Geçen iri kısmın % 50'sinden daha fazla Kumlu Zemin No. 200 Elekten geçen %40 > % 12 Killi ve Siltli Kum Plastisite kartında A-hattının üzerinde ve Ip > % 7 Killi Kum (SC)

94 KAYNAKLAR Özaydın, K. (2011), Zemin Mekaniği, Birsen Yayınevi, Güncelleştirilmiş Baskı, İstanbul. American Association for State Highway and Transportation Offic ials, AASHTO (1978) Standart Specifications for Transportation Materials and Methods of Sampling and Testing, 12th Ed., Washington, D.C. Casagrande, A. (1948) Classification and Identification of Soils,Transactions, American Society of Civil Engineers, Vol. 113,