Zemin Mekaniği #24 | Kilin Hassasiyeti ve Kanatlı Kesme: Tiksotropi, Anizotropi, Bjerrum Düzeltmesi

Zeminlerin Kayma Mukavemeti

Eğitmen: Dr. Süleyman Burak ÇELİK

Sınavda şöyle bir soru geliyor: yumuşak, normal konsolide bir kilde arazide kanatlı kesme deneyi yapılıyor. Kanat çapı 5 cm, yüksekliği 10 cm. Kil 1649 N·cm torkta kırılıyor; aynı noktada yoğrulduktan sonra 275 N·cm'de. Plastisite indisi 40. Drenajsız kayma dayanımı kaç, tasarımda hangi değer kullanılır, kil ne kadar hassas? Bu derste yumuşak kilin neden yerinde ölçüldüğünü görüyor, kanatlı kesmenin hesabını kuruyor ve bu sınav sorusunu bütün şıklarıyla, hiçbir işlemi atlamadan çözüyoruz. Bu derste: - İskambil kâğıdından ev sezgisi: yumuşak kil gevşek ama düzenli bir yapı kurar; yoğrulunca yapı yıkılır ve dayanım düşer. Hassasiyet St = örselenmemiş / yoğrulmuş dayanım; 4–8 çok hassas, 8'in üstü hızlı kil. Tiksotropi: bekleyince dayanımın bir kısmı geri gelir. - Kanatlı kesme: kil, kanadın çapında ve yüksekliğinde bir silindir boyunca kesilir; yan yüzey ve iki uç direnir. T = cu · K, K = π d²/2 · (h + d/3); h = 2d için K = 7π d³ / 6. - Bjerrum düzeltmesi: λ = 1.7 − 0.54 log PI; plastik kilde kanat değeri tasarımda doğrudan kullanılmaz. - Klasik yanlış: kanatlı kesmede yalnız yan yüzeyi hesaba katmak; dayanım yaklaşık yüzde 17 fazla çıkar, güvensiz. - Soru 1: d³ = 125; 7 × 3.14 × 125 / 6 ≈ 458 cm³ (yan yüzey 392.5 + uçlar ≈ 65); cu = 1649 / 458 ≈ 3.6 N/cm² = 36 kPa; yalnız yan yüzeyle 42 kPa; log 40 ≈ 1.6, λ ≈ 0.84, tasarım cu ≈ 30 kPa; yoğrulmuş cu = 275 / 458 ≈ 6 kPa, St = 6 (çok hassas); qu = 60 kPa, orta katı. - Soru 2 (kısa varyant): dayanım anizotropisi, Casagrande–Carrillo: cu(0) = 30, cu(90) = 40 kPa; i = 30° için 32.5 kPa, i = 60° için 37.5 kPa. Bölümler: 0:00 Bugünün Sorusu: Yumuşak Kilde Dayanım Yerinde Ölçülür 0:50 İskambil Kâğıdından Ev: Hassasiyet ve Tiksotropi 1:34 Kanatlı Kesme: Yan Yüzey ve İki Uç 2:24 Kapsam Haritası 2:37 Klasik Yanlış: Uçları Unutmak 2:59 Soru 1: Arazide Kanatlı Kesme (a, b, c, d) 3:49 (a) K ve Drenajsız Dayanım 5:09 (b) Bjerrum Düzeltmesi, (c) Hassasiyet, (d) Kıvam 6:29 Soru 2 (Kısa Varyant): Yönün Etkisi 7:37 Ne Yaptık? 8:03 Akılda Kalan Kural Bir sonraki derste bu dayanımı kullanıyoruz: yanal toprak basıncı, sükûnet ve Rankine. Kaynak kitap: B. M. Das, K. Sobhan, Principles of Geotechnical Engineering, 9. baskı, §12.14–12.18. Konu sırası ve problem tipleri kitaptan alındı; deney verileri ve sayılar özgündür. İnşaat Mühendisliği öğrencileri için Zemin Mekaniği serisinin yirmi dördüncü dersi.

Bu videoyu izlemek için Premium üyelik gerekir.