T.C. MİLLÎ EĞİTİM BAKANLIĞI MEGEP (MESLEKÎ EĞİTİM VE ÖĞRETİM SİSTEMİNİN GÜÇLENDİRİLMESİ PROJESİ) İNŞAAT TEKNOLOJİSİ ZEMİN DENEYLERİ III ANKARA 2006
Milli Eğitim Baanlığı tarafından geliştirilen modüller; Talim ve Terbiye Kurulu Başanlığının 02.06.2006 tarih ve 269 sayılı Kararı ile onaylanan, Meslei ve Teni Eğitim Oul ve Kurumlarında ademeli olara yaygınlaştırılan 42 alan ve 192 dala ait çerçeve öğretim programlarında amaçlanan meslei yeterlileri azandırmaya yöneli geliştirilmiş öğretim materyalleridir (Ders Notlarıdır). Modüller, bireylere meslei yeterli azandırma ve bireysel öğrenmeye rehberli etme amacıyla öğrenme materyali olara hazırlanmış, denenme ve geliştirilme üzere Meslei ve Teni Eğitim Oul ve Kurumlarında uygulanmaya başlanmıştır. Modüller tenoloji gelişmelere paralel olara, amaçlanan yeterliği azandırma oşulu ile eğitim öğretim sırasında geliştirilebilir ve yapılması önerilen değişililer Baanlıta ilgili birime bildirilir. Örgün ve yaygın eğitim urumları, işletmeler ve endi endine meslei yeterli azanma isteyen bireyler modüllere internet üzerinden ulaşılabilirler. Basılmış modüller, eğitim urumlarında öğrencilere ücretsiz olara dağıtılır. Modüller hiçbir şeilde ticari amaçla ullanılamaz ve ücret arşılığında satılamaz.
İÇİNDEKİLER AÇIKLAMALAR...ii GİRİŞ...1 ÖĞRENME FAALİYETİ 1...3 1. ZEMİNLERDE BÜZÜLME LİMİTİNİN SAPTANMASI DENEYİ YAPMAK (RÖTRE LİMİTİ)...3 1.1. Deney Araç-Gereç ve Eipman Hazırlama...3 1.2. Liit Limit Kıvamında Hamur (Numune) Hazırlanması...4 1.3. Numuneyi Deney Kabına Koyma...4 1.4. Numuneyi Kurutma...4 1.5. Numuneyi Soğutma...4 1.6. Kuru Ağırlı Bulma...4 1.7. Temizli...4 1.8. Hesaplamalar ve Deney Raporu Hazırlama:...5 ÖLÇME VE DEĞERLENDİRME...8 ÖĞRENME FAALİYETİ 2...9 2. ZEMİNLERDE DANE ÇAPI DAĞILIMI DENEYİNİ YAPMAK (ELEK ANALİZİ)...9 2.1. Zeminleri Sınıflandırmanın Amacı...9 2.2. Dane Boyutunun Dağılımının Saptanması...9 2.3. Numune Hazırlanması...12 2.4. Numuneyi Su ile Dolu Kaba Koyma...12 2.5. 200 Nolu Ele Üzerinde Isla Eleme Yapma...12 2.6. Kuru Numuneyi Eleme...12 2.7. Temizli...12 2.8. Hesaplamalar ve Deney Raporu Hazırlama...13 ÖLÇME VE DEĞERLENDİRME...16 ÖĞRENME FAALİYETİ 3...17 3. ZEMİNLERDE KURU BİRİM AĞIRLIK- SU İÇERİĞİ BAĞINTISINI 2,5 KG LIK TOKMAKLA BELİRLEME (STANDART PROCTOR) DENEYİNİ...17 3.1. Deney Araç-Gereç ve Eipman Hazırlama...18 3.2. Deney Numunesini Hazırlama...18 3.3. Deney Kabını Tartma...18 3.4. Numuneyi Deney Kabına Koyma ve Sııştırma...18 3.5. Sıışı Numuneyi Kapla Birlite Tartma...19 3.6. Numunenin Su İçeriğini Belirleme...19 3.7. Temizli...19 3.8. Hesaplamalar ve Deney Raporu Hazırlama...19 ÖLÇME VE DEĞERLENDİRME...24 MODÜL DEĞERLENDİRME...25 CEVAP ANAHTARLARI...27 KAYNAKLAR...32 i
AÇIKLAMALAR KOD 582YIM104 ALAN DAL/MESLEK İnşaat Tenolojisi İnşaat Laboratuar Tenisyenliği DERS MODÜLÜN ADI Zemin Deneyleri -3 Zeminlerde te esenli büzülmenin saptanması deneyi yapma (Rötre limiti ) Zeminlerde dane çapı dağılımı yapma (Ele analizi) MODÜLÜN TANIMI Zeminlerde uru birim ağırlı-su içeriği bağıntısının 2,5 g lı tomala belirleme deneyi yapma (Standart proctor deneyi ) SÜRE ÖN KOŞUL YETERLİK MODÜLÜN AMACI EĞİTİM ÖĞRETİM ORTAMLARI VE DONANIMLARI ÖLÇME VE DEĞERLENDİRME AÇIKLAMALAR 40/32 (+40/32 Uygulama terarı yapmalı) Modül, gerçe oşullarda teori ve uygulamalı olara yapılmalıdır Zemin deneyleri -2 modülünü başarmış olma Zeminlerin sıışı deneylerini yapma Genel Amaç: Öğrenci, gereli ortam sağlandığında; zeminlerin sıışı deneylerini uralına uygun olara yapabilecetir. Amaçlar: Zeminlerde te esenli büzülmenim saptanması deneyini uralına uygun yapabilecetir. (Rötre limiti) Zeminlerde dane çapı dağılımı deneyini uralına uygun yapabilecetir. (Ele analizi) Zeminlerde uru birim ağırlı- su içeriği bağıntısını 2,5 g lı tomala belirleme deneyini uralına uygun yapabilecetir. (Standart proctor deneyi) Ortam: (Araç- gereç; eipman ve oşullar): sınıf, laboratuar Donanım: Palet bıçağı, cam plaa, porselen pota, deney alıbı, etüv, 15 cm li umpas, ele taımı, desiatör, fırça, tepsi, terazi, mold, toma, bilgisayar ve donanımları, öğretim gereçleri vb. Bu modüldei her faaliyet sonrasında verilen, ölçme araçları ile azandığınız bilgi ve becerileri ölçere, endi endinizi değerlendirebilecesiniz. Modül sonunda öğretmeniniz tarafından hazırlanan ölçme aracı ile azandığınız bilgi ve beceriler ölçülere değerlendirilecetir. ii
GİRİŞ GİRİŞ Sevgili öğrenci, Ülemiz coğrafi durumu gereği dünyanın en önemli deprem bölgelerinden birinde yer almatadır. Yapılan yapıların (yol, baraj, havaalanı, metro, hastane, onut ve iş merezi vb.) hepsi altyapı yatırımlarıdır ve son derecede pahalı yatırımlardır. Bir ülenin gelişmişli düzeyi bu yapılarla ölçülmetedir. Öyleyse yapılarımızı uluslararası standartlarda ve alitede yapmalıyız i hem uzun ömürlü olsun, hem de doğal afetlerde zarar görmesin veya minimum düzeyde etilensin. Altyapı yatırımları son derece önemli ve yaşamsal değere sahiptirler. Yuarıda örneler verilen tüm yapılar zemin üzerine inşa edilirler. Dolayısıyla bizim için zemin son derece önemlidir. Zemin davranışları, çeşitleri, su mitarı, taşıma gücü vb. onular iyi bilinmelidir i ona göre inşaat hesapları yapılabilsin ve önlemler önceden alınabilsin Dünyada zeminle ilgili çalışmalar ço önceleri başlamış olmasına rağmen yazılı aynalar birleştirilemediğinden bilgiler ta i 20. yüzyıla adar toplu olara değerlendirilememiştir. Gelişen olaylar ve sanayileşen üleler zamanla zeminle ilgili urumlarını urmuşlardır. Örneğin İsveç demiryolları 20.yy başlarında rayların altından ayan zeminlerin incelenmesini istemiş ve bu onuda çalışmalar yapılmıştır. Yine Norveçli ATTERBERG zeminlerin ıvamı üzerine çalışmalar yapmış ve bu baımdan zeminlerin sınıflandırılması sistemini ortaya oymuştur. Bugünü anlamıyla zemin meaniğini TERZAGHI oluşturmuştur. Daha sonraları laboratuarlar urulara zemin deneyleri yeni cihazlarla yapılmaya başlanmıştır. Ülemizde ise DSİ ve KGM il zemin meaniği laboratuarlarını urmuşlardır. Zemin meaniği laboratuar deneylerini uygun şeilde yapma son derece önemlidir. Çünü elde edilen değerlere göre hesaplar yapılır ve yapılar inşa edilirler. Dolayısıyla laboratuar tenisyenliği diat isteyen önemli bir mesletir. Bu modülde sizlere zeminlerde sıışı deneylerin nasıl yapıldığı teori ve prati olara anlatılmıştır. 1
2
ÖĞRENME FAALİYETİ 1 AMAÇ ÖĞRENME FAALİYETİ 1 Bu öğrenme faaliyeti ile öğrenci, gereli ortam sağlandığında, zeminlerde te esenli büzülmenin saptanması deneyini (Rötre limiti) uralına uygun yapabilecetir. ARAŞTIRMA Bu faaliyeti tam olara avrayabilme için zemin deneyleri 1 ve 2 modüllerini tam olara avramanız geremetedir. Özellile liit limit deneyinde numune hazırlanmasını bilmemiz gereir. Not: daha fazla bilgi için zemin deneyleri 1-2 modülleri, zemin meaniği itapları ve zemin deneyleri itabı (teni yayınevi) 1. ZEMİNLERDE BÜZÜLME LİMİTİNİN SAPTANMASI DENEYİ YAPMAK (RÖTRE LİMİTİ) Deneyin yapılışı; 1.1. Deney Araç-Gereç ve Eipman Hazırlama Bir zeminin rötre limiti daha fazla su yitirilmesinin zeminin hacminde daha fazla hacim azalmasına neden olmadığı andai su içeriğidir. Bu deney için ullanılaca araç-gereç aşağıdadır. Geniş porselen ap: yalaşı 10 cm çapında Rötre apları Cam plaa alınlığı en az 9 mm 450x450 mm boyutlarında olan cam plaa Cam ap Civa Spatula Çeli cetvel Terazi: 0,1 gr duyarlıta 10g tartabilen Etüv: 105 m 5 O C sabit sıcalığa ayarlanabilen 3
1.2. Liit Limit Kıvamında Hamur (Numune) Hazırlanması 40 no lu ele altına geçen malzeme iyice arıştırılara 100 gr alınır. Bu malzeme üzerine damıtı su elenere macun ıvamına gelene de derin bir porselen ap içinde sptula ile arıştırılır. 1.3. Numuneyi Deney Kabına Koyma Hazırlanan bu malzemeden 90 gr numune alınır. Rötre abının iç yüzeyi vazelin yada alın bir yağ ullanara ince bir tabaa şelinde yapışmayı önleme yağlanır. Rötre abı hacminin yalaşı üçte biri oranında malzeme alınara rötre abının ortasına onur. Ve ap sert bir yüzeye vurulara malzemenin abın enarına yayılması sağlanır. Fazla malzeme rötre abının üst yüzeyi bir çeli cetvelle düzgün şeilde sıyrılara alınır. Rötre abı içindei malzeme ile birlite su yitirilmesine olana vermeden tartılır. 1.4. Numuneyi Kurutma Kap numunenin rengi açılıncaya adar açı havada urutulur. Ve uruması için etüve onur. (105 O C) 1.5. Numuneyi Soğutma Etüvden çıan numune normal şartlarda soğutulur ve tartılır. 1.6. Kuru Ağırlı Bulma Temiz geniş porselen ap içine içi civa dolu cam ap yerleştirilir.kuru numune içi civa olan cam aba yerleştirilir (ap civa ile tam dolu olmalıdır.) ve üzeri cam plaayla apatılır.cam aptan taşan civa ağırlığı bulunur. Civa bize uru numunenin hacmini verir. (civanın birim hacim ağırlığı:13,6gr/cm 3 ) Lineer rötre ise; Hazırlanan numuneden yeteri adar alınara (ısla) yarım silindir biçimli bir boş metal aba doldurulur. (140 mm uzunluğunda r : 13 mm yarıçapında) Numunenin üzeri çeli cetvelle düzeltilir. Etüve onulara urutulur. (105 O C) Etüvden çıan numunenin uzunluğu ölçülür.(umpas) 1.7. Temizli Deney bitirilditen sonra ullanılan araç-gereç usulüne uygun olara temizlenir. Kullanılan eipman laboratuarda ilgili yerlerine yerleştirilir. 4
1.8. Hesaplamalar ve Deney Raporu Hazırlama: Hacim: V cm 3 w s w b Su muhtevası: w % Vb hava su V 1 su V V 2 W 2 W 1 Vs W 1.8.1 Rötre Limiti Kuru zemin rötre limitinde w b de (c) (b) (a) Şeil:1.1: Rötre limitinin belirlenmesi Şeil:1.1 göz önüne alınara, rötre limiti için bir bağıntı yazılabilir.suya doygun ısla bir zemin,gittiçe urutulursa, şeil 1.1 dei gibi sırayla a, b, c durumlarına sahip olurlar. (a) durumunda, zemindei su mitarı ; W 1 W W 1 W W b : Yaş numune ağırlığı : Kuru numune ağırlığı : Başlangıçtai su muhtevası Zemin (a) durumundan (b) durumuna geçtiğinde su aybı ;(V 1 -V 2 )γ SU V 1 : Yaş numune hacmi (rötre alıbı hacmi ) V 2 : Kuru numune hacmi ( taşan civa hacmi ) V γ su : Su birim hacim ağırlığı (1 gr/ cm 3 ) w s : Rötre limitinde su muhtevası Rötre limiti (RL) b durumunda görüldüğü gibi W su / W dır. Buradai su ağırlığı W su : W 1 - W [(a) dan ( b ) geçiştei aybolan su ağırlığı] dır. w1 w (v1 v 2 ) γ su Buna göre ; w s, RL = x100 w durumuna gelir. 5
Bu bağıntıdan; w s, RL = w1 w w = w ( v1 v 2 ) γ w s, RL =[ w b - w 1.8.2. Rötre Oranı b w1 w w olduğuna göre (su içeriği) su ( v v ) γ 1 w su x100 buradan da ] x100 olur. Buradan rötre limiti hesaplanır. w R O = olara ifade edilir. v 1.8.3. Hacimsel Rötre v1 v H R = olara ifade edilir. yada ; H R = v1 1.8.4. Lineer Rötre v1 v v olara ifade edilir. L 1: zeminin yaş uzunluğu L :zeminin uru uzunluğu L L 1 Lκ R = olara ifade edilir. Lκ Lineer rötre ile hacimsel rötre arasında ; lineer rötrenin her doğrultuda aynı olduğu düşüncesiyle bir ilişi yazılabilir. L R = 1-3 1 HR veya L R = 1-3 1 / HR + 1 6
DEĞERLENDİRME ÖLÇEĞİ DEĞERLENDİRME ÖLÇEĞİ Aşağıda hazırlanan değerlendirme ölçeğine göre endinizin yada aradaşınızın yaptığı çalışmayı değerlendiriniz. Gerçeleşme düzeyine göre evet/hayır seçenelerinden uygun olanı utucuğa işaretleyiniz. Dersin adı Amaç Konu İnşaat tenolojisi / İnşaat laboratuar tenisyenliği / zemin deneyleri PERFORMANS TESTİ 7 Öğrencinin Zeminlerde te esenli büzülmenin saptanması deneyini uralına uygun Adı soyadı yapabilecetir. (rötre deneyi) Zeminlerde te esenli büzülmenin saptanması Sınıf No deneyini uralına uygun yapma. GÖZLENECEK DAVRANIŞLAR Evet Hayır 1 Deney için ullanılaca araç-gereçleri önceden hazırladınız mı? 2 Liit limit ıvamında hamur (numune) hazırladınız mı? 3 Deney abının içini numunenin yapışmaması için yağladınız mı? 4 5 Deney abının içine numuneyi yerleştirip, cetvelle düzeltme yaptınız mı? (boşlu almayaca şeilde) Deney abının içine numuneyi yerleştirditen sonra tarttınız mı? (Su yitirilmesine olana vermeden) 6 Numuneyi etüvde 105 O C de uruttunuz mu? Numuneyi normal şartlarda (laboratuar ortamı ) soğutup tarttınız 7 mı? 8 İçi civa ile tam dolu ap hazırladınız mı? 9 Etüvden çıan numuneyi civa dolu aba yerleştirdiniz mi? 10 Kaptan taşan civanın ağırlığını buldunuz mu? 11 Kaptan taşan civanın ağırlığından uru numunenin hacmini hesapladınız mı? 12 Lineer rötre içi silindir abı hazırladınız mı? 13 Deney abının içini numunenin yapışmaması için yağladınız mı? 14 Deney abının içine numuneyi yerleştirip, cetvelle düzeltme yaptınız mı? 15 Numuneyi etüvde 105 O C de uruttunuz mu? 16 Numuneyi umpasla ölçtünüz mü? 17 18 Deney bittiten sonra ullanılan araç-gereç temizliğini yaptınız mı? Deney bittiten sonra hesaplamaları ve deney raporunu hazırladınız mı?
ÖLÇME VE DEĞERLENDİRME ÖLÇME VE DEĞERLENDİRME 1. Killi bir zemin numunesi 40 nolu eleten geçirilditen sonra su ile arıştırılmış, ağırlığı 14,3 gr, hacmi 20,10cm 3 olan porselen bir rötre çanağına onulmuştur. (çana + numune) ağırlığı 47,9 gr bulunmuştur. Numune etüvde urutuldutan sonra tartılmış ve (çana + uru numune) ağırlığının 36,40 gr geldiği saptanmıştır. Kurutulan numunenin hacmi civaya batırılma suretiyle 11,95 cm 3 bulunmuştur. Rötre limitini hesaplayınız. 2. Bir ilin etüvde urutuldutan sonra ağırlığı 11,26 gr. gelmiştir. Hacmi civaya batırılma suretiyle 5,83 cm 3 bulunmuştur. Dane birim hacim ağırlığı 2,67 gr/cm 3 olduğuna göre, rötre limitini bulunuz. 3. 1 ve 2. sorularda verilen zeminin rötre oranını bulunuz. 4. 1. soruda verilen zeminin hacimsel rötresini bulunuz. 5. 1. soruda verilen zeminin lineer rötresini bulunuz. 8
ÖĞRENME FAALİYETİ 2 ÖĞRENME FAALİYETİ 2 AMAÇ Bu öğrenme faaliyeti ile öğrenci, gereli ortam sağlandığında zeminlerde dane çapı dağılımı deneyini uralına uygun yapabilecetir. ARAŞTIRMA Bu faaliyeti tam olara avrayabilmeniz için zeminlerin fizisel özellileri, zeminlerin sınıflandırılması, örselenmiş-örselenmemiş numunelerin elde edilişi ve taşınması onuları haında araştırma yapınız. Not: daha fazla bilgi için zemin deneyleri 1-2 modülleri, zemin meaniği itapları ve zemin deneyleri itabı (teni yayınevi) 2. ZEMİNLERDE DANE ÇAPI DAĞILIMI DENEYİNİ YAPMAK (ELEK ANALİZİ) 2.1. Zeminleri Sınıflandırmanın Amacı Özellilerine göre gruplandırmatır. Belirli tür zeminlerin belirli özellileri olur. Durum böyle olunca sınıfı belli olan zeminler haında bazı genel özelliler verilebilir. Zeminler temellerde taşıyıcı, yol baraj vb. yerlerde de malzeme olara ullanılır. 2.2. Dane Boyutunun Dağılımının Saptanması Sınıflandırma sisteminin hepsinde zemindei danelerin büyülüğü bunların uru ağırlı olara zemindei yüzdelerinin bilinmesi prensibine dayanır. Dane büyülüğü için Dane büyülüğü analizi (ele analizi) veya meani analiz yapılabilir. Meani analizde; ele analizi ve ısla (çöertme) analiz olma üzere ii aşamada yapılır. 2.2.1.Ele (granülometri) Analizi Ele analizi eleler ullanılara yapılır. Eleler genellile are gözlü olup her eleğin bir adı vardır, are gözün enar uzunluğuna ele göz çapı denir. Ele analizinde çift ele yöntemi ve te ele yöntemi uygulanır. Ele analizi no: 200 (0,074mm)[(TS;0,080)] eleten daha büyü ısımların dane boyutu dağılımını bulmamıza yarar. 9
2.2.1.1. Çift Ele Yöntemi Deneye tabi tutacağımız malzeme 4 nolu ele boyutundan büyü malzeme içeriyorsa çift ele metodu uygulanır. Yani 4 nolu ele altında ve üstünde alan malzemelere ayrı ayrı deney uygulayara değerler tespit edilir. Daha sonra bulunan bu değerler birleştirilere granülometri eğrisi çizilir. 2.2.1.2 Te Ele Yöntemi Alınan numunede 4 nolu ele boyutundan üçü malzemeler fazla ise çift ele yöntemi yerine bu numunelere te ele yöntemi uygulanır. Ele analizinde numune 2 türlü hazırlanır: 1. Kuru numune hazırlanması ( numune urutulur) 2. Yaş numune hazırlanması ( ele üzerinde yıayara elde edilir.) Not: daha fazla bilgi için numunelerin hazırlanması zemin deneyleri, zemin meaniği( teni yayınevi) Eleme elle veya sarsma mainesiyle yapılır. Eleme sonucunda her ele üzerinde alan zemin mitarı tartılara belirlenir. Elelerde genellile Amerian (ASTM) standartları ullanılır. Her bir ele için geçen yüzde aşağıdai bağıntıyla belirlenebilir. %P = eleten geçen zemin mitarı elemeye tabitutulan zemin mitarı x100 2.2.1.3. Dane büyülüğü (çapı) dağılım eğrisi [ Granülometri Eğrisi] Yatay esende dane çapı (mm) ve düşey esende geçen yüzdeleri olma üzere çizilen bir eğridir. Yatay esen logaritmi olup dane çapı, genellile soldan sağa doğru büyür. Ele göz çapı (dane çapı, D) ve geçen yüzde (%P) değerleri ullanılara notalar işaretlenir ve bu notalar birleştirilere dane büyülüğü dağılım eğrisi (granülometri eğrisi) elde edilir Not: daha fazla bilgi için ele standartları ve ele analizi deneyinin yapılışı [ zemin deneyleri, zemin meaniği( teni yayınevi), TSE 1900-1901-1500,alt yapı laboratuarı ders itabı(meb)] Isla analiz (pipet ve hidrometre yöntemi): Isla analizde ise; b.1, pipet yöntemi b.2, hidrometre yöntemi : (151 H ve 152 H diye iiye ayrılır) Isla analizde no: 200 den üçü danelerin dağılımını bulmamıza yarar. Ayrıca son zamanlarda laser particle size lazerle dane çapı ölçmede ullanılmatadır. Isla analiz : zeminin 74µ (no:200)[ts;0,080] eleten geçen daha üçü danelerinin büyülüğünü ısla analizle buluruz. Bu metot da 200 nolu eleten geçen malzeme cam silindir içinde damıtı su ile arıştırılara süspansiyon haline getirilir. Daneciler su içinde çömeye bıraılır. Bunları çöme hızlarından faydalanara dane büyülüleri tespit edilebilir. Bu analiz hesaplarında STOKES yasasından faydalanılır. 10
Bu anun üresel danelerin bir sıvı içindei çöme hızlarını verir. Eğer D çaplı dane süspansiyon yüzeyinden itibaren He derinliğine t zamanında çöerse He derinliğindei çöme hızı cm/sn cinsinden aşağıdai gibi olur. V = He / 60t bu bağıntı stoes yasasında yerine onulursa D = M. He/t elde edilir. M: suyun visozitesine ve danelerin birim hacim ağırlığına bağlı olara çeşitli değerler alındığında örneğin 20 O C su visozitesi ve ortalama γs 2,65gr/cm 3 alındığında; V= 90D 2 ve D= He / 90t V : çöme hızı (cm/sn) D : çöen danenin çapı (mm) γ s : çöen danenin birim hacim ağırlığı (gr/cm 3 ) t : saniye ve He: cm AST ele no: ele açılığı (mm): 3 76,200 1,5 38,100 3/4 19,100 3/8 9,520 ele analizi çift ele yöntemi no:4 4,76 8 2,38 16 1,190 30 0,590 ele analizi te ele yöntemi 50 0,297 100 0,149 200 0,074 200 nolu ele altı numune: ısla analiz; pipet ve hidrometre (imyasal madde) Te ele yöntemi:alınan numunede 4 nolu ele boyutundan üçü malzemeler fazla ise çift ele yöntemi yerine bu numunelere te ele yöntemi uygulanır. 2.2.1.4. Deneyin Yapılışı Deney araç-gereç ve eipman hazırlama: Tepsi (6 adet çapı 30 cm derinliği 4 cm ) Kova, mala Baal üreği Ele taımı (ASTM) Fırça (ele fırçası veya tel fırça) Lasti toma Terazi: 0,1 gr duyarlıta 10g tartabilen Etüv: 105 m 5 O C sabit sıcalığa ayarlanabilen 11
Kimyasal madde (sodyum hesametafosfat) Desiatör (soğutucu) Ele sarsma mainesi (şart değil) 2.3. Numune Hazırlanması Açı havada urutulan numune çeyreleme metoduyla bölünere yeterli ölçüde malzeme alınır. Malzeme etüvde 24 saat urutulur. Kuru malzeme 0,1 gr duyarlıta tartılır ve aydedilir. (750 gr.) 2.4. Numuneyi Su ile Dolu Kaba Koyma Kovaya malzeme onulara üzerine temiz su ilave edilir, arıştırılır. Ve 2-24 saat beletilir. (Su içerisine her bir litre için 2gr.sodyum hesametafosfat atılabilir.) 2.5. 200 Nolu Ele Üzerinde Isla Eleme Yapma 200 nolu ele üzerinde malzeme yitirilmeden yıanır (TS;0,080mm) 200 nolu ele üzerinde alan malzeme terar etüve onur ve 24 saat beletilir Etüvden çıarılan malzeme desiatörde, normal şartlarda soğutulur. Tartılara (435,4gr) deney formuna işlenir. 2.6. Kuru Numuneyi Eleme Büyüten üçüğe doğru sıralanan ele taımından elenir. Malzeme aybını önleme için ele taımı üstü apatılır, altına da toplama abı onur. Eleme sonrası her ele üzerinde alan ısım 0,1 gr duyarlıta tartılır ve aydedilir. 2.7. Temizli Deney bitirilditen sonra ullanılan araç-gereç usulüne uygun olara temizlenir. Kullanılan eipman laboratuarda ilgili yerlerine yerleştirilir. Deneyin hataları; 1. Malzemenin iyice ufalanmaması ve ince daneli zeminlerde suda beletme işleminin yeterli sürede olmaması (lasti toma ullanılmaması, ortalama 18 saat beleme-mesi) 2. Elelere fazla malzeme onulması eleme işleminin yeterli sürede yapılmaması 3. Ele tellerinin yırtı olması ve şeil değiştirmesi veya fırça ile temizlenmemesi 4. Eleme sonrası tartımlar da yeteri adar duyarlı davranılmaması a- Elele birlite malzeme beraberce tartılıyorsa, ele darası 0,1 gr. duyarlıta alınmalı b- Malzeme eleten alınara ayrıca tartılıyorsa, malzemenin yitirilmemesine ve elete malzeme bıraılmamasına özen gösterilmelidir. 5. Bütün bu önlemlere arşın, elelerde alan uru malzeme ağırlıları toplamı yıanma sonu toplam malzeme ağırlığının ± % 0,3 den ço saparsa deney terarlanır. Bu limitler arası için bu değer, ağırlılarına göre eleler arasında bölüştürülere dağıtılır. 12
2.8. Hesaplamalar ve Deney Raporu Hazırlama Her elete alan uru malzeme mitarı tüm numune uru ağırlığına bölünere her elete alan yüzdeler bulunur. Daha sonra toplam alan ve toplam geçen yüzdeleri bulunur. Bu değerlere göre de yarı logaritmi dane dağılımı eğrisi çizilir. 2.8.1. Malzemenin Dane Boyutu Dağılımına Göre Derecelendirilmesi 100 B %P A C 0 D (mm) Şeil:2.1: Malzemenim dane boyutu dağılımına göre derecelendirilmesi Efetif çap : Granülometri eğrisinde % 10 geçen yüzdeye arşılı gelen çapa denir. Ve D 10 ile gösterilir. D60 Üniformlulu atsayısı: U veya C u ile gösterilir. (1 e yaın) C u = D D 60 : %60 geçen yüzdeye arşılı gelen çapa denir.(mm) Eğrili atsayısı: C c veya C r ile gösterilir. (İyi derecelenmiş zeminlerde1-3 arası çaıllarda 4 den umlarda 6 dan büyü olur.) 10 2 30 D C c, Cr = D xd D 30 : %30 geçen yüzdeye arşılı gelen çapa denir.(mm) İyi derecelenmiş zemin: Tüm dane boyutlarından (iri,orta,ince) dengeli olara içerir. A-İyi derecelenmiş zemindir.yani tüm dane boyutlarından dengeli olara içerir. 60 B-Üniform zemin hemen hemen aynı daneleri içerir.böyle zemin ötü derecelenmiş zemindir. C- Aralılı derecelenmiş zemin büyü ve üçü daneler içeren anca orta büyülütei daneleri esi olan ötü derecelenmiş zemindir. 10 13
Resim:2.1: Ele taımı ve hassas terazi 14
DEĞERLENDİRME ÖLÇEĞİ DEĞERLENDİRME ÖLÇEĞİ Aşağıda hazırlanan değerlendirme ölçeğine göre endinizin yada aradaşınızın yaptığı çalışmayı değerlendiriniz. Gerçeleşme düzeyine göre evet/hayır seçenelerinden uygun olanı utucuğa işaretleyiniz. Dersin adı Amaç Konu 1 2 İnşaat tenolojisi / İnşaat laboratuar tenisyenliği / zemin deneyleri PERFORMANS TESTİ Zeminlerde dane çapı dağılımı deneyini uralına uygun yapabilecetir. (ele analizi) Zeminlerde dane çapı dağılımı deneyini uralına uygun yapma Öğrencinin Adı soyadı Sınıf No GÖZLENECEK DAVRANIŞLAR Evet Hayır Deney için ullanılaca araç-gereçleri önceden hazırladınız mı? Çeyreleme metoduyla bölere yeterli ölçüde malzeme alındınız mı? 3 Malzeme etüvde 24 saat uruttunuz mu? 4 Kuru malzeme 0,1 gr duyarlıta tarttınız mı? 5 Kovaya malzeme onulara üzerine temiz su ilave edip, arıştırdınız mı? 6 2 24 saat belettiniz mi? 7 8 200 nolu (TS;0,080mm) ele üzerinde malzeme yitirilmeden yıadınız mı? 200 nolu ele üzerinde alan malzeme terar etüvde 24 saat belettiniz mi? 9 Etüvden çıarılan malzeme desiatörde soğuttunuz mu? 10 11 12 13 Büyüten üçüğe doğru sıralanan ele taımından elediniz mi? Eleme sonrası her ele üzerinde alan ısım 0,1 gr duyarlıta tartılıp aydettiniz mi? Deney bittiten sonra ullanılan araç-gereç temizliğini yaptınız mı? Deney bittiten sonra hesaplamaları ve deney raporunu hazırladınız mı? 15
ÖLÇME VE DEĞERLENDİRME ÖLÇME VE DEĞERLENDİRME 1. Ele analizinin amacı, zeminlerde dane çapını belirlemetir. 2. Ele analizi numunenin büyülüğüne göre 2 türlü yapılır. 3. Isla analiz her türlü numuneye uygulanabilir. 4. Isla analiz pipet ve hidrometre yöntemiyle yapılır. 5. Granülometri eğrisi % alan ısmına göre çizilir. 6. İyi derecelenmiş zeminlerde tüm dane çapları dengeli olara bulunur. 7. Ele analizinde eleme sonrası tartımlarda yeterince duyarlı davranma deney sonucuna önemli eti sağlar. 8. Te eleme yöntemi no: 4 ele üstü numuneye uygulanır. 9. Ele analizinde numuneyi suda beletmenin deney sonucuna etisi yotur. 10. Aşağıda te ele yöntemiyle yapılan ele analizi sonuçları verilmiştir. Deney formunu doldurunuz,gereli hesapları yaptıtan sonra granülometri eğrisini çiziniz. Doğru Yanlış Yıama öncesi etüv uru ağırlı:750 gr. Yıama sonrası etüv uru ağırlı: 435,4 gr. 1 2 3 4 5 6 Ele no ele açılığı elete alan alan % toplam alan toplam geçen mm gr % % 3 76,200 1,5 38,100 3/4 19,100 3/8 9,520 47,7 no:4 4,760 51,0 8 2,380 59,0 16 1,190 57,7 30 0,590 61,0 50 0,297 67,9 100 0,149 52,3 200 0,074 38,3 Tablo:2.1: Ele analizi sonuçlarını aydedildiği form 16
ÖĞRENME FAALİYETİ 3 AMAÇ ÖĞRENME FAALİYETİ 3 Bu öğrenme faaliyeti ile öğrenci, gereli ortam sağlandığında, zeminlerde uru birim ağırlı-su içeriği bağıntısını 2,5 g lı tomala belirleme (standart proctor) deneyini uralına uygun yapabilecetir. ARAŞTIRMA Bu faaliyeti tam olara avrayabilme için zeminlerde ompasiyonun (sııştırma) amacı nedir? Sağladığı faydalar nelerdir bilmemiz gereir. Burada ısa bilgi verilecetir. Anca daha fazla bilgi için araştırma yapmanız gereebilir Not: Daha fazla bilgi için zemin deneyleri 1-2 modülleri, zemin meaniği itapları ve zemin deneyleri itabı (teni yayınevi) 3. ZEMİNLERDE KURU BİRİM AĞIRLIK- SU İÇERİĞİ BAĞINTISINI 2,5 KG LIK TOKMAKLA BELİRLEME (STANDART PROCTOR) DENEYİNİ Kompasiyon: Zeminin, tabaa tabaa serilere, silindirleme, vibrasyon(titreşim) uygulama tomalama gibi işlemlerle sııştırılmasına denir. Bu işlemlerle, zemin daneleri daha az boşlulu yerleşere, zeminin boşlu oranını azaltır. Yol, havaalanı, topra baraj, topra dolgu inşaatlarında, zemin belli alınlıta (20cm) serilere, belli bir su muhtevasında, uygun bir sııştırma aracı ile sııştırılır. Kompasiyonla genel olara şu yararlar sağlanır. 1. Zeminin taşıma gücü artırılır. 2. Zeminin geçirimliliği azaltılır, zemine daha ararlı bir yapı azandırılır. Böylece zeminin su alara, hacim değişililerine uğraması azaltılır. 3. Zeminin sabit hareetli dinami yüler altında yapacağı oturmalar azaltılır. 17
Deneyin yapılışı; 3.1. Deney Araç-Gereç ve Eipman Hazırlama Mold silindiri metal ap: iç çapı 10,2 cm yüseliği 11,6 cm olan 943 cm 3 hacminde metal alıp, bu abın olayca çıarılabilen bir taban plaası ve 5cm yüseliğinde taıp çıarılabilen yaası olmalıdır. 5,1 cm çapında dairesel bir tabanı olan 2,5 g ağırlığında metal bir toma. tomağın serbest düşüşünü 30,5 cm ayarlayabilen bir düzeni olmalıdır. 1 gr. duyarlıta terazi Palet bıçağı: 30cm uzunluğunda 2,5cm genişliğinde ve 3mm alınlığında, bir enarı şevli cetvel. 20 mm li bir ele ve alt abı Büyüçe metal bir ap (60x45x7,5) Su içeriğinin saptanması için gereli aletler Zemini alıptan çıarmaya yarayan bir alet, rio Deney; Deney sırasında ezilme eğilimi olmayan zeminler için Deney sırasında ezilmeye eğilimli zeminler için yapılır 3.2. Deney Numunesini Hazırlama Açıta urutulup 20mm li eleten geçirilere elde edilen zeminden 5 g lı numune alınır. Zeminin türüne göre, uygun mitardai su ile iyice arıştırılır. 3.3. Deney Kabını Tartma Kalıp taban plaası taılmış olara 1 gr duyarlıta tartılır (W 3 ) 3.4. Numuneyi Deney Kabına Koyma ve Sııştırma Beton döşeme gibi sert bir zemin üzerine oturtulur. Ve nemli zemin, olabildiğince eşit ağırlıta 3 atman halinde, her atmana 30,5 cm li serbest düşüş yapan tomala 25 darbe uygulanara, üst ucuna yaası taılmış alıbın içine sııştırılır. Darbeler her atmanın yüzeyine eşit aralılarla dağıtılmalıdır. Şeil:3.1: Darbelerin uygulanış şeli 18
3.5. Sıışı Numuneyi Kapla Birlite Tartma Toma ılavuzunun, tomağın serbest düşüşünü engelleyece biçimde zeminle tıanmamasına özen gösterilmelidir. Kullanılan zemin mitarı alıbı doldurmaya yetmeli anca yaası çıarıldıtan sonra esip atılaca fazla zeminin yüseliği 6 mm yi aşmamalıdır. Yaa çıarılır sııştırılmış zemin, çeli cetvelle, alıbın üst enarı düzeyinde düzlenir. Kalıp ve zemin, 1 gr duyarlıta tartılır. (W 4 ) 3.6. Numunenin Su İçeriğini Belirleme Sııştırılmış zemin, alıptan çıarılıp, büyüçe bir metal aba onur. Zeminin tümünü yansıtan bir numune alınır ve su içeriği (muhtevası) tespit edilir. W 1 W W W w : Yaş numune ağırlığı : Kuru numune ağırlığı : Su muhtevası(zemin içindei su ağırlığının/ zemin uru ağırlığına oranıdır) : Su ağırlığı w w 1 1 w W w W = w = w olduğuna göre (su içeriği) w Zeminin geriye alanı ufalanıp 20 mm li eleten geçirilir. Ve deneyin başında hazırlanan numuneden artmış olanla arıştırılır. Böylece elde edilen numuneye, uygun artımlarla su atılıp arıştırılır. Her defasında yapılan bu işler terarlanır. Deney en az 5 değer elde edilinceye adar terarlanmalı ve ullanılan su içerileri, masimum uru birim ağırlığı veren optimum su içeriğini içine alan sınırlar arasında değişmelidir. 3.7. Temizli Deney bitirilditen sonra ullanılan araç-gereç usulüne uygun olara temizlenir. Kullanılan eipman laboratuarda ilgili yerlerine yerleştirilir. 3.8. Hesaplamalar ve Deney Raporu Hazırlama 3.8.1. Kompasiyonun Temel Bağıntısı γn γ = 1+ w γ : uru birim hacim ağırlı γ n : yaş birim hacim ağırlı w : su muhtevası w 4 w 3 γ n : V gr/cm 3 w 4 : alıp + zemin w 3 : alıp V : alıbın iç hacmi (943cm 3 ) γn γ : 1+ w gr/cm 3 19
Bir seri deney sonucunda elde edilen uru birim ağırlı ve bunlara arşılı olan su içeriği değerleri, bir grafi ağıdı üzerine işaretlenir. Elde edilen notalar arasından düzgün bir eğri geçirilir. Ve bu eğri üzerindei max. değer bulunur. Karşılaştırma amacıyla grafi üzerine; %5 ve %10 hava boşluğu yüzdelerini gösteren eğrilerde çizilebilir. γ γ mas. II. BÖLGE I.BÖLGE III. BÖLGE W OPT. W (SU MUHTEVASI) Şeil:3.1: Proctor; γ w bağıntısı Bir zemin sabit bir ompasiyon enerjisi ile değişi su muhtevalarında sııştırıldığında artan su muhtevası ile uru birim hacim ağırlığı önce artmata sonrada azalmatadır. I.Bölge: Zeminde yeteri adar su bulunmadığı için danelerin daha az boşlulu yerleşme üzere hareet etmeleri daneler arası sürtünme uvvetinden dolayı zordur. Çünü su, daneler arası yağlanma etisi yapmatadır. II.Bölge: Sıışmanın en yüse olduğu yerdir. γ mas. değere ulaşmatadır. Bu durumdai su muhtevasına optimum su muhtevası denir. Bu durumda yapılaca en iyi sııştırma için optimum su muhtevasını ullanma gereir. (proctor deneyi) III.Bölge: Fazla mitarda su bulunması ve suyunda prati olara sıışamaz olmasından dolayı zemindei boşlu hacmi azaltılamamatadır. γ S r : %100 γ max. S r : %90 S r : %80 W OPT. W (SU MUHTEVASI) Şeil:3.2 : Doygunlu çizgileri γ - w esen taımında sabit bir doygunlu derecesi (S r = sabit ) için teori olara çizilen eğri çizgilere doygunlu çizgisi denir. (%100,%90,%80) 20
γ s.w e = Sr ise γ = e: boşlu oranı 3.8.2. Sonuçların Sunuluşu γ s γ s = 1+ e 1+ γ.w / S s r elde edilir 1. Kuru birim ağırlı- su içeriği eğrisinden elde edilen mas. birim ağırlı gr/cm 3 olara 0,1 yaınlıta verilir. 2. Kuru birim ağırlı- su içeriği eğrisinde mas. uru birim ağırlığa arşılı olan su içeriği, optimum su içeriği olara ve %5 den üçü değerler için 0,2 yaınlıta %5-10 arası değerler için 0,5 yaınlıta %10 dan yüse değerler içinde en yaın tam sayıya yuvarlanara verilir. 3. 20 mm li eleğin üstünde alan malzeme mitarı % 1 yaınlıta verilir. Resim:3.1: Proctor deneyi 21
Resim 3.2: Proctor aleti 22
DEĞERLENDİRME ÖLÇEĞİ DEĞERLENDİRME ÖLÇEĞİ Aşağıda hazırlanan değerlendirme ölçeğine göre endinizin yada aradaşınızın yaptığı çalışmayı değerlendiriniz. Gerçeleşme düzeyine göre evet/hayır seçenelerinden uygun olanı utucuğa işaretleyiniz. Dersin adı Amaç Konu 1 İnşaat tenolojisi / İnşaat laboratuar tenisyenliği / zemin deneyleri PERFORMANS TESTİ Öğrencinin Zeminlerde uru birim ağırlı- su içeriği Adı soyadı bağıntısını 2,5 g tomala belirleme deneyini. (proctor deneyi) uralına göre yapabilecetir Zeminlerde uru birim ağırlı- su içeriği Sınıf No bağıntısını 2,5 g tomala belirleme deneyini. (proctor deneyi) uralına göre yapabilecetir GÖZLENECEK DAVRANIŞLAR Evet Hayır Deney için ullanılaca araç-gereçleri önceden hazırladınız mı? 2 Deney numunesini hazırladınız mı? 3 Deney abını tarttınız mı? 4 Numuneyi deney abına yerleştirip sııştırdınız mı? 5 6 Numuneyi deney abına yerleştiriren 3 atman halinde yerleştirip 25 defa tomaladınız mı? Tomalama sırasında tomağın sıışmamasına diat ettiniz mi? 7 Sıışı numuneyi apla birlite tarttınız mı? 8 Zeminin su içeriğini belirleme için numune aldınız mı? 9 Su içeriğini usulüne göre belirlediniz mi? 10 Deneyi 5 ez yapıp değerleri yazdınız mı? 11 12 Deney bittiten sonra ullanılan araç-gereç temizliğini yaptınız mı? Deney bittiten sonra hesaplamaları ve deney raporunu hazırladınız mı? 23
ÖLÇME VE DEĞERLENDİRME ÖLÇME VE DEĞERLENDİRME 1. Kompasiyon zeminlerini taşıma gücünü artırır 2. Sııştırılan zeminin su geçirimliliği artar. 3 Sııştırma zeminin sabit yülü dinami hareetlerde oturmasını önler. 4. Zemin numunesi mold içine bir defada döülür ve sııştırılır 5. Deneye başlamadan önce moldun yaası taılır.böylece numune zayi olmaz ve tomalama bitene adar çıarılmaz. 6. Sııştırma 30,5 cm yüseliten serbest düşüş yapan tomala yapılır 7. Sııştırma numune üzerine te notaya yapılır 8. Sııştırma bittiten sonra alıp ve zemin birlite tartılır. 9. Kalıptan çıarılan zeminden su içeriği için numune alınır. 10. Deney sadece bir ere yapılsa yeterli olacatır. 11. Bir seri deney sonucunda elde edilen uru birim ağırlı ve bunlara arşılı olan su içeriği değerleri, bir grafi ağıdı üzerine işaretlenir 12. Toma ılavuzunun, tomağın serbest düşüşünü engelleyece biçimde zeminle tıanmamasına özen gösterilmelidir. 13. Yapılaca en iyi sııştırma için optimum su muhtevasını ullanma gereir. 14. Zeminde fazla mitarda su bulunması ve suyunda prati olara sıışamaz olmasından dolayı boşlu hacmi azaltılamaz. 15. Proctor deneyinin amacı zemindei dane büyülüğünün bulunmasıdır. 16. Proctor deneyi standart ve modifiye proctor olma üzere iiye ayrılır. 17. Su içeriğini bulma için malzemenin hem altından hem üstünden numune alma ve her deney için 2 su muhtevası değeri bulma en doğrusudur. 18. Kompasiyon: Zeminin, tabaa tabaa serilere, silindirleme, vibrasyon (titreşim) uygulama tomalama gibi işlemlerle sııştırılmasına denir Doğru Yanlış 24
MODÜL DEĞERLENDİRME MODÜL DEĞERLENDİRME 1. Killi bir zemin numunesi 40 nolu eleten geçirilditen sonra su ile arıştırılmış, ağırlığı 14,3 gr, hacmi 20,10cm 3 olan porselen bir rötre çanağına onulmuştur. (çana + numune) ağırlığı 42,9 gr bulunmuştur. Numune etüvde urutuldutan sonra tartılmış ve (çana + uru numune) ağırlığının 31,50 gr geldiği saptanmıştır. Kurutulan numunenin hacmi civaya batırılma suretiyle 8,90 cm 3 bulunmuştur. Rötre limitini hesaplayınız. 2. 1. soruda verilen zeminin lineer rötresini bulunuz. 3. Aşağıda te ele yöntemiyle yapılan ele analizi sonuçları verilmiştir. Deney formunu doldurunuz, gereli hesapları yaptıtan sonra granülometri eğrisini çiziniz. Yıama öncesi etüv uru ağırlı:700 gr. Yıama sonrası etüv uru ağırlı: 385 gr. 1 2 3 4 5 6 Ele no ele açılığı elete alan alan % toplam alan toplam geçen mm gr % % 3 76,200 1,5 38,100 3/4 19,100 3/8 9,520 44,7 no:4 4,760 47,0 8 2,380 55,0 16 1,190 53,7 30 0,590 57,0 50 0,297 63,9 100 0,149 48,3 200 0,074 34,3 Tablo:3.1 Ele analizi sonuçlarını aydedildiği form 4. Bir zemin numunesi üzerinde yapılan standart proctor deneyi sonuçları aşağıda verilmiştir. Zeminin optimum su muhteva sını, masimum uru birim hacim ağırlığını bulunuz ve %100, %90, %80 doygunlu eğrilerini çiziniz. Dane birim hacim ağırlığı 2,67 gr/cm 3 DENEY 1 2 3 4 5 6 ort.su muht.w 10,9 12,7 13,2 16,0 18,0 19,7 γ 1,78 1,82 1,835 1,845 1,81 1,75 Tablo:3.2 Proctor deney sonuçları 25
DEĞERLENDİRME ÖLÇEĞİ DEĞERLENDİRME ÖLÇEĞİ Öğretmeniniz, modüldei faaliyetleriniz ve araştırma çalışmalarınız sonunda azandığınız bilgi ve becerilerinizi ölçme araçlarıyla ölçere modülle ilgili durumunuzu değerlendirece ve sonucunu size bildirecetir. PERFORMANS TESTİ Dersin adı Amaç Konu 1 2 3 4 5 6 7 8 9 İnşaat tenolojisi / İnşaat laboratuar Öğrencinin tenisyenliği / zemin deneyleri Zeminlerin sıışı deneylerini uralına uygun Adı soyadı yapabilecetir. Zeminlerin sıışı deneylerini uralına uygun Sınıf No yapma GÖZLENECEK DAVRANIŞLAR Evet Hayır Zeminlerde te esenli büzülmenin saptanması deneyini uralına uygun yaptınız mı? (rötre deneyi) Deney bittiten sonra ullanılan araç-gereç temizliğini yaptınız mı? Deney bittiten sonra hesaplamaları ve deney raporunu hazırladınız mı? Zeminlerde dane çapı dağılımı deneyini uralına uygun yaptınız mı? (ele analizi) Deney bittiten sonra ullanılan araç-gereç temizliğini yaptınız mı? Deney bittiten sonra hesaplamaları ve deney raporunu hazırladınız mı? Zeminlerde uru birim ağırlı- su içeriği bağıntısını 2,5 g tomala belirleme deneyini. (proctor deneyi) uralına göre yaptınız mı? Deney bittiten sonra ullanılan araç-gereç temizliğini yaptınız mı? Deney bittiten sonra hesaplamaları ve deney raporunu hazırladınız mı? 26
CEVAP ANAHTARLARI CEVAP ANAHTARLARI ÖĞRENME FAALİYETİ 1 İN CEVAP ANAHTARI 1. Verilenler: W 1 = 14,3 gr. ( sulu ağırlı ) V 1 = 20,10 cm 3 ( sulu hacim ) W 2 = 47,9 gr. ( çana + numune ) W 3 = 36,4 gr. (etüv urusu çana + numune ) V 2 = 11,95 cm 3 (uru numune hacmi ) İstenen: Rötre limitinin bulunması Çözüm : Kuru ağırlı; W = W 3 -W 1 = 36,4-14,3 = 22,10 gr. Numunenin deney başlangıcındai su muhtevası; (su içeriği) w b = W2 W W 3 = 47,90 36,4 x100 = 52 % 22,10 Rötre limiti; W s,rl = [ w b - ( v1 v 2 ) γ w su ] x100, = [0,52-20,10 11,95 ]x100 = 15,1% 22,10 2. Verilenler: W = 11,26 gr. ( etüv urusu ) V 2 = 5,83 cm 3 ( uru hacim ) γ s = dane birim hacim ağırlığı = 2,67 gr/cm 3 Wdane Wdane γ s = = V Vs dane İstenen: Rötre limitinin bulunması Çözüm : Dane hacmi; W 11,26 V S = = = 4, 22 γs 2,67 cm 3 Kuru haldei boşlu hacmi; V b = 5,83-4,22 =1,61 cm 3 olara hesaplanır. 27
Su muhtevası rötre limitinde ien bu boşlular su ile dolu olacağından, bu durumdai su ağırlığın da 1,61 gr.dır. Rötre limiti; w s, RL = V b / W = 1,61 /11,26 =14,3 % Veya; uru haldei boşlu oranı, e = 1,61 / 4,22 = 0,382 olup Rötre limiti halinde zemin suya doygun olacağından w s γ s = e γ su 0,382x1 w s = = 14,3% 2,67 elde edilir. W 11,26 Veya; γ = = = 1, 93 t/m 3 olduğundan, V 5,83 2 1 1 1 1 w s = = = 14,3% γ γ s 1,93 2,67 3. 1. soruda, olara rötre limiti bulunur. W = W 3 -W 1 = 36,4-14,3 = 22,10 gr. V 2 = 11,95 cm 3 (uru numune hacmi V) γ su = 1 gr/cm 3 olduğundan rötre oranı, R O = 2. soruda, W 22,2 = =1,86 V 11,95 W = 11,26 gr. V 2 = 5,83 cm 3 γ su = 1 gr/cm 3 olduğundan rötre oranı, R O = W 11,26 = =1,93 V 5,83 4. H R = v1 v v 1 olara ifade edilir. yada ; H R = v1 v v olara ifade edilir. V 1 = 20,10 cm 3 ( sulu hacim ) V 2 = 11,95 cm 3 (uru numune hacmi ) H R = v1 v v 1 20,10 11,95 = = 0, 41 20,10 ; H R = v1 v v 20,10 11,95 = =0,68 11,95 28
5. L R = 1-3 1 HR veya L R = 1-3 1 / HR + 1 1.soruda HR = 0,41 olduğundan L R = 1-3 1 0, 41 = 0,16 L R = 1-3 1 / 0,68 + 1 = 0,16 ÖĞRENME FAALİYETİ 2 NİN CEVAP ANAHTARI 1 D 2 D 3 Y 4 D 5 Y 6 D 7 D 8 Y 9 Y 10. Yıama öncesi etüv uru ağırlı:750 gr. Yıama sonrası etüv uru ağırlı: 435,4 gr. 1 2 3 4 5 6 Ele no ele açılığı elete alan alan % toplam alan toplam geçen mm gr % %P 3 76,200 1,5 38,100 3/4 19,100 - - - 100 3/8 9,520 47,7 6,4 6,4 93,6 no:4 4,760 51,0 6,8 13,2 86,8 8 2,380 59,0 7,9 21,1 78,9 16 1,190 57,7 7,7 28,8 71,2 30 0,590 61,0 8,1 36,9 63,1 50 0,297 67,9 9,1 46,0 54,0 100 0,149 52,3 7,0 53,0 47,0 200 0,074 38,3 5,1 58,1 41,9 Tablo:2.2 Deney sonuçlarının hesaplanması 29
Kalan % : elete alan (gr.) top. numune (gr.) 47,7 x 100 = x 100 = 6,4 750 Toplam Kalan % : Kalan % numune alt alta toplanara yazılır. 6,4 + 6,8 = 13,2, 13,2 + 7,9 = 21,1, 21,1 + 7,7 = 28,8 Toplam Geçen %: 3/4 ten %100 ü geçtiğine göre sırayla toplam alan numune(%) 100 den çıarılara bulunur. 100-6,4 = 93,6, 100-13,2 = 86,8, 100-21,1= 78,9 Granülometri Eğrisi: Granülometri eğrisi %p ısmına göre çizilir. 100 200 100 50 30 16 8 4 3 8 ' 3 4 ' 1' 1 2 ' 2' 3' 90 80 70 %P 60 50 40 30 20 10 0 D (mm) veya tablo şöyle düzenlenir; Tablo:2.3 Granülometri eğrisinin çizildiği logaritmi form 30
Yıama öncesi etüv uru ağırlı:750 gr. Yıama sonrası etüv uru ağırlı: 435,4 gr. 1 2 3 4 5 Ele no ele açılığı elete alan eleten geçen toplam geçen mm gr gr %P 3 76,200 1,5 38,100 3/4 19,100-750 100 3/8 9,520 47,7 702,3 93,6 no:4 4,760 51,0 651,3 86,8 8 2,380 59,0 592,3 78,9 16 1,190 57,7 534,6 71,2 30 0,590 61,0 473,6 63,1 50 0,297 67,9 405,7 54,0 100 0,149 52,3 353,4 47,0 200 0,074 38,3 315,1 41,9 Tablo:2.4 Deney sonuçlarını aydedildiği değişi form eleten geçen: top.numune 750gr.olduğuna göre her ele üzerinde alan çıartılır. 750-47,7 =702,3, 702,3-51 = 651,3 eletengeçen( gr) 702,3 %P : x100 X 100 = 93,6 top. ze min mi.( gr) 750 ÖĞRENME FAALİYETİ 3 ÜN CEVAP ANAHTARI 1 D 2 Y 3 D 4 Y 5 D 6 D 7 Y 8 D 9 D 10 Y 11 D 12 D 13 D 14 D 15 Y 16 D 17 D 18 D 31
KAYNAKLAR KAYNAKLAR YILMAZ Yusuf, Yapı Öğretmeni. Zemin Meaniği Ders Notları, G.Ü. T.E.F, Anara,1999 UZUNER Bayram Ali, Prof. Dr. Temel Zemin Meaniği, Teni Yayınevi, Anara, 1996 YILMAZ Yusuf, Yapı Öğretmeni, Alt Yapı Laboratuar Ders Notları, Anara İnşaat Teni Lisesi, Anara, 1993 YILMAZ Ahmet, Oan Mimar, Alt Yapı Laboratuar Ders Notları, Anara İnşaat Teni Lisesi, Anara, 1986 KUMBASAR, V. KİP, F. Zemin Meaniği Problemleri, Çağlayan Kitapevi, İstanbul, 1985 DÖNMEZER Hayrettin Prof. Teori ve Prati Zemin Meaniği, İ.D.M.M.A. Yayınları, İstanbul, 1974 32