JET GROUTING YÖNTEMĠ ĠLE ZEMĠN ISLAHI SONRASI PARAMETRE DEĞĠġĠMLERĠNĠN DEĞERLENDĠRĠLMESĠ

Benzer belgeler
Nevzat MENGÜLLÜOĞLU (Jeodinamik Yerbilimleri- S.Melike ÖZTÜRK (Çevre Şehircilik Bakanlığı Mekansal Planlama Müdürlüğü )

Yalova Çevre ve Şehircilik İl Müdürlüğü. ZEMIN VE TEMEL ETÜT RAPORLARı, KARŞıLAŞıLAN PROBLEMLER

Anıl ERCAN 1 Özgür KURUOĞLU 2 M.Kemal AKMAN 3

2004 Üniversitesi Y. Lisans İnşaat Mühendisliği İzmir Yüksek 2008 Teknoloji Enstitüsü Doktora İnşaat Mühendisliği Ege Üniversitesi 2015

NUMERICAL ANALYSIS USING FINITE ELEMENT METHOD; example OF

Zemin Suyu. Yrd.Doç.Dr. Saadet BERİLGEN

16.6 DEPREM ETKİSİ ALTINDAKİ ZEMİNLERDE SIVILAŞMA RİSKİNİN DEĞERLENDİRİLMESİ

İNŞAAT MÜHENDİSLERİ ODASI- İZMİR ŞUBESİ

8. TOPRAK ZEMİNLERİN TAŞIMA GÜCÜ (BEARING CAPACITY OF SOILS)

Mevcut Yapıların Beton Dayanımının Jeofizik (Ultrasonik) Yöntemlerle Belirlenmesi. Sinancan ÖZİÇER ve Osman UYANIK

AKADEMİK BİLİŞİM Şubat 2010 Muğla Üniversitesi GEOTEKNİK RAPORDA BULUNAN HESAPLARIN SPREADSHEET (MS EXCEL) İLE YAPILMASI

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

POLİPROPİLEN FİBERLERLE GÜÇLENDİRİLMİŞ KUM ZEMİNLERİN DİNAMİK ETKİ ALTINDA BOŞLUK SUYU BASINCI DAVRANIŞI

inşaat mühendisliğinde de tünel kazımı esnasında gevşek zeminlerin ve parçalı kayaların stabilizasyonunda,

TEMEL İNŞAATI ZEMİN İNCELEMESİ

İMAR PLANINA ESAS JEOLOJİK-JEOTEKNİK ETÜT RAPORU

Yatak Katsayısı Yaklaşımı

Şev Stabilitesi I. Prof.Dr.Mustafa KARAŞAHİN

Prof. Dr. Osman SİVRİKAYA Zemin Mekaniği I Ders Notu

T.C. Adalet Bakanlığı Balıkesir/Kepsut Cezaevi inşaat sahasındaki presiyometre deney sonuçlarının incelenmesi

EK-2 BERGAMA OVACIK ALTIN İŞLETMESİ TÜBİTAK RAPORU ELEŞTİRİSİ NE İLİŞKİN GÖRÜŞLER

JEOFİZİK MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜM LABORATUVARLARINDA DÖNER SERMAYE KAPSAMINDA YAPILAN İŞLERİN GÜNCEL FİYAT LİSTESİ

YAPI TEKNOLOJİSİ DERS-2

AKTİF KAYNAKLI YÜZEY DALGASI (MASW) YÖNTEMINDE FARKLI DOĞRUSAL DIZILIMLERIN SPEKTRAL ÇÖZÜNÜRLÜLÜĞÜ

İNM Ders 4.1 Dinamik Etkiler Altında Zemin Davranışı

10. KONSOLİDASYON. Konsolidasyon. σ gerilmedeki artış zeminin boşluk oranında e azalma ve deformasyon yaratır (gözeneklerden su dışarı çıkar).

ARAŞTIRMALARINDA ARAZİ DENEYLERİ KAPSAMINDA YAPILACAK JEOFİZİK ARAŞTIRMALAR

İTME ANALİZİ KULLANILARAK YÜKSEK RİSKLİ DEPREM BÖLGESİNDEKİ BİR PREFABRİK YAPININ SİSMİK KAPASİTESİNİN İNCELENMESİ

MEVZİİ İMAR PLANINA ESAS JEOLOJİK-JEOTEKNİK ETÜT RAPORU

İÇERİSİ BETON İLE DOLDURULMUŞ ÇELİK BORU YAPI ELEMANLARININ DAYANIMININ ARAŞTIRILMASI ÖZET

DUMLUPINAR ÜNİVERSİTESİ MÜHENDİSLİK FAKÜLTESİ İNŞAAT MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ GÜZ YARIYILI

Prof. Dr. Osman SİVRİKAYA Zemin Mekaniği I Ders Notu

Ders Notları 3 Geçirimlilik Permeabilite

T.C. ERCİYES ÜNİVERSİTESİ FEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ İNŞAAT MÜHENDİSLİĞİ (Y.L.) PROGRAMI EĞİTİM ÖĞRETİM YILI DERS KATALOĞU

ZEMİN MEKANİĞİ DERS NOTLARI

SIVILAŞMA RİSKİNİN DÜŞÜK BASINÇLI ÇİMENTO ENJEKSİYONU İLE AZALTILMASI REDUCING LIQUEFACTION POTENTIAL BY LOW PRESURE CEMENT GROUTING

JET GROUT KOLONLARIN ZEMİN ISLAHINDA KULLANIMI VE KALİTE KONTROL YÖNTEMLERİ BİR VAKA ANALİZİ


Geoteknik Mühendisliği

Sıvılaşma hangi ortamlarda gerçekleşir? Sıvılaşmaya etki eden faktörler nelerdir? Arazide tahkik; SPT, CPT, Vs çalışmaları

DÜŞÜK BASINÇLI ÇİMENTO ENJEKSİYONU İLE ZEMİN İYİLEŞTİRİLMESİ

Zemin ve Asfalt Güçlendirme

MÜHENDİSLİK JEOFİZİĞİ UYGULAMALARI

DALGA YAYILMASI Sonsuz Uzun Bir Çubuktaki Boyuna Dalgalar SıkıĢma modülü M={(1- )/[(1+ )(1-2

ÖZGEÇMİŞ. Derece Üniversite Alanı Yılı. Lisans Uroumieh Üniversitesi İnşaat Mühenlisliği

KUMLUCA YERLEŞİM ALANININ SIVILAŞMA ANALİZİ

BİNA VE BİNA TÜRÜ YAPILAR (KATEGORİ 2 ve 3) İÇİN PARSEL BAZINDA DÜZENLENECEK ZEMİN VE TEMEL ETÜDÜ (GEOTEKNİK) DEĞERLENDİRME RAPORU FORMATI

ÖN SÖZ... ix BÖLÜM 1: GİRİŞ Kaynaklar...6 BÖLÜM 2: TEMEL KAVRAMLAR... 7

5. KONSOLİDAS YON DENEYİ:

Zeminlerin Sıkışması ve Konsolidasyon

Bahar. Yrd. Doç. Dr. Burhan ÜNAL. Yrd. Doç. Dr. Burhan ÜNAL Bozok Üniversitesi n aat Mühendisli i Bölümü 1.

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

ZeminJeofizikAnaliz PROGRAMI. Kullanma Kılavuzu

Ek-3-2: Örnek Tez 1. GİRİŞ

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

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

DOYGUN, KISMİ DOYGUN VE KURU KUM NUMUNELERİN DİNAMİK DAVRANIŞLARININ İNCELENMESİ

Yeni Deprem Yönetmeliği ve İstinat Yapıları Hesaplarındaki Değişiklikler

Bölümümüz KTÜ Döner Sermaye Başkanlığı üzerinden yapacağı işler ve fiyatlandırma listesi

DUMLUPINAR ÜNİVERSİTESİ MÜHENDİSLİK FAKÜLTESİ İNŞAAT MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ GÜZ YARIYILI

Ders Kodu Ders Adı İngilizce Ders Adı TE PR KR AKTS Ders Kodu Ders Adı İngilizce Ders Adı TE PR KR AKTS

JEOLOJİK-JEOTEKNİK BİLGİ SİSTEMİNE BİR ÖRNEK: AKSARAY İL MERKEZİ

INM 305 Zemin Mekaniği

JET GROUT. Celal Bayar Üniversitesi Turgutlu Meslek Yüksekokulu İnşaat Bölümü. Öğretim Görevlisi Tekin TEZCAN İnşaat Yüksek Mühendisi

Dr. Ayhan KOÇBAY Jeoteknik Hizmetler ve Yeraltısuları Dairesi Başkanlığı

DUMLUPINAR ÜNİVERSİTESİ MÜHENDİSLİK FAKÜLTESİ İNŞAAT MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ GÜZ YARIYILI

ZEMİN VE KAYAÇLARDA EMNİYET GERİLMESİNİN SİSMİK YÖNTEM İLE BELİRLENMESİ

DEPREM DALGALARININ ZEMİN BÜYÜTMESİ ÜZERİNE ÖRNEKLER

Yrd. Doç.. Dr. Selim ALTUN

ARTAN TEKRARLI YÜKLER ALTINDA İNCE DANELİ ZEMİNLERDE FİBER KULLANIMININ DİNAMİK ÖZELLİKLERE ETKİSİNİN İNCELENMESİ

TMMOB JEOFİZİK MÜHENDİSLERİ ODASI

Yrd.Doç. Dr. Tülin ÇETİN

GFRP-Beton Hibrit Kazıkların Malzeme Özelliklerinin İncelenmesi. Investigation of Material Properties of GFRP-Concrete Hybrid Piles

ZEMİN MEKANİĞİ VE TEMEL İNŞAATI İnce Daneli Zeminlerin Kıvamı ve Kıvam Limitleri. Yrd.Doç.Dr. SAADET A. BERİLGEN

1. Temel zemini olarak. 2. İnşaat malzemesi olarak. Zeminlerin İnşaat Mühendisliğinde Kullanımı

2015 YILI JEOLOJİK - JEOTEKNİK ETÜT VE HİZMET İŞLERİ, JEOFİZİK ETÜT İŞLERİ, ZEMİN VE KAYA MEKANİĞİ LABORATUVAR DENEYLERİ BİRİM FİYAT CETVELLERİ

MÜHENDİSLİK JEOFİZİĞİ UYGULAMALARI

ZEMİN İNCELEME YÖNTEMLERİNİ KULLANAN TAŞIMA GÜCÜ ANALİZ METODLARININ İNCELENMESİ

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

Yüksek Modüllü Kolonların (Jetgrouting) Tablolama Programı Kullanarak Tasarımı

GRANÜLER ZEMİNLERDE ÇİMENTO ENJEKSİYONU Aydın KAVAK 1, Utkan MUTMAN 1, Erdinç Keskin 1 aydinkavak@yahoo.com, utkanmutman@yahoo.com, erdinc79@yahoo.

Dolgu ve Yarmalarda Sondaj Çalışması ve Değerlendirmesi. HAZIRLAYAN Özgür SATICI Mad. Yük. Jeo. Müh. (MBA)

Zemin Gerilmeleri. Zemindeki gerilmelerin: 1- Zeminin kendi ağırlığından (geostatik gerilme),

Artan İnce Kum Oranının Silt Zeminin Sıkışabilirliğine ve Dayanımına Etkisi

İNM Ders 9.2 TÜRKİYE DEPREM YÖNETMELİĞİ

INSA354 ZEMİN MEKANİĞİ

BURULMA DENEYİ 2. TANIMLAMALAR:

SİSMİK PROSPEKSİYON DERS-1 (GİRİŞ) DOÇ.DR. HÜSEYİN TUR

İLLER BANKASI A.Ş. İHALE DAİRESİ BAŞKANLIĞI

NAKAMURA HASAR ENDEKSİ PARAMETRESİNİN ZEMİN DİNAMİK ANALİZLERİNDE ÖN BİLGİ OLARAK KULLANILABİLİRLİĞİ

7. TOPRAĞIN DAYANIMI

ZEMİNLERİN KAYMA DİRENCİ

Zemin İyileştirme Yöntemleri

SIĞ ZEMİNLER İÇİN FARKLI YÖNTEMLERDEN ELDE EDİLEN ZEMİN EMNİYET GERİLMESİ DEĞERLERİNİN KARŞILAŞTIRILMASI

ANTALYA - ARAPSUYU MEVKİİNDEKİ BİR BÖLGENİN GEOTEKNİK ÖZELLİKLERİ

Konsol Duvar Tasarımı

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

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

İSTANBUL BOĞAZI SU SEVİYESİ DEĞİŞİMLERİNİN MODELLENMESİ. Berna AYAT. İstanbul, Türkiye

TMMOB JEOFİZİK MÜHENDİSLERİ ODASI

Transkript:

6. Geoteknik Sempozyumu 26-27 Kasım 2015, Çukurova Üniversitesi, Adana JET GROUTING YÖNTEMĠ ĠLE ZEMĠN ISLAHI SONRASI PARAMETRE DEĞĠġĠMLERĠNĠN DEĞERLENDĠRĠLMESĠ EVALUATION OF SOIL PARAMETERS EXCHANGE AFTER SOIL IMPROVEMENT WITH JET GROUTING TECHNIQUE Ġlkay TONYALI* 1 Çağlar HOROZ 2 Serkan ÇAĞLAR 3 ABSTRACT In this study, within the scope of the housing construction 1344 in Samsun province, Canik county, the parameter changes occurring in sub-base courses of block CK1-S5 have been analyzed where building area improvements were made via Jet Grouting method. On the settlement area of the structure, which is expected to have ultimate bearing capacity and load settlement problems, jet grout columns of 80 cm diameter, 2.20 meters intervals and 15 meters of length, have been manufactured. Before and after the soil improvement, the seismic wave (shear wave and pressure wave) velocity measurements have been performed and the occurring changes have been put forth comparatively. By means of soil-cement mixture columns with high shear modulus, it is specified that the liquefaction potential of the soil versus its resistance, its endurance parameters, the soil group and the frequency profoundly and homogeneously rise. Keywords: Soil improvement, shear modulus, elasticity modulus, liquefaction potential, seismic wave velocity ÖZET Bu çalışmada, Samsun İli Canik İlçesi 1344 Konut İnşaatı İşi kapsamında, Jet Grouting yöntemi ile oturum alanında iyileştirme yapılan CK1-S5 bloğu temelleri altındaki zemin tabakalarında meydana gelen parametre değişimleri incelenmiştir. Mevcut durumda taşıma gücü ve oturma problemleri beklenen yapının oturum alanında, 80 cm çapında, 2,20 metre aralıklarla, 15 metre uzunluğunda jet grout kolonları imalatı yapılmıştır. Zemin ıslahı öncesi ve sonrasında sismik dalga (kayma dalgası ve basınç dalgası) hız ölçümleri yapılarak, meydana gelen değişimler karşılaştırmalı olarak ortaya konulmuştur. Yüksek kayma modüllü zemin-çimento karışımı jet grouting kolonları sayesinde, zeminlerin sıvılaşma potansiyeline karşı direncinin, mukavemet * 1 İnşaat Yüksek Mühendisi, Moment Proje, ilkaytonyali@momentproje.com 2 İnşaat Yüksek Mühendisi, Cihangir İnşaat, horozcaglar@gmail.com 3 Jeofizik Mühendisi, TOKİ, scaglar@toki.gov.tr

parametrelerinin, zemin grubunun ve sıkılık oranının derinlemesine homojen olarak arttığı belirlenmiştir. Anahtar kelimeler: Zemin ıslahı, kayma modülü, elastisite modülü, sıvılaşma potansiyeli, sismik dalga hızları 1. GĠRĠġ Zemin-çimento karışımı kolonları ile zemin ıslahı teknikleri, günümüzde sıklıkla kullanılan yöntemler haline gelmiştir. Özellikle, uygulama hızı ve ekonomikliği ile tercih edilen Jet Grouting yöntemi, temel altı iyileştirmeleri, geçirimsizlik perdesi oluşturulması, tünel zeminin iyileştirilmesi, oyulmaya karşı takviye yapılması, şev stabilitesinin sağlanması gibi bir çok alanda Geoteknik Mühendisliğinde kullanılmaktadır. İlk olarak 1970 yılında Japonya da uygulanan Jet Grouting yöntemi, ardından Amerika ve Avrupa kıtalarında teknolojisi gelişmiş ülkeler tarafından tercih edilmiştir. Bu yöntemin hızlı bir biçimde yaygınlaşmasının nedeni, temellerin genişletilmesi ve derinleştirilmesi gibi geleneksel yöntemlerin yetersiz kaldığı durumlar için, etkili, hızlı ve ekonomik çözümler oluşturabilmesidir [1]. Zemin-çimento karışımı kolonlar kullanılarak yapılan zemin ıslahları sonrası meydana gelen parametre değişimlerinin belirlenmesi konusunda bir çok çalışma mevcuttur. Özsoy ve Durgunoğlu [2], yüksek kayma modüllü zemin-çimento karışımı kolonlarla, sıvılaşma etkilerinin azaltılmasını incelemiştir. Yapılan çalışmada, deprem durumunda oluşacak kayma gerilmelerinin, zemin-çimento karışımı kolonlar ile bunları çevreleyen zeminler arasında, kayma modülleri oranında dağılacağı varsayımı yapılarak, bir vaka analizi üzerinde sıvılaşma riskinin azaltıldığı gösterilmektedir. Axtel ve Stark [3], Kansas Nehirler Bölgesinde yer alan Big Blue Nehri üzerine kurulu Tuttle Koy Barajı nda, geçirimsizlik perdesi oluşturulması için uygulanan Jet Grouting ve Deep Mixing tekniklerini kıyaslamalı olarak incelemiştir. Bahsi geçen çalışmada, Karşıt-Kuyu (Cross-Hole) deneyi kullanılarak, derinlik boyunca her iki yöntemle oluşturulan geçirimsizlik perdelerinin, kayma ve basınç dalgası hız ölçümleri yapılmıştır. Ayrıca, her iki teknikle oluşturulan kolonlardan karot numuneleri alınarak, laboratuvar ortamında birim hacim ağırlıkları, serbest basınç dirençleri ve elastisite modülleri tespit edilmiştir. Yapılan çalışma neticesinde, zeminde uygulanan her iki teknik sayesinde, kayma modüllerinin 3-4 kat oranında arttığı gösterilmiştir. Kumar [4], çimento-katkı maddesi karışımı enjeksiyonların, zeminlerin mukavemet parametreleri (kohezyon değeri, içsel sürtünme açısı ve kayma direnci) ve permeabilitesi üzerindeki etkilerini incelemiştir. Buna göre, çimento oranı, kür zamanı, zeminin su muhtevası ve katkı maddesi oranı değişimlerinin, karışımların mukavemet ve permeabilite özellikleri üzerinde etkili olduğu gösterilmiştir. Bu çalışmada ise, Samsun İli Canik İlçesi 1344 Konut İnşaatı İşi kapsamında, yapı temelleri altında uygulanan Jet Grouting yöntemi ile ıslah çalışmaları sonrasında, zeminde meydana gelen parametre değişimlerinin tespit edilmesi amaçlanmıştır.

2. ĠNCELEMEYE ESAS YAPI VE ZEMĠN ÖZELLĠKLERĠ İnceleme alanında, 6 adet 2 bodrum, zemin, 11 normal katlı ve 24 adet bodrum, zemin, 11 normal katlı olmak üzere, toplam 30 adet konut tipi yapının inşaatı tamamlanmıştır. Yapı temelleri radye olarak tercih edilmekle birlikte, bloklar altında taşıma gücü ve oturma problemleri ile karşılaşılacağı öngörülerek, Jet Grouting tekniği ile iyileştirme yapılmıştır. Bu çalışma kapsamında, zemin ıslahı yapılan bodrum, zemin, 11 normal kattan oluşan CK1-S5 bloğu incelenmiştir. CK1-S5 bloğu temel genişliği 15 metre, uzunluğu 17 metre ve derinliği en düşük kottan itibaren 3 metre dir. İnşaat sahasında, zemin profillerinin belirlenmesi amacıyla, 30 adet toplam 564 metre sondaj çalışması yapılmıştır. İncelenen CK1-S5 bloğu altında ise, 20 metre derinliğinde 1 adet sondaj kuyusu açılmış olup, elde edilen zemin profili Şekil 1 de verilmektedir. ġekil 1. CK1-S5 bloğu için elde olunan temel altı zemin profili 3. ZEMĠN ISLAH ÇALIġMALARI CK1-S5 bloğu için gerçekleştirilmiş yapısal analizler sonucunda, temel altı gerilmelerin yapının oturacağı çakıllı, kumlu kil birimin emniyetli taşıma gücü değerini aşacağı belirlenmiştir. Bu nedenle, temel oturum alanında 80 cm çapında, planda 2,20 metre karelajla, 15,00 metre uzunluğunda jet grout kolonları tasarlanmıştır. Jet grout imalatında kullanılan malzeme özellikleri aşağıda sıralanmaktadır.

Yöntem: Jet 1 Su/Çimento Oranı: 1 Çimento Dozajı: 450 kg/m 3 Çimento Cinsi: PÇ 42.5 Uygulama Basıncı: 450 bar Nozzle Sayısı: 2 Nozzle Çapı: 2 mm 4. DENEYSEL ÇALIġMALAR Yapılan deneysel çalışmalar iki ana aşamada gerçekleştirilmiştir. İlk aşamada, zemin ıslahı öncesi durumu tespit etmek amacıyla, 4 adet Sismik Kırılma ve 4 adet Yüzey Dalgası Analizi (MASW) deneyleri uygulanmıştır. Bu deneyler için 24 kanallı sismograf cihazı, 24 adet 14Hz P Dalgası jeofonu, 24 adet 14 Hz S Dalgası jeofonu ve 24 adet 4,5 Hz MASW jeofonu, çok kanallı olarak otomatik sinyal grafiği verebilen bir optik ünite ve kaynak olarak balyoz ile çelik pad kullanılmıştır. İkinci aşamada, Jet Grouting ile zemin ıslahı sonrasında zemin parametrelerinde meydana gelen değişimlerin belirlenmesi için, 6 adet Sismik Kırılma ve 6 adet Yüzey Dalgası Analizi deneyleri yapılmıştır. Sismik kırılma profilleri, iyileştirme öncesi ve sonrasında, grup dışı alıcı uzaklığı (offset) 1 metre ve grup içi alıcı uzaklığı (jeofon) 1 metre olacak şekilde yapılmıştır. Yüzey Dalgası Analizleri (MASW) ise, grup dışı alıcı uzaklığı 8 metre ve grup içi alıcı uzaklığı 1 metre olacak şekilde uygulanmıştır. Arazide uygulanan jeofizik deneyler için hazırlanan düzenekler Şekil 2 de görülmektedir. ġekil 2. Jeofizik deney düzeneği görünümü

5. DENEY SONUÇLARININ DEĞERLENDĠRĠLMESĠ 5.1. Kayma Dalgası Hızı Analizleri İlk aşamada gerçekleştirilen jeofizik çalışmalar sonucunda, inceleme alanında zemin ıslahı öncesindeki kayma dalgası hızları belirlenerek, arazinin iki ve üç boyutlu sismik profilleri çıkartılmıştır. Şekil 3 de ıslah çalışması öncesi V S dalga hızlarına ait profil çalışmaları verilmektedir. Mevcut durum için ortaya konan veriler incelendiğinde, profillerin 3 ana tabakadan oluştuğu görülmektedir. Tabaka kalınlıkları ve kayma dalgası hızları Tablo 1 de özetlenmektedir. ġekil 3. V S hızlarının zemin ıslahı öncesi 2 ve 3 boyutlu profilleri Tablo 1. Zemin ıslahı öncesi tabaka kalınlıkları ve V S hızları Hatlar Tabaka No Kalınlık (m) V S (m/s) Kırılma-1-1 Kırılma-1-2 Kırılma-1-3 Kırılma-1-4 1 2.4 151 2 2.6 230 3-299 1 1.4 153 2 3 231 3-359 1 1.9 151 2 2.8 192 3-270 1 1.8 129 2 2.7 201 3-269 İkinci aşamada, zemin ıslahı sonrası kayma dalgası hızı analizleri yapılmıştır. Elde edilen iki ve üç boyutlu profiller Şekil 4 de verilmektedir. Tablo 2 de tabaka kalınlıkları ve bu tabakalara ait V S değerleri bulunmaktadır.

Her iki durum incelendiğinde, kayma dalgası hızlarının zemin ıslahı sonrasında mevcut duruma göre %154 ile %277 arası oranlarda arttığı görülmektedir. Bununla birlikte, profillerdeki 1 nolu tabaka kalınlıklarının azaldığı, 2 nolu tabaka kalınlıklarının ise 3 katı kadar artış gösterdiği belirlenmiştir. Bu durumun, yüksek kayma modüllü jet grout kolonlarının, zeminin kayma direncini derinlemesine homojen olarak arttırmasından kaynaklandığı düşünülmektedir. Buna ek olarak, Deprem Bölgelerinde Yapılacak Binalar Hakkında Yönetmelikte [5] verilmiş olan kayma dalgası hızlarına göre kaya ve zeminlerin sınıflandırılması kıstaslarına göre, zemin ıslahı öncesi D grubu (V S <200 m/s) olan zemin tabakaları C grubuna (200<V S <300 m/s); C grubu olan tabakalar ise B grubuna (300<V S <700 m/s) yükselmiştir. ġekil 4. V S hızlarının zemin ıslahı sonrası 2 ve 3 boyutlu profilleri Tablo 2. Zemin ıslahı sonrası tabaka kalınlıkları ve V S hızları Hatlar Tabaka No Kalınlık (m) Vs (m/s) Kırılma-2-1 Kırılma-2-2 Kırılma-2-3 Kırılma-2-4 Kırılma-2-5 Kırılma-2-6 1 1.0 298 2 9.0 407 3-519 1 2.8 307 2 8.0 479 3-627 1 1.1 235 2 9.2 463 3-627 1 0.7 303 2 5.3 508 3-678 1 2.1 279 2 8.2 481 3-744 1 3.6 262 2 8.1 483 3-618

5.2. Basınç Dalgası Hızı Analizleri İnceleme alanında, zemin ıslahı öncesi ve sonrasında yapılan jeofizik deneyler sonucunda elde edilen basınç dalgası hızlarının, derinlikle değişimi Şekil 5 de toplu olarak verilmektedir. Her üç tabakada ölçülen V P hızlarının, zemin ıslahı sonrası ilk duruma göre, %149 ile %245 arası oranlarda arttığı görülmektedir. Bununla birlikte, özellikle ikinci tabaka kalınlıklarının ortalama 8 metre lere çıktığı belirlenmiştir. Yeraltı suyu seviyesi altında ölçülen V P değerleri, suyun basınç dalgası hızından (1500-1800 m/s) etkilenmektedir [6]. Zemin ıslahı sonrası, yüzeyden yaklaşık 10 metre aşağıdaki üçüncü tabakalarda 1., 2. ve 6. Hat basınç dalgası hızları 1500 m/s nin üzerinde ölçülmüştür. Bu durumun, sondaj çalışmalarında gözlemlenen 9 metre deki yeraltı suyu seviyesinden kaynaklandığı düşünülmektedir. ġekil 5. Basınç dalgası hızlarının zemin ıslahı öncesi ve sonrası toplu gösterimi 5.3. V P /V S Oranı DeğiĢimi V P /V S oranı, son yıllarda sıvılaşma durumu hakkında ön bilgi edinilmesinde, zemin büyütme analizlerinde, hidrokarbon ve akifer incelemelerinde, laboratuvar ve arazi deneyleri ile birlikte değerlendirilmeye başlanmıştır [7]. Ayrıca, basınç dalgası hızının kayma dalgası hızına oranı kullanılarak, zemin ile kayaların indeks ve mukavemet özelliklerinin belirlenebilmesi için bir çok araştırma bulunmaktadır [8]. Arazi jeofizik deneyleri sonucunda elde edilen V P /V S oranları, zemin ıslahı öncesi ve sonrası durumlar için sırasıyla Tablo 3 ve Tablo 4 de verilmiştir. Buna göre, zemin ıslahı

öncesinde tabakalardaki ortalama V P /V S oranları 1,85 ile 2,48 arasında değişirken, ıslah sonrası bu değerler ortalama %10 azalarak 1,80 ile 2,25 arasına gerilemiştir. Keçeli [7], sismik sıkışma dalgası hızının kayma dalgası hızına oranının, yeraltı suyuna doygun olmayan çok sıkı, sert ortamlarda 1,50 ile yeraltı suyuna doygun gevşek ortamlarda 8,0 arasında değiştiğini belirtmektedir. Bu durum dikkate alındığında, V P /V S oranlarında zemin ıslahı sonrası meydana gelen azalmaların, zeminin sıkılık oranındaki artışlardan kaynaklandığı düşünülmektedir. Tablo 3. Zemin ıslahı öncesi V P /V S oranları Hatlar Tabaka No V P /V S Kırılma-1-1 Kırılma-1-2 Kırılma-1-3 Kırılma-1-4 1 2.22 2 2.11 3 2.10 1 1.78 2 2.30 3 1.91 1 1.66 2 2.35 3 2.95 1 1.75 2 2.24 3 2.96 Tablo 4. Zemin ıslahı sonrası V P /V S oranları Hatlar Tabaka No V P /V S Kırılma-2-1 Kırılma-2-2 Kırılma-2-3 Kırılma-2-4 Kırılma-2-5 Kırılma-2-6 1 1.85 2 2.71 3 2.91 1 1.67 2 1.65 3 2.17 1 2.13 2 1.98 3 2.10 1 1.65 2 1.81 3 1.94 1 1.85 2 1.77 3 1.92 1 1.66 2 1.64 3 2.45

5.4. Kayma Modülü Analizleri Düşük deformasyon değerleri altındaki elastik kayma modülü değerleri, deprem mühendisliğinde ve zemin yapılarının deprem durumundaki etkileşiminin incelenmesinde kullanılan temel geoteknik parametrelerdendir [9]. Hardin ve Black [10], zeminlerin kayma modülünün, düşey efektif gerilmelere, boşluk oranına, zemin yapısına, aşırı konsolidasyon oranına, sıcaklık ve suya doygunluk derecesine göre değişimini ortaya koymuştur. Kayma dalgası hızları, zeminlerin kayma modüllerine bağlı olarak değişim göstermektedir. Bu sebeple, kayma dalgası hızı ölçümleri, zeminlerin mukavemet özelliklerinin belirlenmesinde kullanılmaktadır. % 0.0001 den küçük şekil değiştirmeler için zeminlerin kayma modülü (G), aşağıdaki formül yardımıyla elde edilebilmektedir [11]. G= ρv S 2 (1) Yoğunluk (ρ) değerleri, Gardner ve diğ. [12] tarafından geliştirilen ve aşağıda verilen formül yardımıyla elde edilmiştir. Burada, a düzeltme katsayısı, yoğunluk biriminin g/cm 3 olduğu durumlarda 0,31 değerini almaktadır [13]. ρ= av S 1/4 (2) Yukarıda verilen yaklaşımlar kullanılarak zemin ıslahı öncesi ve sonrası kayma modülü değerleri hesaplanmıştır. Her iki aşama için yapılan analizler sonucunda elde edilen kayma modülleri, Şekil 6 da toplu olarak verilmektedir. Zemin ıslahı sonrasında ortalama kayma modülü değerlerinin 1. tabakada %433, 2. tabakada %562 ve 3. tabakada %532 oranlarında arttığı görülmektedir. Yunmin ve diğ. [14], zeminlerin kayma modülleri ile deprem durumundaki sıvılaşma dirençleri arasındaki ilişkiyi laboratuvar ortamında incelemiştir. Bahsi geçen çalışmada, zeminlerin düşük deformasyon değerleri altındaki kayma modülleri ile sıvılaşma dirençleri arasında lineer bir bağlantı olduğu ortaya konulmaktadır. Bu durum ve yukarıdaki kayma modülü artışları dikkate alındığında, ıslah edilmiş zeminin deprem durumunda sıvılaşma potansiyeline karşı direncinin arttığı değerlendirmesi yapılabilir.

ġekil 6. Zemin ıslahı öncesi ve sonrası kayma modülü değerleri toplu gösterimi 5.5. Elastisite Modülü Analizleri Elastisite (Young) modülü, zemin ve kayaların mukavemet özelliklerini yansıtan önemli parametrelerden biridir. Kısaca birim eksenel gerilmenin, bu etki altında oluşan birim deformasyona oranı olarak tanımlanabilen elastisite modülü, zemin ve kayalarda mineral birleşimine, tane boyut ve büyüklüklerine, gözenek yapısına, suya doygunluk derecesine, sertliğe, sıkılığa, jeolojik geçmişe bağlı değişim göstermektedir [15]. Sismik deney yöntemlerinde, düşük deformasyon genliklerinde dalgalar ile ölçüm yapılmaktadır. Bu şekilde, zemin parametreleri ortamın elastik davranış sergilediği durumlar için belirlenebilmektedir. Elastisite modülünün (E), zeminin yükleme altındaki elastik şekil değiştirmesinin ölçüsü olduğu düşünüldüğünde, sismik dalga hızlarının kullanıldığı aşağıdaki bağıntı yardımıyla elde edilmesi mümkün olmaktadır [16]. (3) Şekil 7 de her tabaka için hesaplanan ortalama elastisite modülü değerleri verilmektedir. Buna göre, Jet Grouting kolonları yardımıyla ıslah edilmiş zemin elastisite modüllerinin, ilk duruma göre %425-%525 oranlarında arttığı görülmektedir. Jardine ve diğ. [17], düşük deformasyon değerlerinde (%0.01 ile %0.1 arasında) gerçekleştirdiği üç eksenli deneylerle, zemin mukavemetinin büyük deformasyon değerlerine (%1) göre daha yüksek olduğunu göstermiştir. Buna paralel olarak, iyileştirme sonrası meydana gelen elastisite modülü artışları, zeminin daha büyük yükleme değerleri altında elastik davranış sergileyebilmesini mümkün kılmaktadır. Bu durum, ıslah sonrası zemin mukavemet parametrelerindeki artışı ortaya koymaktadır.

ġekil 7. Zemin ıslahı öncesi ve sonrası ortalama elastisite modülü değerleri 6. SONUÇLAR Günümüzde yaygın biçimde kullanılan Jet Grouting tekniği ile zemin ıslahı çalışmalarının mukavemet parametreleri üzerindeki etkisi, jeofizik deneyler yardımıyla incelenmiştir. Bu amaçla zemin ıslahı öncesi ve sonrası, arazide düşük deformasyon genliklerinde ölçüm yapabilmeye imkan sağlayan sismik deneyler tatbik edilmiştir. Yapılan incelemeler ile, kayma dalgası hızlarının 1,50 katı ve üzeri oranlarda arttığı belirlenmiştir. Deprem Bölgelerinde Yapılacak Binalar Hakkında Yönetmelikte verilmiş olan V S hızlarına göre kaya ve zeminlerin sınıflandırılması kıstaslarına göre, ıslah sonrası zemin grubu değerlerinin bir üst seviyeye yükseldiği görülmüştür. Basınç dalgası hızları, iyileştirme sonrası %149-%245 oranlarında artış göstermiştir. Bu değerlendirmelere paralel olarak, V P /V S oranları ıslah çalışmaları sonrası %10 azalmış olup, bu durumun zeminin sıkılık oranındaki artıştan kaynaklandığı öngörülmektedir. %0,0001 den küçük şekil değiştirmeler için hesaplanan kayma modülleri, ortalama 5 kat oranında yükselmiştir. Zemin kayma modülü ile sıvılaşma dirençleri arasında lineer bir bağlantı olduğu göz önüne alındığında, yüksek kayma modüllü jet grout kolonlarının, zeminin sıvılaşma potansiyeline karşı direncini arttırdığı değerlendirmesi yapılmaktadır. İyileştirme çalışmaları sonrasında, zemin tabakalarına ait elastisite modülü değerlerinin 4-5 kat üzeri oranlarda arttığı görülmüştür. Bu durum, zeminin daha büyük yükleme değerleri altında elastik davranış gösterebilme kabiliyetini arttırmaktadır. Düşük deformasyon değerleri altında, büyük deformasyon değerlerine göre mukavemet parametrelerinin daha yüksek olduğu bilindiğinden, ıslah sonrası zemin dayanımının pozitif yönde etkilendiği ortaya konulmaktadır. Yukarıda verilmiş olan değerlendirmeler doğrultusunda, son dönemde Geoteknik Mühendisliğinde sıklıkla tercih edilen Jet Grouting tekniği ile ıslah çalışmalarının, zeminlerin mukavemet parametrelerini olumlu yönde değiştirdiği belirlenmiştir. Bu makalede, iyileştirilmiş zemin parametreleri düşük deformasyon genliklerinde incelenmiş olup, gerçek davranışın arazi ve laboratuvar çalışmaları ile desteklenmesi son derece önemlidir.

KAYNAKLAR [1] Toğrol, E., 1994. Temel Takviyesi Yöntemlerine Yeni Bir Bakış, Zemin Mekaniği ve Temel Mühendisliği 5. Ulusal Kongresi, ODTÜ, Ankara, s. 887-917. [2] Özsoy, B., Durgunoğlu, T., 2003. Sıvılaşma Etkilerinin Yüksek Kayma Modüllü Zemin Çimento Karışımı Kolonlarla Azaltılması, Beşinci Ulusal Deprem Mühendisliği Kongresi, Yıldız Teknik Üniversitesi, İstanbul, 26-30 Mayıs, İstanbul. [3] Axtell, P. J., Stark, T. D., 2008. Increase in Shear Modulus by Soil Mix and Jet Grout Methods, DFI Journal, Vol 2. No.1, November 2008, p.p. 11-21. [4] Kumar, S.T.G., A Study On The Engineering Behaviour of Grouted Loose Sandy Soils, Dissertation, School of Engineering Cochin University of Science and Technology, November 2010. [5] DBYBHY, 2006. Deprem Bölgelerinde Yapılacak Binalar Hakkında Esaslar, Bayındırlık ve İskan Bakanlığı, Mart 2006. [6] Woods, R.D., 1978, Measurement of Dynamic Soil Properties, State of the Art Report: Proceedings of the ASCE Geotechnical Engineering Division Specialty Conference, Earthquake Engineering and Soil Dynamics, Pasadena, CA. 1, 91-178. [7] Keçeli, A., Sismik Yöntem İle Zemin Taşıma Kapasitesi ve Oturmasının Saptanması, Jeofizik Bülteni, Haziran 2010, s. 65-76. [8] Tonyalı, İ., 2011, Laboratuvar, Arazi ve Jeofizik Deney Sonuçlarını Kullanan Zemin Taşıma Gücü Hesap Yöntemlerinin İncelenmesi ve Karşılaştırılması, Yüksek Lisans Tezi, Geoteknik Anabilim Dalı, İnşaat Fakültesi, İstanbul Teknik Üniversitesi, İstanbul. 109 Sayfa. [9] Luna, R. and H. Jadi, Determination of Dynamic Soil Properties Using Geophysical Methods, Proceedings of the First International Conference on the Application of Geophysical and NDT Methodologies to Transportation Facilities and Infrastructure, St. Louis, MO, December 2000. [10] Hardin, B.O., Black, W.L., 1969. Vibration modulus of normally consolidated clay (closure). Journal of the Soil Mechanics and Foundations Division, ASCE 95:6, p.p. 1531-1537. [11] Lech, K.M., The Determination Of Shear Modulus In Overconsolidated Cohesive Soils, Foundation of Civil and Environmental Engineering, No.12, 2008, p.p.61-71. [12] Gardner, G.H.F., Gardner, L.W., and Gregory, A.R., 1974. Formation velocity and density The diagnostic basics for stratigraphic traps. Geophys, 39, 770-780. [13] Dey, A. K., Stewart, R.R., 1997. Predicting density using Vs and Gardner s relationship, CREWES Research Report, Volume 9, 1997, p.p. 6-1-6-9. [14] Yunmin, C., Han K., Ren-peng, C., 2005. Correlation of shear wave velocity with liquefaction resistance based on laboratory tests, Soil Dynamics and Earthquake Engineering 25, p.p. 461-469. [15] Pecker, A., Seismic Bearing Capacity of Shallow Foundations, Eleventh World Conference on Earthquake Engineering, 1996, Paper No. 2076. [16] Tezcan, S. S. and Özdemir, Z., 2011. A Refined Formula for Allowable Soil Pressure Using Shear Wave Velocities, The Open Civil Engineering Journal, 5, pp. 1-8. [17] Jardine, R. J., Symes, M. J., Burland, J. B., 1984. The measurement of soil stiffness in the triaxial apparatus. Geotechnique, 34, No. 3, 323-340.