Sulama kanallarında görülen şişen zemin problemleri ve inşaat önlemleri

Genleşen veya şişen zeminler, ıslanma ve kuruma işlemleri sonucunda hacim değişikliği gösterir. Yağışın az buharlaşmanın oldukça fazla olduğu bölgelerde sıkça görülen bu zeminler; desteklediği yapılarda, özellikle zati ağırlığı düşük olan küçük binalarda, yol döşeme ve kaplamalarında ve bazı su yapılarında hasara neden olmaktadır. Bu etki; sulama kanalları ve diğer bazı hafif su yapılarında, yapının su taşıması ve sistemin zaman zaman yüklenip boşaltılması nedenleriyle daha yoğun şekilde ortaya çıkmaktadır. Bu çalışmada şişen killerin inşaat mühendisliği yönünden tanımlanması yapılmakta, şişme potansiyelinin belirlenmesi ve stabilizasyonu ile ilgili hususlar kısaca özetlenmekte, şişen zemin problemlerinin görüldüğü üç ayrı projede edinilen deneyimler ve bu problemlerin çözümü doğrultusunda alınan tasarım ve inşaat önlemleri değerlendirilmektedir. Ayrıca konuyla ilgili yapılması gereken temel mühendislik hizmetlerine de değinilmektedir.

Problems of swelling soil for irrigation canal structures and construction measures

Expansive or swelling soils have volume changes, when subjected to drying and wetting processes. These soils which are most commonly present in the region having arid climates and over-evaporation cause more damage to structures, particularly light buildings and pavements. Extensive damages occur on the lining of irrigation canals and other light hydraulic structures due to leakage of water and its penetration into soil during loading and unloading stages. This study identifies swelling soils from the point of view of civil engineering activities, discusses the determination procedures of swelling potential summarizes the stabilizing techniques mainly adopted in practice and considers the experience obtained from three separate irrigation schemes. It also evaluates the fundamental engineering measures for light hydraulic structures designed on the swelling soils.

PDF

___

[1] F. H. Chen, "Foundation on Expansive Soils", American Elsevier Science Publication, New York, 1988.
[2] H. Tosun, "Hafif Su Yapıları Açısından Şişen Killerin Önemi ve Bir Uygulama", Mühendislik Jeolojisi Türk Milli Komitesi Bülteni, V. 14, p:94-109, 1992.
[3] H. Tosun, ve H.Kırmızıtaş "Harran Killerinin Şişme Potansiyeli ve Bölgede inşa Edilecek Su Yapılan için Önemi", Dolgu Barajlar Yönünden Zemin Mekaniği Problemleri Sempozyumu, 20-25 Eylül 1993, Gümüldür, Bildiri kitabı, s:313-327.
[4] H.Tosun, K. Birden ve O.S.Diyar, "Harran Killerinin (IV.Kısım) Geoteknik Özelikleri ve Şişme Potansiyeli" GAP 2-Mühendislik Kongresi, Harran Üniversitesi, Şanlıurfa, 1998, Bildiri kitabı, s:201-207.
[5] DSİ, "Teknik Rapor (KOS IV-VII Kısım Sulama İnşaatı)" Teknik Araştırma ve Kalite Kontrol Dairesi Başkanlığı, Rapor no:95/72 (kurum içi yayın), 1995.
[6] D.E. Jones and K.A. Jones, "Treating Expansive Soils", Civil Engineermg, V. 57, N.8, ASCE, 1987.
[7] D.P.Coduto, "Geotechnical Engineering-Principles and Practice", Prentice-Hall, New Jersey, 1999.
[8] Ş.Bekişoğlu, "Sulama Şebekesinin Klasik Kanalet ve Borulu Sistemlerinin Mukayesesi" DSI Genel Müdürlüğü işletme ve Bakım Dairesi Başkanlığı, Ankara, 44 Sayfa, 1993.
[9] J.D.Nelson, and J.M.Debora, "Expansive Soils-Problems and Practice in Foundation and Pavement Engineering", J. Willey and Sons,New York, 259p, 1992.
[10] J.K.Mithceil, "' Fundamentals of Soil Behavior" John Wİley and Sons, New York, 422 p, 1972.
[11] T. W. Lambe. "Soil Stabilization Chapter four of Foundation Engineering, G. A. Leonards (ed. ), McGraw-Hill, New York, 1962.
[12] T.W. Lambe, The Character and Identification of Expansive soils, soil PVC meter , Federal Housing Admİnistortİon, Technical studies program, FHA 701, 1960.
[13] W.G. Holtz and H. Gibbs, " Engineering properties ofexpansive clays" Transact ASCE, V. 121, p:641-677, 1956.
[14] H. B. Seed, R. J.Woodward and R. Lundgren, "Prediction swelling potantial for compacted clays", Journal ASCE, Soil Mech. and Foundations Div., Vol. 88, 1962.
[15] AEJV, "Şanlıurfa HEPP Main Outlet Canal Report for Rehabilitation of Clayey Section" , Atatürk Darn and Power Plant Engineers Joint Venture, 1991, (unpublished).
[16] M. N. O'neill and N. Poormayed, "Methodology tor foundations on expansive clays" Journal of the Geotechnical Engineering Division. ASCE, V. 106, No.GT, p. 1345-1367, 1980.
[17] H.Tosun ve K.Sevinçli, "Şişen Killer Üzerine inşa Edilecek Hafif Su Yapıları İçin Proje kriterleri", DSI 40. Yıl Sempozyumu, Ankara, 833-844, 1994.