NOKTA YÜK DENEYİ İLE MEVHİBE İNÖNÜ TÜNELİNDE BETON DAYANIMLARININ BELİRLENMESİ

Benzer belgeler
KARADENİZ TEKNİK ÜNİVERSİTESİ MADEN MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ KAYA MEKANİĞİ DERSİ LABORATUVARI. ( Güz Dönemi) NOKTA YÜK DAYANIMI DENEYİ

Maden Mühendisliği Bölümü. Maden Mühendisliği Bölümü Kaya Mekaniği Laborattuvarı. 300 tton Kapasitteli Hidrolik Pres

NOKTA YÜKLEME DAYANIM İNDEKSİ TAYİNİ. Bu deney, kayaların nokta yükleme dayanım indekslerinin tayinine ilişkin bir deneydir.

MEVHİBE İNÖNÜ TÜNELİNDE BETON KALİTE KONTROL DEĞERLENDİRMESİ

KARADENİZ TEKNİK ÜNİVERSİTESİ MADEN MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ KAYA MEKANİĞİ LABORATUVARI

KARADENİZ TEKNİK ÜNİVERSİTESİ MADEN MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ KAYA MEKANİĞİ LABORATUVARI

Maksimum Agrega Tane Boyutu, Karot Narinliği ve Karot Çapının Beton Basınç Dayanımına Etkisi GİRİŞ

Mühendislik Birimleri Laboratuarları 1. İnşaat Mühendisliği Birimi Laboratuarları Yapı Malzemeleri ve Mekanik Laboratuarı

KAYA KÜTLESİ SINIFLAMALARI

LABORATUVARDA YAPILAN ANALİZLER

YAPIDAKİ BETONUN KARAKTERİSTİK BASINÇ DAYANIMININ KAROT VERİLERİNE DAYANARAK BELİRLENMESİ

5/8/2018. Windsor Probe Penetrasyon Deneyi:

İÇERİSİ BETON İLE DOLDURULMUŞ ÇELİK BORU YAPI ELEMANLARININ DAYANIMININ ARAŞTIRILMASI ÖZET

DEÜ MÜHENDİSLİK FAKÜLTESİ FEN ve MÜHENDİSLİK DERGİSİ Cilt: 4 Sayı: 2 sh Mayıs 2002

ENDİREKT (DOLAYLI) ÇEKME DAYANIMI (BRAZILIAN) DENEYİ

YAPI MERKEZİ'NDE ÜRETİLEN ÇOK YÜKSEK DAYANIMLI BETONLARIN (B170) MÜHENDİSLİK BÜYÜKLÜKLERİNİN DEĞERLENDİRİLMESİ

BETONARME BİR YAPININ MALZEME KALİTESİNİN TAHRİBATSIZ VE TAHRİBATLI YÖNTEMLERLE BELİRLENMESİ

TAHRİBATLI YÖNTEMLE (KAROT) YERİNDE BETON BASINÇ DAYANIMININ BELİRLENMESİ VE DEĞERLENDİRİLMESİ TS EN NİSAN 2010

SÜLEYMAN DEMİREL ÜNİVERSİTESİ MÜHENDİSLİK FAKÜLTESİ İNŞAAT MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ- YAPI MALZEMELERİ LABORATUARI

DENEY ADI: KÜKÜRT + (GRAFİT, FİLLER YA DA ATEŞ KİLİ) İLE YAPILAN BAŞLIKLAMA

KAYIT FORMU TEL : 0 (354) FAKS :. 0 (354) E-MAİL 1 : zbabayev@erciyes.edu.tr E-MAİL 2 :...

HAFİF VE NORMAL BETONDAN YAPILMIŞ ÇİFT KONSOL NUMUNELERİN BASINÇ GÖÇMESİNDE BOYUT ETKİSİ

Elastisite modülü çerçevesi ve deneyi: σmaks

İNCİRLİ - M. İNÖNÜ TÜNELİNDE SU GELİRİ VE YAPIM ÇALIŞMALARINA ETKİSİ

Basınç deneyi sonrası numunelerdeki uygun kırılma şekilleri:

Çok Katlı Yapılarda Elverişsiz Deprem Doğrultuları

İnşaat Mühendisleri İster yer üstünde olsun, ister yer altında olsun her türlü yapının(betonarme, çelik, ahşap ya da farklı malzemelerden üretilmiş)

YAPIDA BETON KALİTESİNİN TAHRİBATLI ve TAHRİBATSIZ YÖNTEMLERLE BELİRLENMESİ. Araş.Gör. Nihat KABAY * Prof.Dr. Fevziye AKÖZ **

BÖLÜM-2 ÇELİK YAPILARDA BİRLEŞİM ARAÇLARI

ÇELİK YAPILAR 2. Hafta. Onur ONAT Munzur Üniversitesi Mühendislik Fakültesi İnşaat Mühendisliği Bölümü, Tunceli

BESMAK MARKA BCO 113 SERİSİ TAM OTOMATİK BİLGİSAYAR KONTROLLÜ HİDROLİK BETON TEST PRESİ VE EĞİLME TEST SİSTEMİ

METALURJİ VE MALZEME MÜH. LAB VE UYG. DERSİ FÖYÜ

KARADENİZ TEKNİK ÜNİVERSİTESİ MADEN MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ MADEN İŞLETME LABORATUVARI. ( Bahar Dönemi) BÖHME AŞINMA DENEYİ

BETONARME-I 3. Hafta. Onur ONAT Munzur Üniversitesi Mühendislik Fakültesi İnşaat Mühendisliği Bölümü, Tunceli

YAPIDAKİ BETON DAYANIMININ STANDART KÜRDE SAKLANAN NUMUNELER YARDIMIYLA TAHMİNİ. Adnan ÖNER 1, Süleyman DİRER 1 adnan@kou.edu.tr, sdirer@engineer.

TAHRİBATLI MALZEME MUAYENESİ DENEYİ

İzmir Körfez Geçişi Projesi Ardgermeli Kavşak Köprüleri Tasarım Esasları

ÇATI KONSTRÜKSİYONLARINDA GAZBETON UYGULAMALARI Doç.Dr.Oğuz Cem Çelik İTÜ Mimarlık Fakültesi Yapı Statiği ve Betonarme Birimi

Büro : Bölüm Sekreterliği Adana, 22 / 04 /2014 Sayı : /

İNŞAAT MÜHENDİSLERİ ODASI- İZMİR ŞUBESİ

SONUÇLAR : Deneylerde ansal birim uzama varlığı nedeni. e = s/e 2. -f-s/e, (1.0-exp (Ei/v) t) formülünün kullanılması daha uygun gözükebilir.

ADANA BİLİM VE TEKNOLOJİ ÜNİVERSİTESİ İNŞAAT MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ 2014 Yılı DÖNER SERMAYE FİYAT LİSTESİ

ÇUKUROVA ÜNİVERSİTESİ MÜHENDİSLİK-MİMARLIK FAKÜLTESİ MADEN MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ ADANA

BASMA DENEYİ MALZEME MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ. 1. Basma Deneyinin Amacı

BETONARME-I 5. Hafta KİRİŞLER. Onur ONAT Munzur Üniversitesi Mühendislik Fakültesi İnşaat Mühendisliği Bölümü, Tunceli

Taş ocağının şantiyeye mümkün olduğu kadar yakın olması istenir. Ayrıca mevcut bir yola yakınlığı her çeşit ocaklar içinde tercih sebebidir.

5/3/2017. Verilenler: a) TS EN standardından XF1 sınıfı donma-çözülme ve XA3 sınıfı zararlı kimyasallar etkisi için belirlenen kriterler:

BETON KARIŞIM HESABI. Beton; BETON

2.1. Yukarıdaki hususlar dikkate alınarak tasarlanmış betonun siparişinde aşağıdaki bilgiler üreticiye verilmelidir.

= σ ε = Elastiklik sınırı: Elastik şekil değişiminin görüldüğü en yüksek gerilme değerine denir.

EK OKUMA PARÇASI: İNCİRLİ M. İNÖNÜ TÜNELİNDE SU

YTÜ Mimarlık Fakültesi Statik-Mukavemet Ders Notları

YAPI LABORATUVARI CİHAZ KATALOĞU

YILDIZ TEKNİK ÜNİVERSİTESİ İnşaat Mühendisliği Bölümü. TÜNEL DERSİ Ergin ARIOĞLU

Beton Şartnamesinin Hazırlanması. Beton için şartname hazırlayıcı aşağıda verilen hususları dikkate almalıdır:

İSTANBUL TEKNİK ÜNİVERSİTESİ Yapı ve Deprem Uygulama Araştırma Merkezi

İNCİRLİ - M.INONU TÜNELİNDE UYGULANAN GEOTEKNİK ÖLÇÜMLER VE DEĞERLENDİRMESİ

Beton Dayanımının Ultrasonik Yöntemle Tayini BETON DAYANIMININ

Verilenler: a) TS EN standardından XF1 sınıfı donma-çözülme ve XA3 sınıfı zararlı kimyasallar etkisi için belirlenen kriterler:

KARADENİZ TEKNİK ÜNİVERSİTESİ MADEN MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ MADEN İŞLETME LABORATUVARI

Yrd.Doç.Dr Muhammet Vefa AKPINAR, PhD, P.E.

Ders Notları 3 Geçirimlilik Permeabilite

Taze beton karışımının yapısına ve ıslaklık derecesine bağlı olarak betonun göstereceği farklı çökme şekilleri:

MADEN MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ MADEN VE TÜNEL KAZILARINDA MEKANİZASYON LABORATUVAR DENEY FÖYÜ

BETON KARIŞIM HESABI (TS 802)

BASINÇLI KAPLAR Endüstride kullanılan silindirik veya küresel kaplar genellikle kazan veya tank olarak görev yaparlar. Kap basınç altındayken

Yatak Katsayısı Yaklaşımı

7. Yapılar ile ilgili projelerin ve uygulamalarının tekrarlı olması durumunda, her bir tekrar için ücret, belirtilen miktarın % 25 si kadardır.

DENEYİN YAPILIŞI: cm lik küp kalıbın ölçüleri mm doğrulukta alınır. Etiket yazılarak içine konulur.

Mecburi Standard Tebliği

1. Projeden, malzemeden gerekli veriler alınır

Topografya (Ölçme Bilgisi) Prof.Dr.Mustafa KARAŞAHİN

ÜNİVERSAL TEST CİHAZLARI

YERİNDE BETON BASINÇ DAYANIMININ BELİRLENMESİ VE DEĞERLENDİRİLMESİ: TAHRİBATLI YÖNTEM (KAROT)

YAPI MEKANİĞİ LABORATUVARI

İNŞAAT MALZEME BİLGİSİ

ÇUKUROVA ÜNİVERSİTESİ MÜHENDİSLİK-MİMARLIK FAKÜLTESİ İNŞAAT MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ 2013 YILI DÖNER SERMAYE FİYAT LİSTESİ İÇİNDEKİLER

Saha Deneyleri. Saha Deneyleri. Geoteknik Mühendisliğinde. Prof. Dr. Ahmet Orhan EROL. A. Orhan EROL Zeynep ÇEKİNMEZ. Dr.

MADEN VE TÜNEL KAZILARINDA MEKANİZASYON

Zeminlerin Sıkışması ve Konsolidasyon

YILDIZ TEKNİK ÜNİVERSİTESİ

ÇELİK YAPILAR BİRLEŞİMLER VE BİRLEŞİM ARAÇLARI. Hazırlayan: Yard.Doç.Dr.Kıvanç TAŞKIN

BETON KALİTESİNİN DENETİMİ

Dairesel Temellerde Taban Gerilmelerinin ve Kesit Zorlarının Hesabı

YILDIZ TEKNİK ÜNİVERSİTESİ İnşaat Mühendisliği Bölümü. TÜNEL DERSİ Ergin ARIOĞLU İNŞAAT MÜHENDİSLİĞİ M ÇEŞİTLİ UYGULAMALAR. Yapı Merkezi AR&GE Bölümü


YTÜ Makine Mühendisliği Bölümü Hidromekanik ve Hidrolik Makinalar Anabilim Dalı Özel Laboratuvar Dersi Kompresör Deneyi Çalışma Notu

İNM Ders 2.2 YER HAREKETİ PARAMETRELERİNİN HESAPLANMASI. Yrd. Doç. Dr. Pelin ÖZENER İnşaat Mühendisliği Bölümü Geoteknik Anabilim Dalı

ÇELİK YAPILARIN TASARIM, HESAP ve YAPIM ESASLARI. ÖRNEKLER ve TS648 le KARŞILAŞTIRILMASI

BETONARME KESİT DAVRANIŞINDA EKSENEL YÜK, MALZEME MODELİ VE SARGI DONATISI ORANININ ETKİSİ

YTÜ Makine Mühendisliği Bölümü Mekanik Anabilim Dalı Genel Laboratuvar Dersi Eğilme Deneyi Çalışma Notu

BİLGİLENDİRME EKİ 7E. LİFLİ POLİMER İLE SARGILANAN KOLONLARDA DAYANIM VE SÜNEKLİK ARTIŞININ HESABI

REZA SHIRZAD REZAEI 1

İNCİRLİ- M.İNÖNÜ TÜNELİ YAPIM ÇALIŞMALARI VE ÜRETİM PARAMETRELERİ

10 - BETONARME TEMELLER ( TS 500)

ET 18. ET18 Çalışma dünyanızın evrimi. İzlenen Geleneksel Arka Ekskavatörleri

BÖLÜM 2: DÜŞEY YÜKLERE GÖRE HESAP

Yığma yapı elemanları ve bu elemanlardan temel taşıyıcı olan yığma duvarlar ve malzeme karakteristiklerinin araştırılması

BİLEŞİK YIKINTISIZ YÖNTEMLE YERİNDE BETON DAYANIMININ TAHMİNİ

DÜZCE İLİNDE 1999 YILINDAKİ DEPREMLERDE YIKILAN BETONARME BİNALARDA KULLANILAN BETONUN FİZİKSEL ÖZELLİKLERİNİN BELİRLENMESİ

Transkript:

NOKTA YÜK DENEYİ İLE MEVHİBE İNÖNÜ TÜNELİNDE BETON DAYANIMLARININ BELİRLENMESİ ro.dr.müh. Ergin ARIOĞLU İ.T.Ü. Maden Mühendisliği Bölümü Öğretim Üyesi Y.Müh. Başar ARIOĞLU Yapı Merkezi İnşaat A.Ş Genel Müdür Yard. Y.Müh. Ali YÜKSEL Yapı Merkezi İzmir Metro Şantiyesi Dr.Müh. Canan GİRGİN Yapı Merkezi AR-GE Bölümü 1. GİRİŞ ve ÇALIŞMANIN AMACI Nokta yük indisini tanımlayan Nokta Yük Deneyi ilk dea 197 yılında Uygulamalı Kaya Mekaniği Disiplini nde kayacın bir anlamda çekme dayanımından hareketle basınç dayanımının belirlenmesine yönelik olarak geliştirilmiştir. Nokta yük deneyinin, üniversal test makinasında gerçekleştirilen tek eksenli basınç dayanımı deneyine kıyasla daha basit, pratik ve ekonomik olması anılan deneyin en belirgin üstünlüklerini oluşturmaktadır. Nokta yük deneyinde, deney için numune uçlarının kesilmesi, düzgün yüzey elde edilmesi ve deney başlıklarının hazırlanması gibi zaman alan ve zahmetli olan ön hazırlık işlemleri yoktur. Bu da ön hazırlık işlemlerinden kaynaklanacak deney içi değişkenlikleri büyük ölçüde azaltabilir. Örneğin, bir tünel şantiyesinde yerinde alınan karot hiç bir ön hazırlık işlemine tabi tutulmadan nokta yük deneyinde doğrudan kullanılabilir. Ayrıca, kırılan parçalar daha sonra eksenel yükleme altında test edilerek nokta yük indisi büyüklüğünü, daha açık bir anlatımla, kayaca ait büyüklükleri (nokta yük indisi, basınç dayanımı vb.) belirli bir numune hacmi ile ekonomik bir şekilde yerinde-şantiyedebelirleme olanağı mevcuttur. Bu özellik ise deney ekonomisi açısından önemlidir. Ayrıca; yerindeki çalışma koşulları altında mühendisin tasarım projesine ilişkin olarak zamanında karar üretme imkanı sağlanabilmektedir. Yukarıda kısaca belirtilen hususlar yerli teknik literatürümüzde ilk dea Arıoğlu,Ergin ve Bilgin (1978) kaynağında belirli bir ayrıntı içinde incelenmiştir. Kaya Mekaniğinde deneyin sahip olduğu avantajların yaygınlaşması sonucunda deney, beton teknolojisinde de ilgi görmüş ve ilk dea Robins (1980) taraından beton karotların dayanımlarının saptanması amacı ile uygulanmıştır. Daha sonra beton teknolojisinde nokta yük deneyinin laboratuvar ölçeğinde Robins (1984) ve Richardson (1989) taraından kullanıldığı görülmektedir. Bu araştırma makalesinin temel amacı, nokta yük indisi nin betonun basınç dayanımı gibi mekanik bir büyüklük olduğunu ortaya koymak ve deneyin avantajlarından maksimum ölçüde yararlanarak tamamen şantiye koşulları nda kalite kontrol büyüklüğü olarak (nokta yük indisi veya nokta yük indisinden basınç dayanımını kestirmek yolu ile) kullanılabileceğini göstermektir. Bu projede kullanılan nokta yük deney aleti Yapı Merkezi mühendisleri taraından tasarlanmış olup Mevhibe İnönü Tünel Şantiyesinin atölyesinde imal edilmiştir.

. MEVHİBE İNÖNÜ TÜNELİNİN KISA TANITIMI Bu makale çerçevesinde teknik bütünselliğin sağlanması amacı ile Mevhibe İnönü Tüneline ilişkin mühendislik bilgileri bu bölümde kısaca sunulmuştur. Mevhibe İnönü Tünelinde 9.6 km lik güzergahın km 6+108 ile 7+585 arasındaki bölümü derin tünelle geçilmiştir. Bu bölümün başlıca şu nedenlerden dolayı derin tünel ile geçilmesi zorunlu olmuştur : O Şehrin ana arterini oluşturan E-5 karayolunun güzergahı birçok noktada kesmesi O Yoğun bir yapılaşma alanından geçilmesi O Hat geometrisi ve topoğraik koşullar Tünel yapım çalışmalarına 5 Mayıs 1993 tarihinde başlanmış, kazı ve ön sağlamlaştırma işleri toplam 93 işgününde, 6 Mayıs 1994 de tamamlanmış, son kaplama betonu yapımı ise 1 Eylül 1994 de bitirilmiştir. Tünel Yeni Avusturya Tünel Açma Metodu ile üç kademeli olarak açılmış, ön sağlamlaştırma üskürtme beton + Çit kat çelik hasır + Çelik kaes iksa + Kaya bulonu ndan oluşan iksa sistemi ile yapılmıştır. Tünelin kazı genişliği 10.76 m, kazı yüksekliği 8.35 m, toplam kazı kesit alanı 71.68 m dir. İlerleme adımları, tünel aynasının jeomekanik koşulları gözetilerek 0.80-1.30 m arasında tutulmuş, 0-5 cm kalınlığında püskürtme beton uygulaması yapılmıştır. Yine tabakaların jeomekanik koşullarına göre tünel kemerinde birbirleri arasında 30-35 cm mesaede toplam sayısı 10-35 arasında, 3 m uzunluğunda φ 6 lık nervürlü çelik çubuklar önsüren olarak kullanılmıştır. Doğu Tüneli nin km 6+108 ile 6+400 ler arasında tünel aynasında orta dayanımlı Kireçtaşlarının hakim olduğu bölümlerde kazı işlemi kollu kazıcı tünel açma makinası (Westalia Lünen 178/300 H model, 80 ton, 436 kw) ile gerçekleştirilmiş, hakim olarak siltli kil ve kil tabakalarının bulunduğu Doğu Tüneli nin diğer bölümlerinde ve Batı Tüneli nde kazı, tünel uyumlu ekskavatör (Liebherr R 94 HD ve R 91 HD) ile yapılmıştır. Ön sağlamlaştırma işleminden sonra tünelin Son Kaplama sı çit kat hasır çelik donatılı, 40 cm kalınlığında BS 30 betonu ile yapılmıştır. Anılan tünel hakkında daha ayrıntılı teknik değerlendirmeler yerli mühendislik literatürümüzdeki Arıoğlu,B,Yüksel,Arıoğlu,Ergin (1995) ve Arıoğlu,B,Yüksel, Arıoğlu, Ergin (1994) kaynaklarından temin edilebilir. Mevhibe İnönü Tünelinde kaplama betonunun kalite kontrolu ile ilgili ayrıntılı değerlendirmeler Arıoğlu, Ergin, Girgin (1998) kaynağında yer almaktadır. Mevhibe İnönü Tüneli ile ilgili bazı karakteristik büyüklükler (Çizelge 1) de topluca verilmiştir. 3. NOKTA YÜK DENEYİNİN KISA TANITIMI 3.1 Nokta Yük Aleti Kullanımı Tasarımı yapılan nokta yük aletinin teknik özellikleri, kullanımına ilişkin bilgiler ve aletin genel görünümü topluca Çizelge- de belirtilmiştir. Aletin genel görünümü Şekil a da, çapsal yükleme deneyinin (φ 10x15 cm boyutlu) bir silindirik beton numunesi üzerinde uygulanması Şekil b de görülmektedir. Deney sonucunda gözlenen tipik kırılma modu Şekilb da keza ark edilmektedir.

Çizelge 1 Mevhibe İnönü Tüneline Ait Bazı Karakteristik Büyüklükler arametre Değeri Derin Tünel Uzunluğu 1340 m Aç Kapa Tünel Uzunluğu 68 m Tünel Kazı Genişliği 10.76 m Tünel Kazı Yüksekliği 8.35 m Tünel Tipi Atnalı, Tek Tüp, Çit Hat Kesit Alanı Kazı : 71.68 m, Net : 5.63 m Örtü Kalınlığı Ortalama: 11 m, Maks/Min : 0 m / 8 m Formasyon Cinsi Siltli Kil, Kireçtaşı, Marn Geodezik Ölçümler Lazer ile Doğrultu ve Enkesit Kontrolu Geoteknik Ölçümler Konverjans Bulonları, Ekstansometre ve Basınç Hücreleri ile Oturma, Yanal Deplasman ve Gerilme Ölçümleri Kazı Destekleme Yöntemi Yeni Avusturya Tünel Metodu Kazı Destekleme Sistemi üskürtme Beton (t=0-5 cm) BS0 + Çelik Kaes İksa+Çelik Hasır ( kat) Kaya Bulonu + Önsüren Çubuk İç Kaplama t= 40 cm, Su Geçirimsiz, BS30 Betonu + Çit Kat Hasır Çelik (Q 589/378) Donatı Üretim Hızı Ortalama : 5.5 m/gün, Maks : 9.9 m/gün Kazı Başlangıcı ve Bitimi 5 Mayıs 1993 6 Mayıs 1994 Çalışılan Toplam İş Günü 93 Yapımcı Firma Yapı Merkezi-ABB Konsorsiyumu

Çizelge Yapı Merkezi Nokta Yük Deney Aleti Teknik Özellikler ve Kullanım Kılavuzu Teknik Özellikler Tipi Tek eksenli, taşınabilir, hidrolik el presli nokta yük deney aleti Hidrolik pres El pompalı, 5 ton kapasiteli, düşey depolu, dikey silindirli Çalışma basıncı 700 bar (maks.) Bağlantı hortumu Otomatik rakorlu Manometre φ 100 mm 0-600 bar Boyutları x (65-80) cm Ağırlığı 34 kg. Kullanımı O Bağlantı hortumunu takınız. O Yükleme başlıklarını yeteri kadar açınız. O Örnek boyutlarını ölçünüz ve kayıt ormuna kaydediniz. O Deney numunesini başlıklar arasına yerleştiriniz. O Üst kolu çevirerek numuneyi yükleme başlıkları arasında haiçe sıkıştırınız. O Yağ vanasını sağa çevirerek kapatınız. O Manometrenin kalıcı ibresini sınırlayınız. O ompa kolunu takınız ve yavaş hareketlerle basıncı arttırınız. Numune ortalama olarak 10-60 sn içinde kırılmalıdır. O Kırılma değerini manometrenin kalıcı ibresinden okuyunuz. Kırılma yükü % 5 hassasiyetle okunmalıdır. O Deney bitiminde yağ vanasını sola doğru çevirerek açınız ve pistonu aşağıya itiniz. a b

3. Nokta Yük İndisi ve Eşdeğer Çap Kavramı Nokta yük aleti ile numuneye iki tür yükleme uygulanabilir : O Çapsal yükleme O Eksenel yükleme Çizelge 3 de yükleme türleri ve buna bağlı olarak tanımlanan nokta yük indisi büyüklüğüne ait bağıntılar, deney numunesi ile ilgili yükleme doğrultusu bazında geometrik boyut sınırlamaları ile birlikte verilmiştir. Deneyin en önemli yararlarından biri aynı zamanda düzgün olmayan geometrili numunelere de uygulanabilmesidir. Nokta yük deneylerinde gözlenebilecek kırılma modları Çizelge 4 de gösterilmiştir. Hatalı kırılma modu gözlenen deneyler değerlendirme analizinin dışında tutulmuştur. Çizelge 3 Yükleme Doğrultusuna Bağlı Olarak Gerçekleştirilen Nokta Yük Deneyleri ve Nokta Yük İndis Büyüklüklerinin Hesaplanması Deney türü Yükleme Şekli ve Boyut Limitleri Nokta Yük İndisi Çapsal Eksenel Blok Şekilsiz D D D A A L L L F L 0.5 D 0.3A < D < A L 0.5 D 0.3 A < D < A L 0.5 D 0.3 A < D < A D I = = D D D e e I =, F= D.A D e = 4F / π = 1.18 D=A ise D e = 1.18 D I = D e D e = 1.18 I = D e D.A A=(A 1 +A ) / D e = 1.18 D.A I = Nokta yük indisi = Kırılma yükü [kg] D = Numune çapı (çapsal yüklemede), numune yüksekliği (eksenel yüklemede) [cm] D e = Eşdeğer çap [cm] F = Yükleme noktalarından geçen minimum kesit alanı A = Numune genişliği L = Yükleme başlığının kenara uzaklığı A 1 A D.A

Çizelge 4 Nokta Yük Deneylerinde Gözlenebilecek Kırılma Modları Yükleme Tipi Doğru Kırılma Modları Hatalı Kırılma Modları Çapsal Eksenel Blok 3.3 Nokta Yük Deneylerinin Değerlendirmesi Nokta yük deneyleri Yapı Merkezi Mevhibe İnönü Tüneli Şantiyesinde kaplama betonunda kullanılan beton karışımından alınan 3, 7 ve 8 gün kür edilen silindirik numuneler üzerinde gerçekleştirilmiştir. Deneylerde iki yükleme türü kullanılmıştır. Çapsal yüklemede (φ10x15cm) boyutunda silindirik örnekler deneye tabi tutulmuştur. Eksenel nokta yük indisi ile çapsal nokta yük indisi arasında bir regresyon bağıntısı bulmak amacı ile çapsal nokta yük deneyi sonucunda kırılan parçalar üzerinde eksenel nokta yük deneyi uygulanmıştır. Deneylerde elde edilen ve hesaplanan tüm büyüklüklerin (basınç dayanımı, nokta yük indis değerleri) ortalama değerleri istatistiksel büyüklükler ile birlikte Çizelge 5 de topluca verilmiştir. Deneylerde değişkenlik katsayısı (V), genelde %10 un altında kalmış olup, bu sonuç deneylerin özenli bir şekilde yapıldığına işaret etmektedir. İlginçtir ki, bu deneyde bulunan değişkenlik katsayıları Robins (1980) kaynağında kırmataşın kullanıldığı betonlara ait D= 10 cm lik numunelerin çapsal nokta yük indisi değerlerine ait % 7.3 lük değişkenlik katsayısı değeri ile uyumlu görünmektedir. Aynı kaynakta, küçülen karot çaplarında değişkenlik katsayısının arttığı belirtilmektedir. Şöyle ki, kırma taşlı D=3.9 cm çaplı karot numunesinin nokta yük deneyinde değişkenlik katsayısı % 14 mertebesinde çıkmıştır. Bu değerlendirmelerin ışığında, D < 10 cm çaplı numunelerin kullanılması durumunda deney içi değişkenliklerin azaltılması amacı ile numune sayısının arttırılması gerekmektedir (Arıoğlu, Ergin, Arıoğlu, Nihal, 1998). Çizelge 5 de hesaplanan çapsal ve eksenel nokta yük indisi büyüklükleri ile 15 cm boyutlu küp basınç dayanımları arasında regresyon analizi ile kurulan bağıntıların değişimleri nomogram düzeninde Şekil-1 de gösterilmiştir. Çizelge 6 da ise sözü edilen regresyon analizinde araştırılan modeller hesaplanan korelasyon katsayıları ile birlikte yer almaktadır. En iyi korelasyon, b =A (I) B (1) şeklinde iade edilen üstel bağıntı ile elde edilmiştir. Nokta yük indisinin malzemenin bir anlamda çekme dayanımı büyüklüğü ile ilintili olduğu göz önünde tutulduğunda basınç dayanımı b ile nokta yük indisi I arasında en iyi ilintinin (1) nolu eşitlik ile iade edilebileceği görülür. Ayrıca eksenel nokta yük indisi büyüklüğü I e ile çapsal nokta yük indisi I ç arasında pratik şekilde I e 1.15 I ç () ile iade edilebilecek bir ilişki belirlenmiştir.

Çizelge 5 Basınç Dayanımı ve Nokta Yük Deneylerinde Elde Edilen Büyüklüklerin İstatistiksel Değerlendirmesi Büyüklük Kür Σn [ X] [Min-Maks] [ S] [ V] süresi [kg/cm ] [kg/cm ] [kg/cm ] [%] 3 0 68 11-333 7.4 10. [ b ] 7 0 336 91-353 15.3 4.55 [kg/cm ] 8 8 4 389-473 7.4 6.50 3 0 16.70 14.04-19.40 1.77 10.60 [I ç ] 7 0 19.75 15.50-.50 1.68 8.51 [kg/cm ] 8 8.18 18.90-4.60 1.63 7.35 3 0 18.60 15.70-1.59.0 10.86 [I e ] 7 0 1.7 17.13-6.35 1.94 8.93 [kg/cm ] 8 8 8.1 3.11-30.86.56 9.07 b = 15 cm lik küp numune basınç dayanımı I ç = Çapsal nokta yük indisi (φ10 silindirik numune) I e = Eksenel nokta yük indisi X = Kür süresi bazında deney sonuçlarının ortalaması S = Kür süresi bazında deney sonuçlarının standart sapması V = Kür süresi bazında deney sonuçlarının değişkenlik katsayısı Σn = Analizde yeralan numune sayısı Şekil 1 ve Çizelge 6 birlikte incelendiğinde şu sonuçlar göze çarpmaktadır : Gerek çapsal, gerekse eksenel nokta yük indisi beton basınç dayanımı ile istatistiksel bakımdan çok anlamlı kabul edilebilecek üstel bir model ile iade edilebilir. A, B regresyon katsayılarının numune boyutu ve kullanılan agrega cinsi ile ilintili olabileceği belirtilebilir (Robins, 1980). Bu anlamlı bağıntı yardımı ile kalite kontrol amacına yönelik olarak beton basınç dayanımları kabul edilebilecek yakınsamalarla kestirilebilir. Her iki nokta yük indisi I ç ve I e arasında anlamlı sayılabilecek bir bağıntı mevcuttur. Uygulama açısından pratik öneme sahip olabilecek nokta yük indisi = (birim hacim ağırlığı) ilintisinin belirlenmesi konusunda, eksenel ve çapsal nokta yük indisi ile 3,7,8 günlük numunelerin birim hacim ağırlıkları arasında yapılan regresyon analizi sonucunda I ç = 17 γ - 94 [kg/cm ], r = 0.78, n = 40 (3) I e = 133 γ - 308 [kg/cm ], r = 0.844, n = 40 bağıntıları elde edilmiştir (Yapı Merkezi,1994). Birim ağırlığın γ (gr/cm 3 ), şantiyede kolaylıkla ölçülebilen bir büyüklük olduğu göz önünde tutularak kurulan bu regresyon yardımı ile nokta yük indisini, nokta yük indisi ile basınç dayanımı arasındaki bağıntılardan da betonun basınç dayanımını belirli bir istatistiksel hata ile kestirme olanağı ortaya çıkmaktadır. Yine aynı kaynakta deneyde ölçülen ve hesaplanan çapsal nokta yük indisleri arasındaki ortalama sapma miktarları yaklaşık = % ± 6 olarak rapor edilmiştir.

b = 18 [I e ] 0.95 r= 0.95, n= 40 Basınç Dayanımı [b] [kg/cm ] b = 10.5 [I ç ] 1.18 r= 0.944, n= 40 Eksenel Nokta Yük İndisi [I e ] [kg/cm ] Kontrol datası oluşturmak amacı ile regresyon analizinde kullanılmayan veriler Eksenel Nokta Yük İndisi [Ie] [kg/cm ] Çapsal Nokta Yük İndisi [I ç ] [kg/cm ] I e = 1.40 [I ç ]-4.5 r= 0.83, n= 40 I e = 1.15 [I ç ] Şekil 1 Nokta Yük Deney Sonuçlarının Basınç Dayanımları (15 cm küp) İle İstatistiksel İlişkileri Çizelge 6 Regresyon Analizinde Kullanılan Matematik Modeller ve Hesaplanan Korelasyon Katsayıları Bağıntılar Σn A B r = A.I B 40 0 50 0.938 b ç + B.(Iç ) b A.e B b A.(Iç) = 40 99 0.065 0.99 = 40 10.5 1.18 0.944 log = A.log I B 40.34 1.0 0.91 b ç + b A.( γ.iç ) + B B.( γ.iç ) b A.e B b A.( γ.iç ) b A.log ( γiç ) + b A.log γiç + b A.Ie + B B.(Ie ) b A.e B b A.(Ie) log log = 40 7.45-4 0.833 = 40 99. 0.05 0.847 = 40 5.1 1.080 0.87 = B 40 1.080 0.709 0.89 = B 40.16 0.709 0.894 = 4 14.55 4.45 0.94 = 4 131 0.04 0.97 = 4 18 0.95 0.95 b = 15 cm lik küp numune basınç dayanımı [kg/cm ] I ç = Çapsal nokta yük indisi (φ10 silindirik numune) [kg/cm ] I e = Eksenel nokta yük indisi [kg/cm ] γ = Birim ağırlık [gr/cm 3 ] Σn = Toplam numune sayısı A, B = Regresyon katsayıları r = Korelasyon katsayısı

4. SAYISAL ÖRNEK Mevhibe İnönü tüneli iç kaplama betonu üzerinde gerçekleştirilen araştırma projesi çerçevesinde 8 günlük φ10x15 cm adet silindir numune çapsal nokta yük deneyi ne tabi tutulmuştur. Deney sonuçları aşağıda verilmiştir : Kırılma yükü = 3 kg ve 65 kg Çapsal nokta yük indisi değerini hesaplayarak 8 günlük beton basınç dayanımını-15 cm küpkestiriniz. Nokta yük indisi I ç = (Çizelge 3) D 3 Iç,1 = =.3 kg/cm 10 65 Iç, = =.65 kg/cm 10 Ortalama nokta yük indisi Iç,1 + Iç,.3 +.65 44.97 Iç = = = =.48 kg/cm 8 günlük beton basınç dayanımı-15 cm lik küp 1.18 = 10.5 (I [kg/cm ] (Şekil-1) 14 kg/cm < I ç < 5 kg/cm b ç ) b 1.18 = 10.5 (.48) 418 kg/cm olarak kestirilebilir. 0 kg/cm < b < 500 kg/cm 5. SONUÇLAR VE ÖNERİLER Bu çalışma kapsamında incelenen konulardan elde edilen belli başlı sonuçlar şöyle özetlenebilir : Nokta yük deneyi gerek basitliği ve ekonomikliği gerekse şantiyede uygulanabilme özellikleri ile son derece kullanışlı bir deneydir. Uzun yıllar uygulamalı Kaya Mekaniği disiplininde başarı ile kullanılan bu deney 1980 lerden itibaren sahip olduğu yararları nedeni ile beton teknolojisinde de laboratuvar ölçeğinde kullanılmıştır. Türk beton teknolojisinde ilk dea, Yapı Merkezi Mevhibe İnönü Tüneli şantiye çalışma koşullarında nokta yük deneyine (Çizelge ) ait indis büyüklükleri (Çizelge 5) ile beton basınç dayanımı arasındaki korelasyonlar ortaya konmuş, nokta yük indisi büyüklüğünün beton kalite kontrolunda uygulanabileceği gösterilmiştir. Nokta yük indisi büyüklükleri ile betonun tek eksenli basınç dayanımı arasında anlamlı istatistiksel bağıntılar söz konusudur (Çizelge 6, Şekil 1). En yüksek korelasyonla sonuçlanan bağıntı üstel bir modeldir. Richardson (1989) kaynağına göre bağıntıdaki üs değeri büyük ölçüde beton karışımında kullanılan agreganın cinsi ve maksimum dane çapı taraından kontrol edilmektedir. Verilen agrega cinsi ve maksimum agrega boyutunda karot veya silindir boyutlarının nokta yük indisleri üzerindeki etkisi özellikle D < 10 cm lik numuneler için sistematik deneylerle ortaya çıkartılmalıdır. Nokta yük aleti kullanılarak, ayrıca, blok şeklinde (parke taşı ve şekli düzgün olmayan beton moloz (Çizelge-3)) numuneler üzerinde basınç dayanımı ile nokta yük indisi arasında çıkartılacak reerans korelasyon bağıntıları yardımı ile beton basınç dayanımları kabul edilebilir yaklaşıklıkla kestirilebilir (Çizelge 6).

TEŞEKKÜR Yazarlar araştırmanın yapılmasında gösterdikleri ilgi ve akademik destek için Yapı Merkezi Holding A.Ş Yönetim Kurulu Başkanı Sn.Dr.Müh. Ersin ARIOĞLU 'na, Yapı Merkezi Yönetim Kurulu Başkan Vekili Sn. Y.Mimar. Köksal ANADOL'a, Yapı Merkezi Yönetim Kurulu Üyesi Sn.Y.Müh.Ülkü ARIOĞLU na,yapı Merkezi İnşaat A.Ş Genel Müdürü Sn. Y.Müh. Emre AYKAR 'a, nokta yük aletinin tasarımını yapan Mak.Müh. Levent ALERGİN ve çalışmada emeği geçen Y.Müh. Oğuzhan ODBAY a teşekkür ederler. Burada ileri sürülen görüş ve değerlendirmeler doğrudan doğruya yazarlara aittir, ilgili kuruluşları bağlamaz. KAYNAKLAR Arıoğlu, Ergin, Bilgin, N. Nokta Yük Deneyi ve Uygulaması İ.T.Ü Dergisi, Cilt 36, Sayı, 1978. Arıoğlu, Ergin, Arıoğlu, B., Alpergin, L., Yüksel, A Yapı Merkezi Nokta Yük Deneyi İle Beton Dayanımlarının Belirlenmesi Araştırma rojesi Raporu, Yapı Merkezi Raporu, Mayıs 1994. Arıoğlu, B, Yüksel, A, Arıoğlu, Ergin, İncirli-M.İnönü Tüneli Yapım Çalışmaları ve Üretim arametreleri T.M.M.O.B Maden Mühendisleri Odası, Ulaşımda Yeraltı Kazıları I.Sempozyumu, 1-3 Aralık 1994, Maçka, İstanbul, s.145-163. Arıoğlu, B., Yüksel, A., Arıoğlu, Ergin, İncirli-M.İnönü Tünelinde Su Geliri ve Yapım Çalışmalarına Etkisi, T.M.M.O.B Maden Mühendisleri Odası, İstanbul Su Kongresi ve Sergisi, İstanbul, 1995. Arıoğlu, Ergin, Arıoğlu, Nihal Üst ve Alt Yapılarda Beton Karot Deneyleri ve Değerlendirilmesi, Evrim Yayınevi, 1998, İstanbul. Arıoğlu, Ergin, Girgin, Canan Mevhibe İnönü Tünelinde Beton Kalite Kontrol Değerlendirmesi Beton reabrikasyon Dergisi, Sayı 48, Ekim 1998, pp. 5-11. Brook, N. The Measurement and Estimation o Basic Rock Strength Comprehensive Rock Engineering, edited by J.A Hudson, ergamon ress, 1993. Richardson, D.N oint-load Test or Estimating Concrete Compressive Strength, ACI Materials Journal, V.86, No.4, July-August 1989. Robins,.J oint-load Strength Test or Concrete Cores Magazine o Concrete Research, Vol.3, No. 111, June 1980, pp.101-111. Robins,.J oint-load Test or Tensile Strength Estimation o lain and Fibrous Concrete In-Situ / Nondestructive Testing o Concrete, S-8, American Concrete Institute, Detroit, 1984, pp.309-35. Yapı Merkezi İstanbul LRTS III Aşaması Mevhibe İnönü Tüneli nde Buluşma Töreni, Mayıs 1994, Çamlıca, İstanbul.