Mehmet Arslan TEKİNSOY, Cafer KAYADELEN, Taha TAŞKIRAN

Suya doygun olmayan zeminlerin sükünetteki yanal basınç katsayısının laboratuar ortamında ölçülmesi

Diyarbakırdan alınan bir zeminin suya doygun olmayan ortamda yanal basınç katsayısını araştırmak için deneysel bir çalışma gerçekleştirilmiştir. Bu amaçla, hem doymamış zeminler üzerinde konsolidasyon deneyleri gerçekleştirmeye hemde yanal basınçların ölçülmesine olanak sağlayan özel bir konsolidasyon hücresi tasarlanarak imal edilmiştir. Deneylerde matris emme basıncı Eksen Kaydırma Tekniği kullanılarak kontrol edilmiş ve boşluksuyu hacim değişimleri 0.01 cm3 hassasiyetli transducer ile ölçülmüştür. Deneylerde kullanılan numuneler yeniden yapılandırılarak hazırlanmıştır. Bu amaçla, likit limit değerinin 1.5 katı su içeriğinde hazırlanan bulamaç halindeki zemin konsolide edilmiştir. Difüzyon yolu ile sızan hava hacmi ise Fredlund ve Rahardjo tarafından önerilen DAVI ile ölçülmüştür. Deney sonuçları Ko matris emme basıncına bağlı olduğunu ve matris emme arttığında $K_o$ değerinin azaldığını göstermiştir.

The measurement of coefficient of lateral earth pressure at-rest of unsaturated soils in laboratory

An experimental work was carried out to investigate the coefficient of lateral earth pressure at rest (Ko) of an unsaturated soil taken from Diyarbakır. For this purpose, a special consolidation cell which allows the measurement of lateral earth pressures was designed and developed. In the experimental study,matric suction was controlled by using Axis Translation Technique and pore water volume changes were measured by means of volume change transducer with 0.01 cm3 sensitive. The soil specimens were reconstituted from slurry prepared at 1.5 times the liquid limit of soil. Diffused air volume was measured by using DAVI suggested by Fredlund ve Rahardjo. Lateral pressures are measured by means of strain gauge bonded on the thin wall oedometer ring. The experimental results have demonstrated that $K_o$ depends on matric suction, as the matric suction is increased.

___

1. Fredlund,D.G. and Rahardjo,H., “Soil mechanics for unsaturated soils”, New York, Wiley, 1993.
2. Jones,D.E. and Holtz,W.G., “Expansive soils-the hidden disaster”, Civil Eng., ASCE 43(8), pp.49-51, 1973.
3. Krohn,J.P. and Slosson,J.E., “Assessment of expansive soils in the United States” Proc. 4th Conf. Expansive Soils, Denver, vol. 1, pp.596-608, 1980.
4. Sağlamer,A., “Kohezyonsuz Zeminlerde Sükunetteki Toprak Basıncı Katsayısının Zemin Parametreleri Cinsinden İfadesi”, Doktora tezi, İstanbul Teknik Üniversitesi, İstanbul, 1972.
5. Abdelhamid,M.S. and Krizek,R.J., “At-Rest Lateral Earth Pressure of a Consolidating Clay”, Journal of Geotechnical Engineering Division, Vol. 102, p. 721-738, 1976.
6. Menzies,B.K., Sutton,H. and Davies,R.E., “A New System for Automatically Simulating Ko Swelling in the Conventional Triaxial Cell”, Geotechnique, Vol. 27, No.4, 593-596 p., 1977.
7. Kayadelen,C. ve Tekinsoy,M.A., “Killi Zeminlerin Sükûnetteki Yanal Basınçları ve Ko Katsayısı”, Çukurova Üniversitesi Müh-Mim. Fak. Dergisi.(16) (1-2), s. 19-32, 2001.
8. Massarch,K.R. and Broms B.B., “Journal of Geotechnical Engineering”, Vol. 10, 1041, 1976.
9. Edil,T.B and Dhowian,A.W., “At-Rest Lateral Pressure of Peat Soils”, “Journal of Geo. Eng”, Vol.107, 201-220 p., 1981.
10. Zhu,F. and Clark,J.I., “The Effect of Dynamic Loading on Lateral Stress in Sand”, Can. Geotech. J. Vol. 31. 308-311, 1994.
11. Ting,C.M.R., Sills,G.C. and Wijeyesekera,D.C., “Development of $K_o$ in Soft Soils”, Geotechnique, Vol. 44. No.1, 101-109 p., 1994.
12. Kassiff,G. and Ben Shalom,A., “Experimental Relationship Between Swell Pressure and Suction”, Geotechnique, Vol.21, No.3. 245-255 p., 1971.
13. Romero,E., Lloret,A. and Gens,A., “Development of a New Suction and Temperature Controlled Oedometer Cell”, Proc. 1st IC on Unsaturated Soils, UNSAT’95, Paris, Vol.2, pp.33-559, 1995.
14. Cunningham,M.R., Ridley,A.M., Dineen,K. and Burland,J.B., “The Mechanical Behaviour of Reconstituted Unsaturated Silty Clay”, Geotecnique, Vol. 53, No.2, 183-194, 2003.
15. Gan,J.K.M. and Fredlund,D.G., “Multistage Direct Shear Testing of Unsaturated Soils”, ASTM, Geotechnical Testing Journal, Vol.11 No.2, pp.132-138.
16. Aversa,S. and Nicotera,M.V., “A triaxial and Oedometer Apparatus for testing unsaturated soils”, Geotechnical Testing Journal, Vol. 25, No. 1, 3-15, 2002.
17. Tekinsoy,M.A., Kayadelen,C., Keskin,S. and Söylemez,M., “An Equation for Predicting Shear Strength Envelope with Respect to Matric Suction”, Computers and Geotechnics Vol. 31 No.7, pp.589-593, 2004.
18. Tekinsoy,M.A., Kayadelen,C. ve Taşkıran,T., “Suya Doygun Olmayan Zeminlerin Üç Eksenli Parametrelerinin Belirlenmesi”, Çukurova Üniversitesi Müh-Mim. Fak. Dergisi.(20) (1), s. 65-74, 2005.
19. Özocak,A., “Doygun Olmayan Siltli Zeminlerin Sıkışabilirliği”, Doktora Tezi, Sakarya Üniversitesi, Sakarya, 2003.