Presiyometre Deneyi
Saha incelemeleri ve zemin karakteristiklerinin belirlenmesi geoteknik tasarımların en önemli unsurlarındandır. Bu veriler bozulmamış numuneler üzerinde yapılan laboratuvar testleriyle de elde edilebilirler. Ancak bozulmamış numune almadaki zorluklar laboratuvar test sonuçlarını şüpheli kılmaktadır. Sondajlardan ve/veya araştırma çukurlarından elde edilen numunenin her ne kadar bozulmamış numune olduğu varsayılsa da, sondaj itkisi, sondaj dönme hareketi, sondaj suyu, sondaj hava basıncı, sondaj devir sayısı, numunenin orijinal yerinden koparılması, hava ile teması, deney yapılana kadar geçen süre vb. gibi etkenler yüzünden, bu numunenin tam anlamıyla bozulmamış numune olduğunu iddia etmek pek mümkün olmamaktadır. Laboratuvar testlerinin zemin ve kaya kütlelerini yeterince temsil edememesi, güvenilir laboratuvar testlerinin ise oldukça pahalı yöntemler
olması, arazi deneylerin önemini gittikçe arttırmaktadır. Geoteknik incelemelerde en yaygın bilinen iki arazi testi Menard presiyometre testi (MPT) ve standart penetrasyon testidir (SPT). Her iki test de zemin karakteristiklerinin belirlenmesinde ve içerisinde uygulandıkları temel sondajlarının derinlikleri boyunca dayanım parametrelerini elde etmekte kullanılırlar. Geoteknik incelemelerde MPT testleri oldukça doğru sonuçlar vermesinin yanında, diğer arazi testlerine kıyasla oldukça zaman, maliyet ve tecrübe gerektirmektedir. Özellikle de ülkemizde, taşıma gücü ve oturma miktarı hesaplamalarında genellikle sadece laboratuvar ve/veya SPT sonuçları kullanılmaktadır. Bu nedenle MPT testlerinden elde edilen parametrelere daha basit ve ucuz olan test yöntemleriyle ve ampirik denklemlerle ulaşmak ihtiyacı doğmaktadır (İMO Teknik Dergi, 2014 6679-6698, Yazı 415) .
PRESİYOMETRE İLE TAŞIMA GÜCÜ VE OTURMA HESABI :
Zemin etüd çalışmalarında Presiyometre deneyi zeminin yük/deformasyon parametrelerinin belirlendiği bir arazi (in-situ) deneyidir. Deney basit anlamda genişleyebilir silindirik bir probun önceden delinmiş bir kuyuya indirilerek şişirilmesi ve bu esnada prob içerisindeki basınç ve hacim değişikliklerinin ölçülmesi şeklinde gerçekleştirilmektedir. Zeminin taşıma gücü, temel altında oluşacak oturma ve farklı oturma miktarlarını hesaplamak için bilhassa çakıllı, kumlu, killi, siltli, alüvyon zeminlerde ve bozuşmuş, ayrışmış kayalar ile yumuşak kaya temellerde, uygulanan bir yöntemdir.
Presiyometre Deneyinin Yapılışı
I - Presiyometre Deneyi cihazı;
Dairesel basınç verilerek zeminde dairesel deformasyon oluşturan silindireklinde bir sonda ( prob) ve buna bağlı kumanda panosundan oluşan Menard Tipi presiyometre aleti ile deney yapılır. Presiyometre ve diğer arazi deneyleri için firmamızı arayabilirsiniz.
PRESİYOMETRE DENEYİNDE KULLANILAN EKİPMANLAR:
1-Yerüstü ölçme cihazı
2-Prop
3-Kuyu ağzından verilen basıncı ileten plastik borulardan oluşmaktadır.
1-Yerüstü ölçme cihazı;
Açılan sondaj deliğine indirilen proba verilen basınç değerlerini gösteren manometreler, uygulanan basınç altında deney yapılan seviyedeki hacimsel değişmeleri gösteren volümetreler, basıncı temin eden 200 kg/cm2 basınçla sıkıştırılmış hava veya NO2 tüplerinden meydana gelmiştir. Ayrıca kuyu içine indirilen proba giden su ile istenilen basıncı uygulamaya yarayan dedantör, vana ve prizler bulunmaktadır. Bu donanım bir koruyucu kutu içindedir.
2-Prob;
Deneyin istenilen seviyede yapılmasını sağlar. 3 hücreden oluşmuştur. Alt ve üst hücreler koruyucu hücreler olup, ortadaki hücre ise ölçme hücresi vazifesini görür. Lastik bir kılıf içindeki koruyucu ve ölçme hücreleri ayrı ayrı volümetrelere bağlı olup, üç hücreye eşit miktarda su basılır. Deney sonrası suyun geri dönmesi yani probun kuyu içinde sıkışmaması ve kuyudan rahat çıkartılabilmesi için lastik kılıf ile hücreler arasına ayrı bir hava kanalıyla hava verilerek deney tamamlanır.
3-Basınç ileten borular:
Yerüstü ölçme cihazları ile probun bağlantısını sağlayan plâstik borulardır.
II - Presiyometre deneyinin yapılması:
Standart GB tipi presiyometrede efektif basınç 70 kg/cm2 olup, 5-10 000 kg/cm2 arası zemin ve kaya deformasyon modülleri ölçülmektedir. NO2 tüpleri ile plastik borular vasıtası ile iletilen basınçlar; ölçme hücresinde basınç artışını ve dolayısıyla hacim artışını, hacim artması ise volümetredeki sıvı sütunundaki yükselme ile takip edilir. Sondaj kuyusuna yerleştirilen proba kademeli olarak 1, 2, 3 kg/cm2 ve gittikçe artan dairesel basınçlar verilerek, her basınç kademesi için ,15-30-60 saniyelerde ölçme hücresinde oluşan hacimsel değişimler kaydedilir. Gerekli düzeltmeler yapıldıktan sonra “x eksenine-basınç”, “y eksenine-genellikle 60 saniyedeki hacimsel değişimler“ bir grafik üzerine işaretlenir.Bu grafikte ilk yükseliş kesimi probun zemine oturması ve zeminin P0 içsel basıncını gösterir. Daha sonra lineer hale geçen eğrinin bu safhasına “ elastik safha “ denir. Menard Elastik Modülü ( Em) her seviye için grafik yardımı ile saptanır. Bu elastik safhadan sonra eğri yükselmeye başlar ki bu noktadan itibaren deney yapılan birimin “ plastik safhası “ başlamıştır.