Permeabilite

Zemin permeabilitesi yeraltı suyu akışı ile ilgilidir ve zemin ortamının sürekli boşluk oranın ölçümüdür. Sabit başlı permeatreler veya düşen başlı permeatre deneyleri ile laboratuarda zemin numuneleri test edilerek bulunur. Permeabiliteyi ölçmek için arazi deneyleri de kullanılabilir.Aşağıda karakteristik permeabilite değerleri yer almaktadır.

Karakteristik permeabilite katsayıları (Lindeburg ) Grup Sembolü (USCS) Karakteristik  Permeabilite Katsayıları(cm/s) GW 2.5 x 10-2 GP 5 x 10-2 GM >5 x 10-7 GC >5 x 10-8 SW >5 x 10-4 SP >5 x 10-4 SM >2.5 x 10-5 SM-SC >1 x 10-6 SC >2.5 x 10-7 ML >5 x 10-6 ML-CL >2.5 x 10-7 CL >5 x 10-8 MH >2.5 x 10-7 CH >5 x 10-8

Dışsal Sürtünme Açısı

Dışsal sürtünme açısı, d, veya zemin ile istinat duvarı ve kazığın oluşturduğu kompozit malzemenin sürtünmesi aşağıdaki açılarla belirtilebilir:

Kazıklar 20 derece çelik kazıklar için  (NAVFAC) 0.67f - 0.83f (USACE) 20 derece çelikler için (Broms)  f3/4  betonarme için (Broms) f2/3 ahşap için (Broms) 0.67f (Lindeburg) Nordlund dışsal sürtünme açısını daha etkili bir şekilde tanımlamak için içsel sürtünme açısı (f) 'ye bağlı değişik tablolar ve kazığın hacmine dayalı tablolar hazırlamıştır. İstinat Duvarları d = 2f         betonarme duvarlar için (Coulomb)         3                 f formülde içsel sürtünme açısı  (derece)

Zeminlerde Kohezyon

Kohezif zeminler kil tipi zeminlerdir. Zeminde molekülleri veya benzeri parçacıkları bir arada tutan kuvvete kohezyon denir. Kohezyon, c, genellikle  doğrudan makaslama deneyi ile belirlenir. Serbest basınçlı dayanım , Suc, Üçeksenli Deney veya  Serbest Basınçlı Dayanım Deneyi ile belirlenir. Suc ile Vane Kayma Deneyleri ile elde edilen  kayma mukavemeti arasında korelasyonlar vardır.

c = Suc/2                formülünde:                c = kohezyon,  kN/m2 (lb/ft2), ve                Suc = serbest basınçlı dayanım,  kN/m2 (lb/ft2). İyi-Taneli Zeminler İçin Kıvam Rehberi SPT Penetrasyon Tahmin Edilen Kıvam Suc (tons/ft2) <2 Çok Yumuşak <0.25 2 - 4 Yumuşak 0.25 - 0.50 4 - 8 Orta 0.50 - 1.0 8 - 15 Sert 1.0 - 2.0 15 - 30 Çok sert 2.0 - 4.0 >30 Katı >4 Kohezif Zeminler için Kıvam Değerleri  (Bowels, Temel Analizi) SPT Penetrasyon Tahmin Edilen Kıvam Suc (kips/ft2) 0 - 2 Çok Yumuşak 0 - 0.5 2 - 4 Yumuşak 0.5 - 1.0 4 - 8 Orta 1.0 - 2.0 8 - 16 Sert 2.0 - 4.0 16 - 32 Çok Sert 4.0 - 8.0 >32 Katı >8 Genel Mukavemet Değerleri(Lindeburg, İnşaat Mühendisliği Referans El Kitabı) USCS Zemin Grubu c, kompakte halde (lb/ft2) c, doymuş(lb/ft2) GW 0 0 GP 0 0 GM - - GC - - SW - - SP - - SM 1050 420 SM-SC 1050 300 SC 1550 230 ML 1400 190 ML-CL 1350 460 CL 1800 270 OL - - MH 1500 420 CH 2150 230

İçsel Sürtünme Açısı

Zeminin içsel sürtünme açısı (Mohr Dairesi) kayma gerilmesi ve normal efektif gerilme grafiğinde kayma göçmesinin olduğu açıdır. İçsel sürtünme açısı f kayma deneyi veya üçeksenli gerilme deneyi ile belirlenebilir.

İçsel sürtünme açısını ,f, belirlemenin genel yolları şu şekildedir: f için taneli zeminlerin standart penetrasyon sayısına dayalı  ampirik değerler alınır( Bowels. Temel Analizi). SPT Penetrasyon, N-Değeri  f (Açı) 0 25 - 30 4 27 - 32 10 30 - 35 30 35 - 40 50 38 - 43 f ile kumlar için standart penetrasyon sayısı ilişkisi (Peck 1974,Temel Mühendisliği El Kitabı'ndan)  SPT Penetrasyon, N-Değeri Kumun Sıkılığı f (açı) <4 Çok gevşek <29 4 - 10 Gevşek 29 - 30 10 - 30 Orta 30 - 36 30 - 50 Sıkı 36 - 41 >50 Çok sıkı >41 f ile kumlar için standart penetrasyon sayısı ilişkisi (Mayer 1956,Temel Mühendisliği El Kitabı'ndan)  SPT Penetrasyon, N-Değeri Kumun Sıkılığı f (açı) <4 Çok gevşek <30 4 - 10 Gevşek 30 - 35 10 - 30 Orta 35 - 40 30 - 50 Sıkı 40 - 45 >50 Çok sıkı >45