Zemin Mekaniği #11 | Sızma I: Laplace Denklemi, Akım Ağı ve Sızma Debisi

Zeminlerin Geçirimliliği ve Su Sızıntıları

Eğitmen: Dr. Süleyman Burak ÇELİK

Açılıştaki 3D animasyonda geçirimli bir zemine çakılmış palplanşın bir yanında su yüksek, öbür yanında alçak; su perdenin altından dolaşıyor, akım çizgileri ve eş potansiyel çizgileri birlikte bir ağ örüyor. Bu derste iki boyutlu sızmayı, akım ağını ve ağdan sızma debisini hesaplamayı öğreniyoruz. Bu derste: - Süreklilik ve Darcy: iki boyutlu sızmada Laplace denklemi. - Akım çizgileri ve eş potansiyel çizgileri; dik kesişim. - Akım ağının kuralları ve sınır koşulları: memba ve mansap yüzeyleri, geçirimsiz taban, perde yüzeyi. - Akım kanalı ve eşit potansiyel düşüşü: ΔH = H / Nd. - Akım ağından debi: q = k · H · Nf / Nd; dikdörtgen gözler. - Akım ağını çizmek: deneme, kesirli kanal, sayısal çözüm. - Örnek: 6 m ve 1.5 m su, Nf = 4, Nd = 9; piyezometre seviyeleri 5.5 ve 3.5 m. - Örnek: k = 3 × 10⁻⁵ m/s ile metre başına debi 6 × 10⁻⁵ m³/s; 50 m perdede saniyede 3 litre; çıkış eğimi 0.4. - Sahada kullanım ve üç yanılgı. Bölümler: 0:00 Geçen Ders ve Bugün 0:22 Bir Bakış: Perdenin Altından Sızma 0:43 Süreklilik ve Laplace Denklemi 1:10 Akım ve Eş Potansiyel Çizgileri 1:31 Akım Ağı Kuralları ve Sınırlar 1:53 Akım Kanalı ve Potansiyel Düşüşü 2:14 Akım Ağından Debi 2:37 Akım Ağını Çizmek 2:56 Örnek: Palplanşın Akım Ağı 3:28 Örnek: Sızma Debisi ve Çıkış Eğimi 4:01 Sahada Kullanım 4:20 Üç Yanılgı 4:44 Özet Serinin devamında yönlü zeminde akım ağına, kaldırma basıncına, toprak barajdan sızmaya ve filtrelere geçeceğiz. Kaynak kitap: B. M. Das, K. Sobhan, Principles of Geotechnical Engineering, 9. baskı, Bölüm 8.1–8.4. Konu sırası ve bağıntılar kitaptan alındı; akım ağları konformal çözümle yeniden çizildi, örnekler ve sayılar özgündür. İnşaat Mühendisliği öğrencileri için Zemin Mekaniği serisinin 11. dersi.