ZEMİN MEKANİĞİ VE GEOTEKNİK MÜHENDİSLİĞİ 17.ULUSAL KONGRESİ

ZEMİN MEKANİĞİ VE GEOTEKNİK MÜHENDİSLİĞİ 17.ULUSAL KONGRESİ

Bu sene onyedincisi gerçekleştirilecek olan Zemin Mekaniği ve Geoteknik Mühendisliği ile ilgili bilgilerin yer aldığı Geoteknik.net sayfasıdır.  

SEMPOZYUM KONU BAŞLIKLARI 

• Zemin Özellikleri ve Zemin Davranışı
• Temel Mühendisliği
• Zemin İyileştirmesi ve Güçlendirilmesi
• Kazı, Tünel, Yeraltı Yapıları
• Geoteknik Deprem Mühendisliği
• Şevler, Heyelanlar, Zemin Yapıları
• Ulaştırma ve Çevre Geotekniği
• Kıyı ve Liman Yapıları
• Enerji Geotekniği

ZMGM DERNEĞİ WEBSİTESİ'NDEN YAPILAN DUYURU

Konferansın resmi sitesi ZMGM17.org'da yapılan duyuruyu alıntıladık:

"Sayın ZMGM Derneği Üyeleri; Zemin Mekaniği ve Geoteknik Mühendisliği 17. Ulusal Kongresi'nin, İstanbul Üniversitesi İnşaat Mühendisliği Bölümü ev sahipliğinde gerçekleştirileceğini bildirmekten gurur duyuyoruz. Kongre, Zemin Mekaniği ve Geoteknik Mühendisliği Derneği himayesinde 26-27-28 Eylül 2018 tarihlerinde, İstanbul’un kalbi tarihi yarımadada bulunan İstanbul Üniversitesi Kongre ve Kültür Merkezinde düzenlenecektir. Kongre ile ilgili bilgileri görmek ve bildiri özetlerinizi göndermek için http://www.zmgm2018.org adresini ziyaret ediniz. Bildiri özetlerinizi bu adres üzerinden 22 Şubat 2018 tarihine kadar gönderebilirsiniz. 17. Ulusal Kongrede mesleğimizin günümüzde kapsadığı tüm konular tartışılacaktır. Hedefimiz üç günlük bir beyin ve etkileşim fırtınası ile katılımcıların kongreden mümkün olan en büyük faydayı elde etmelerini sağlamaktır. Amaçladığımız etkileşim ve bilgi alışverişi forumu ancak sizlerin yoğun katkı ve katılımıyla gerçekleşecektir. Kongremize tüm meslektaşlarımızı davet ediyor ve kongrede görüşmeyi diliyoruz.

Saygılarımızla, Zemin Mekaniği ve Geoteknik Mühendisliği 17. Ulusal Kongresi Düzenleme Kurulu"

Kaynak: 

ZMGM17 DÜZENLEME KURULU

DÜZENLEME KURULU

Prof. Dr. S. Feyza Çinicioğlu (Konferans Başkanı)

Prof. Dr. İlknur Bozbey (Konferans Yürütücüsü)

Doç. Dr. Sadık Öztoprak

Doç. Dr. M. Kubilay Keleşoğlu

Dr. Cihan Öser

Dr. Zülal Akbay Arama

İnş Yük. Müh. Sinan Sargın

İnş. Yük. Müh. F. Tuğçe Çınar

ZEMİN MEKANİĞİ ve GEOTEKNİK MÜHENDİSLİĞİ  DERNEĞİ YÖNETİM KURULU ÜYELERİ

Prof. Dr. S. Feyza Çinicioğlu (Başkan)

İnş. Yük. Müh. Müge İnanır (Sekreter)

Prof. Dr. Recep İyisan (Sayman)

Prof. Dr. Mehmet M. Berilgen

Prof. Dr. K. Önder Çetin

Prof. Dr. H. Turan Durgunoğlu

Prof. Dr. F. Erol Güler

Prof. Dr. Kutay Özaydın

Prof. Dr. İlknur Bozbey

ZMGM17 BİLİM KURULU 

A. Tolga Özer

Ahmet Sağlamer

Akın Önalp

Ali Hakan Ören

Alp Gökalp

Alper Sezer

Altay Birand

Altuğ Saygılı

Aşkın Özocak

Atilla Ansal

Aydın Kavak

Ayfer Erken

Ayhan Gürbüz

Aykut Şenol

Ayşe Edinçliler

Ayşen Lav

Banu İkizler

Berrak Teymur

Bilge Siyahi

Canan Emrem Kulaç

Cavit Atalar

Cem Akgüner

Deniz Ülgen

Ece Eseller Bayat

Elif Çiçek

Elif Yılmaz

Erdal Çokça

Erdal Uncuoğlu

Ergün Toğrol

Ersin Arel

Gökhan Baykal

Gülgün Yılmaz

Gürkan Özden

Halil Murat Algın

Hakan Özçelik

Harun Kürşat Engin

Hasan Tosun

Havvanur Kılıç

Huriye Bilsel

Hüseyin Yıldırım

İsmail Hakkı Aksoy

Mehmet Barış Can Ülker

Mehmet Murat Monkul

Mehmet Salih Keskin

Mete İncecik

Murat Mollamahmutoğlu

Murat Olgun

Murat Örnek

Murat Ergenekon Selçuk

Mustafa Hilmi Acar

Mustafa Laman

Mustafa Serdar Nalçakan

Mustafa Yıldız

Nejan Huvaj Sarıhan

Neşe Kurt Albayrak

Nihat Dipova

Nilay Keskin

Nurhan Ecemiş

Oğuzhan Sami Akbaş

Okan Önal

Orhan Erol

Orhan İnanır

Osman Sivrikaya

Ozan Dadaşbilge

Ömür Çimen

Önder Akçakal

Özcan Tan

Özer Çinicioğlu

Özgür Bezgin

Pelin Tohumcu Özener

R. Kağan Akbulut

Ramazan Yıldız

Rasin Düzceer

Rıfat Kahyaoğlu

Saadet Arzu Berilgen

Sadık Bakır

Sedat Sert

Selçuk Bildik

Selçuk Toprak

Selim Altun

Selman Sağlam

Semet Çelik

Sevinç Şehnaz Aktaş

Sina Kiziroğlu

Soner Uzundurukan

Sönmez Yıldırım

Suat Akbulut

Şahin Zaimoğlu

Temel Yetimoğlu

Tolga Bilge

Tolga Tonguç Değer

Tuğba Eksişar

Tuğrul Özkan

Ufuk Ergun

Utkan Mutman

Volkan Okur

Yeliz Yükselen Aksoy

Yener Özkan

Yeşim Gürtuğ

Yusuf Erzin

Yücel Güney

Yüksel Yılmaz

Zalihe Nalbantoğlu Sezai

Zeki Gündüz

Zeynep Özkul Birgören

Zülküf Kaya

ZMGM17 YERİ

İstanbul Üniversitesi Kongre ve Kültür Merkezi

Adres: İstanbul Üniversitesi Merkez Kampüsü 34452 Beyazıt / Fatih - İSTANBUL

ZMGM17 KONFERANS PROGRAMI

ZMGM17 Konferans Programı'na bu linkten erişebilirsiniz.

ZMGM17 KONFERANSI RESMİ WEBSİTESİ

Konferansın resmi adresi www.zmgm2018.org/ dur

Kompaksiyon Nedir? Kompaksiyon Temel Kavramlar

Kompaksiyon Yaparken Dikkat Edilmesi Gereken Hususlar

- Karayolu, barajlar, istinat duvarları, otoyollar, hava yolları gibi pek çok mühendislik uygulamasında doğal malzeme ile dolgu kullanılması gerekir.

-İyi kompakte edilmiş bir zemin için yerinde en yoğun duruma ulaşmak gerekir.

-En yoğun durum, su içeriğinde hemen hemen hiç değişim olmadan zeminin içindeki havanın azaltılması (dışarı alınması) ile sağlanır.

-Bu işlem, sürekli uygulanan statik bir yük altında suyun dışarı sızması ile tanımlanan Konsolidasyon ile karıştırılmamalıdır.

Kompaksiyon Tanımı: Toprak zeminin mekanik ve fiziksel özelliklerinin iyileştirilmesi için mekanik bazı araçlar kullanılarak zeminin bünyesindeki su ve tane hacmi sabit iken, havanın dışarı atılmasıdır 

Kompaksiyonun Temel Amaçları:

ü  Boşluk oranı azaltarak zeminin geçirimliliğini azaltmak, su emme ve su içeriğini değiştirme özelliklerini kontrol altına almak.

ü  Zeminin makaslama dayanımını, dolayısıyla taşıma gücünü arttırmak.

ü  Zeminin, titreşim ve yük etkisi altında hacim değiştirme, oturma ve deforme olabilirliğini azaltmak.

Kompaksiyonun Zemin Üzerindeki Etkisi:

ü  Zeminin cins ve fiziksel özelliklerine;

ü  Sıkıştırma işlemi sırasındaki su içeriğine;

ü  Sıkıştırmada kullanılan enerjinin büyüklüğüne; 

ü  Sıkıştırmada kullanılan araçlara bağlıdır.

Standart Proktor Deney Yöntemi

ü  Yaklaşık 1000ml iç hacmindeki standart bir kalıp içinde toprak, üç tabaka halinde standart bir ağırlığın 300 mm'den 25 defa düşürülmesi ile sıkıştırılmış olarak yerleştirilir.

ü  Standart kalıp tartılarak brim hacim ağırlık belirlenir. Su içeriği de bilindiğinden, kuru birim ağırlığı hesaplanır.

ü  Farklı su içeriklerinde deney tekrarlanarak, su içeriği-kum birim hacim ağırlığı belirlenir.

Teori

ü  Bir toprağın sıkışma durumunun ölçülmesi -Kuru birim hacim ağırlığı.

ü  Kuru bir zemine, bir miktar su eklendiğinde, su öncelikle taneler etrafında adsorbe su tabakası olarak yerleşir.

ü  Adsorbe su tabaksı kalınlaştıkça sıkıştırma etkisine karşı taneler arası sürtünme azalarak, taneler daha kolay sıkışma eğilimine girer.

ü  Ancak, belirli bir noktadan sonra ise, adsorbe su kalınlığındaki ve boşluklardaki su hacmindeki artış.

ü  Hedef --  Sıkıştırma etkisi altında maksimum.

Labaratuvarda Kompaksiyon:

Başlangıç: Standart labaratuvar kompaksiyon deneyi proktor deneyi olarak adlandırılır.

Amaç: Proktor testinin amacı, sahada en iyi sıkışmanın şüphenebileceği (en yoğun durum) karışımında kullanılacak su içeriğinin belirlenmesidir. Bu su içeriği, optimum su içeriği olarak adlandırılır.

Çarpma Kompaksiyonu:

Proktor deneyi bir çarpma kompaksiyonudur. Proktor çekici zemin örneği üzerine çok sayıda düşürülür. Çekicin kütlesi kütlesi, düşme yüksekliği, düşme sayısı, zemin seviyesi sayısı ve kalıbın (mold) hacmi standarttır.

  

Ekipmanlar :

1-Silindir Tambur;

ü  Baskı temas oranı %100'dür.

ü  Temas yükü 380 KPa'a kadar çıkabilir.

ü  Her toprak türünde ve asfalt kaplama ile dolgu sıkıştırmada yaygın olarak kullanılır.

ü  Kompaksiyon şekli; Statik ağırlıktadır.

 2-Lastik Tekerlekli Silindir:

ü  Baskı temas oranı %80'dir.

ü  Teamas yükü 700 KPa'a kadar çıkabilir.

ü  İri ve ince taneli topraklarda kullanılabilir.

ü  Kompaksiyon şekli; Statik ağırlık (kendi ağırlığıyla)ve yoğurma iledir.

ü  Karayolu ve toprak dolgu barajlarda kullanım yaygındır

3-Keçi Ayaklı Silindir :

ü  Silindire kenetlenmiş çok sayıda dairesel veya dikdörtgen şekilli ayaklar vardır.

ü  %8-%12 baskı temas oranı vardır.

ü  Temas yükü 1400-7000 KPa'dır.

ü  Killi topraklarda en iyi sonucu verir.

ü  Kompaksiyon şekli ; Statik ağırlık ve yoğurma.

4-Dövme Silindir:

ü  %40 baskı temas oranı vardır.

ü  Temas yükü 1400-8400 KPa'dır.

ü  İnce taneli topraklarda kullanımı iyidir.

ü  Kompaksiyon şekli; Statik ağırlık ve yoğurmadır.

5-Hasır Silindir:

ü  %50 baskı temas oranı vardır.

ü  Temas yükü 1400-6200 KPa'dır.

ü  Çoğunlukla iri taneli çakıllı-bloklu toprak zeminlerde iyidir. Titreşim, kırpma ve parçalama yapar.

ü  Kompaksiyon şekli; Statik ağırlık ve yoğurmadır.

6-Titreşimli Kamburlu Silindir :

ü  Düşey yönde titreşim veren silindirdir.

ü  Titreşim nedeniyle, taneler yer değiştirir ve kompaksiyon süreci hızlanır.

ü  Kompaksiyon şekli; Statik ağırlık ve titreşimdir.

ü  İri taneli topraklarda iyidir.

Zeminlerin Fiziksel Özellikleri

ZEMİNLERİN FİZİKSEL ÖZELLİKLERİ 

Zeminler genel karakteristikleriyle homojenden ziyade heterojen malzemelerdir. Bir başka deyişle, fiziksel ve mekanik özellikleri kitle içinde yerel ve yöne bağlı önemli farklılıklar gösterir. Bundan dolayı zeminler üç boyutlu sistemler olarak tanımlanır.

Tabiatta zemin profili sondaj veya sondalama denilen delgi çalışmaları ile tesbit edilir. Bu çalışmalar yoğun emek ve uzun süre gerektirmektedir. Zemin profilini daha hızlı tayin için arayışlar daima sürmüştür. Çalışnma alanı yaş ve köken olarak bir jeolojik bölgeyi oluşturuyorsa çok büyük alanlarda kısıtlı sayıda delgi yapılarak olasıloık teorisinin yardımıyla profil ve kesitler çok başarılı bir şekilde tahmin edilebilmektedir.

Bunun dışında yapay zeka teknolojisinde gözlenen gelişmelerin de karmaşık zemin bölgelerinin profillerinin gerçeğe yakın olarak kestirilebilmesini sağlayacağı düşünülmektedir.

ZEMİN ÖĞELERİ 

Çoğu yapı gerecinde olduğu gibi zeminde de üç faz bulunmaktadır: katı, sıvı, gaz. Katılar, tuzlar ve buz hariç tutulursa türlü boyut ve şekillerde mineral parçalarından (daneler) oluşmaktadır. Sıvı özel durumlar dışında sudan ibarettir. Gaz ise hava ve onun içerdiği su buharından oluşmaktadır. Zemini oluşturan bu öğeler ağırlık ve hacimleriyle temsil edilirler. O halde yapılacak ilk işlem bu hacim (V) ve ağırlıklar (kütle M) arasındaki ilişkileri belirlemektir.

Bir zeminde çevre koşullarına bağlı olarak danelerle birlikte su, hava veya bunlardan her ikisi birlikte bulunabilir. Bu öğelerin oranları zeminlerin tüm özelliklerini etkileyebildiği gibi değerlerine bakarak zeminin türü ve olası davranışlarını tahmin etmek de mümkündür.

Zeminin içerdiği danelerin boyutu ve bı boyutlarıun dağılımı onun davranışını belirler. Bundan dolayı içinde kum ve çakıl çoğunlukta olan karışımlara kaba daneli (granüler) silt ve kilin egemen olduğu zeminlere ince daneli veya kohezyonlu zemin denir ve bunlar genellikle farklı yaklaşımlarla analiz edilir. Bu görünümlerden zeminlerin de farklı yöntemlerle tanımlanması gerekeceği anlaşılır.

A. Tüm zeminlerde değerlendirilecek 

a) renk

b) homojenlik, doku

B. Kaba daneli zeminlerde önemli 

a) dane büyüklüğü 

b) dane şekli 

c) dane boyutlarının dağılımı

d) içerdiği ince danelerin oranı 

e)  danelerin dizilişi (sıkılık) 

C. İnce daneli zeminler için geçerli özellikler 

a) kıvam

b) yoğrulmanın kıvama etkisi 

c) doğal su muhtevası

d) boşluk suyunun kinyasal özelliği (pH)

e) danelerin yüzey şekli ve alanı (CEC)

Jeomorfoloji

JEOMORFOLOJİ

Yerkabuğunun fiziksel ve kimyasal özellikleri, hareketleri ve sonuçları, yeryüzü şekillerinin oluşum ve gelişim konuları yerbilimleri olan jeofizik, jeoloji ve jeomorfoloji dallarında ayrıntılı olarak incelenmektedir.

Zemin mekaniği ve geotekniğin bazen bu dallardan önemli boyutlara varan alıntılar yapması gerekmektedir. Geoteknik mühendisliği problemlerine sağlıklı sayısal çözümler getirilebilmesi için öncelikle doğal olayların iyi anlaşılması önemlidir.

Diğer yanda Jeomorfoloji bilimi, yeryüzü şekilleri ve bu şekillerin değişmesinde etkin olan mekanizma ve süreçleri analiz eder. Bu nedenle öncelikle yerkabuğunun dış dinamiği ayrıntısına jeolojide incelenmeyen seviyede girilir. Konulara bakış açısı, anakaya, zaman, etken ve süreçler, iklim gibi coğrafi konular, buzul ve buzul çevresi jeomorfolojisi, akarsu jeomorfolojisi, kıyı jeomorfolojisi, kurak-yarıkurak bölgeler jeomorfolojisi, volkan jeomorfolojisi, platolar ve dağlık alanlar jeomorfolojisi gibi sınıflandırma sistemi ile incelenir.

JEOMORFOLOJİDE TEORİLER

Yeryüzü şekillerinin oluşum ve gelişimi konusu ilk kez W.M. Davis tarafından 1884'de öne sürülen "Aşınım Döngüsü" modeli ile açıklanmıştır. Bu modelde, kaya türü, kaya kitlesinin yapısı, etken ve süreçler ile zaman yeryüzü şekillerinin oluşum ve gelişiminde rol oynayan üç temel faktör olarak tanımlanmıştır. Davis modeline göre; bu faktörlerin kontrolünde, dağlık bir arazi zaman içinde genç, olgun ve yaşlılık evrelerinden geçerek, peneplen olarak anılan düz ve düze yakın az engebeli bir yüzey ile son halini alacaktır. 1920'lerde W.Penck; Davis'e alternatif bir model geliştirmiştir. Davis ve Penck'in geliştirdiği jeomorfolojik modellemeler 20.yüzyılın sonlarında yerini büyük oranda "Kantitatif Jeomorfoloji" yaklaşımına bırakmıştır. Günümüz çağdaş jeomorfoloji perspektifi, morfodinamik dengeler ve sistemler yaklaşımı olarak kabul edilmektedir.

Sistemler yaklaşımı, şekil ile etken ve süreçlerin jeomorfolojik olaylar arasında yakın bir ilişki olduğunu vurgulamaktadır. Dinamik kuvvetler olarak anılan jeomorfolojik etken (akarsu, rüzgar,dalga ve akıntılar, buzul, iklim) ve süreçlerle direnen kuvvetler ( kaya özellikleri) arasında sürekli bir etkileşim olduğu varsayılmaktadır. Bu etkileşim sonucu olarak morfolojik değişkenler bir sonraki aşamada farklı değerlere ulaşacaklar ve jeomorfolojik gelişim bu yeni koşullarla devam edecektir.

MORFOGENETİK SİSTEMLER

Yüzey şekilleri genellikle altı morfogenetik sistemde incelenmektedir. Buzul sisteminde 'nivasyon' olarak bilinen karbonik asit içeriği yüksek olan buzul erime sularının donma-çözülme ile gerçekleşen ayrıştırıcı etkisi, buzulların aşındırıcı ve taşıyıcı etkisi, hızlı esen rüzgarlar ve buzul altı dereleri; buzul çanakları ve vadileri, keskin kenarlı sırtlar ve sivri tepeler gibi aşınım şekilleri ile moren, kame, esker, sandur gibi buzul ve buzul önü depolarını oluşturmaktadır.Bu ortamlarda yıllık sıcaklık ortalaması -18 ile-7 derece arası, yağış  ise 0-1140 mm olarak görülmektedir.

Dönemsel donma ve çözülmenin egemen olduğuı ortamda (periglacial) eriyen kar suyunun donma-çözülme ile toprağı yamaç aşağı sürüklemesi ( solifluction) ve akarsuyun doğrudan aşındırıcı etkisi yüzeyde öok özel geometrili kaba-ince daneli yığınlar, yamaç ve ovalar oluşturmaktadır. Sıcaklık 15 ile  derece, yağış ise 130-1400 mm'ler arası tipiktir.

Kurak ortamlarda kuruma ve bunu izleyen rüzgar ve akış etkisi hakimdir. Alanın bulunduğu enleme göre kumullar ya da çok dik yamaçlar ve mağara biçiminde oyuklar ve karakteristik arazi şekilleridir.Sıcaklık 13-29 , yağış ise 0-380 mm arasında değişmektedir.

Yarı kurak sistemlerde fiziksel-mekanik parçalanma , ortamı sürekli etkileyebilen su, rüzgar ve keskin profilli yamaçlarda bunların hızlandırdığı ani kitle hareketleri egemendir. Ortalama sıcaklık 2-29 derece, yağış ise 250-630 mm dolayında olabilir. Bu ortam Anadolu'nun karakteristik çorak step iklimini yansıtmaktadır.

Nemli-ılıman morfogenetik sistemde kimyasal ayrışma mekanizmaları etkinlik kazanmıştır.Suyun etkisi sürekli ve yüksektir. Kitle hareketlerinin sıklığı, şiddetleri ve etki boyutları dikkat çekicidir.Yamaçlar daha yatık, toprak örtüsü kalındır. Tropik bölgelerde, özellikle "yağmur ormanları" alanlarında, yüksek sıcaklık ve yüksek yağış nedeni ile kimyasal ayrışma süreçleri daha fazla etkilidir. Su, sistemin ayrılma parçasıdır.  Bu nedenle yamaçlar dik, topuk örtüsü kalın, suların oyduğu vadiler derindir. Erozyonun etkin olmadığı yerlerde 40 m'ye varan toprak kalınlıkları gözlemlenmiştir. Ekvator çevresindeki bölgelerde ise ayrışma derinliğinin 150 m'ye indiği bilinmektedir. Sıcaklık ortalaması 15-29 derece , yağış 1400 mm'nin üstündedir. Türkiye'de bu türü andıran ortam Doğu Karadeniz bölgesinde yer yer belirmektedir.

İKLİM

İklim toprak oluşumunda en önemli etkenlerden biridir ve genelde ortam sıcaklığı ve yağış miktarı ile karakterize edilir. Nitekim, ayrışma ve erozyon hızlarının bu özelliklere bağlı olduğu altta yer alan Şekil 1'de görülmektedir. İklimler; W.Köppen (1928), C.W.Thornthwaite (1948), tarafından geliştirilen formüller kullanılarak sınıflandırılmıştır. Bu sınıflamalarda sıcaklık ve yağış rejimlerini gözününde tutarak Köppen yerküreyi 5, Thornthwaite ise 32 iklim bölgesine ayırmışlardır. Bunu izleyerek bazı araştırmacılar arazi biçimlenmesi ile iklim arasında doğrudan bir bağıntı araştırmışlardır.

Şekil: Ayrışma-Erozyon Hızında İklimin Etkisi (Peltier Diyagramı) 

Nemlilik

Thornthwaite iklim sınıflamasında nemlilik ayrımında kullanılan iki gösterge P/E ve T/E'dir. Burada P aylık toplam yağış, E buharlaşmayı göstermektedir. Yıllık toplam o bölgenin P/E indisini oluşturmaktadır. Buna göre Thornthwaite beş nemlilik bölgesi tarifi yapmıştır.

NEMLİLİK BÖLGELERİ
BÖLGE	SİMGE	BİTKİ ÖRTÜSÜ	P/E
Islak	A	Yağmurormanı	>128
Nemli	B	Ormanlık	64-127
Yarı Nemli	C	Otlak	32-63
Yarı Kurak	D	Step	16-31
Kurak	E	Çöl	0-15

Sıcaklık

Thornthwaite iklim sınıflamasında sıcaklık rejimini gösteren indis T/E de, T aylık sıcaklık, E ise rutubet ortalamalarını vermektedir. Yıllık  T/E ortalamaları toplamından T/E indisi hesaplanır. Altta yer alan tabloda sıcaklık bölgelerinin ayrımı için değerler verilmiştir. Buradan izleneceği gibi T/E indisi kutuplarda 0'dan ekvator bölgeleri ve çöllerde 128'e yükselen değerler alacaktır.

SICAKLIK BÖLGELERİ
BÖLGE	SİMGE	T/E
Tropik	A’	128
Mezotermal	B’	64-127
Mikrotermal	C’	32-63
Tayga	D’	16-31
Tundra	E’	1-15
Donuk	F’	0

Kaynak: Önalp A., Arel E., (2013) "Geoteknik Bilgisi I Zeminler ve Mekaniği" 

Kil nedir?

KİL NEDİR?

Bilimsel tarifiyle kil, hidratlı alüminyum ve magnezyum silikatlardan oluşan doğal bir ikincil mineraldir. Dane boyutu 2 mikron veya daha küçüktür ve aynı boyuttaki başka minerallerden farklı olarak su ile karıştırıldığında çamur oluşturur. Islakken hamur halinde şekil verilebilecek kadar plastisiteye sahipken pişirildiğinde büyük dayanım artışları gösteren bir katıya dönüşür. Islatıldığında genellikle hacım artışı gösterir. Kurutulduğunda ise hacmı azalır ve çoğunlukla çatlar.

Toprakların mineral içeriği çoğunlukla kuvars olan çakıl, kum, silt ve ikinci silikatlardan oluşmuş kil olarak gösterilirse, diğer bileşenlerin toplamının %25'i geçmediği karışımlar da killi zemin olarak adlandırılır.  Kil sadece mühendis ve jeologun ilgilendiği bir ortam değil tarım ormancılık seramik endüstrisi ve tıpta da önemli bir endüstriyel ihtiyaçtır.

Killer birçok durumda geoteknik mühendisinin yararına olan özelliklerinden dolayı aranır. Dolgu barajlarda ve atık depoların tabanından geçirimsizliğin sağlanması, göletlerin su tutması için ve kazıldığında kendini tutamayan zeminlerde pelteleşebilir bulamaç halinde etkin destek sağlaman amacıyla kullanılır. İri gerece düşük oranda katıldığında bağlayıcı görevi yapar. Bu boyut elektron mikroskopunda dahi güç 

Zemin Oluşumu Açısından Türkiye Jeolojisi

Birçok Avrupa ülkesinde jeolojik çalışmalar tamamlanarak 1:5000 ölçekli jeoloji haritaları yıllar önce tamamlanmasına rağmen Türkiye'de bu alanda bilimsel çalışmalara Cumhuriyetten sonra başlanması ve jeolojisinin karmaşıklığı nedeniyle bu ölçekte çalışmalar son dönemlerde hız kazanmıştır. 1: 100000 ölçekli jeoloji haritaları 1960'ların sonlarında hazırlanmış olup, 1:25000'likler ise içinde bulunduğumuz dönemde tamamlanmaktadır. Türkiye jeolojisi üzerine kapsamlı ilk eserin 1983'te yayınlandığı düşünülürse bu alanda hala yapılacak çalışmaların tamamlanmadığı kendinden anlaşılır. 

Türkiye'nin jeolojik yapısı Senozoikte ekisinde kaldığı Alpin orojenizinde belirmiştir. Büyük bir senklinalin oluşması Kuzeydeki Avrasya ile Güneydeki Afrika-Arabistan arasında Tetis Okyanusunun belirmesine neden olmuştur. Örneğin, Permiyende (250000000 yıl) bugünkü kıyı çizgileri geçerli olmak üzere, Anadolu'da deniz-kara konumunun bugünün tersi olduğu saptanmıştır. Sığ ve derin deniz çökelleri Türkiye'nin önemli bölümünü kaplarken, özellikle doğuda ve kuzeyde aktif deniz volkanizmaları egemen olmuştur. Daha sonra bunlar kıvrımlanarak su dışına çıkmışlardır. Günümüzde tektonik olayların etkisi dışında erozyon da yerkabuğunu şekillendirmektedir. 

Pedoloji

PEDOLOJİ

Pedoloji sözlük anlamıyla toprak bilimidir.Toprakların fiziksel, kimyasal özellikleri, oluşumları , orman ve tarımsal verimde organizmaların rolü , haritalandırılması ile ilgili konuları kapsamaktadır. Çalışmaların limiti kural olarak yüzeyden 1-3,5 m lik derinliğe kadardır. Çoğunluğu Kuvaterner'de oluşmuş genç toprakların oluşumu başlıca dört etken tarafından tayin edilir. Anakaya, iklim, zaman ve bitki örtüsüdür.

TOPRAKLARIN OLUŞMASI 

Yukarıda anlatıldığı gibi kayaçlar oluşumdan hemen sonra çevre koşullarının etkisi ile yıpranma ve ayrışma sürecine girerler. Ayrışma sonucunda meydana gelen ürün oluştuğu kayaçtan ayrılmamışsa buna 'yerinde oluşmuş toprak' denmektedir. Oluşan ürün anakayacın üstünde veya yanıbaşında, genellikle kayacın yapısını da yansıtarak ve başka malzeme ile karışmadan bulunuyorsa bu türe 'rezidüel' (kalıntı) denir. Birçok durumda toprak oluştuğu kayaçtan ayrılmadığı halde, bataklık ortamlarda olduğu gibi, yabancı ve organik maddelerle karışmaktadır. Buna tortu toprağı denmektedir.Turba tipik bir tortu toprağıdır. Yer kabuğunun dinamik koşulları yüzey birikimlerini sürekli etkilediğinden rezidüel depolar mevcut toprakların sadece küçük bir bölümünü oluştururlar.

Çevre koşulları toprakların çoğunlukla oluştukları yerden alınıp, fraklı araçlarla başka yerlere taşınmasına neden olurlar. Bu tür topraklar için 'taşınmış' terimi kullanılır (transported). Altta yer alan tabloda toprakların jeolojik açıdan oluşumlarının değerlendirilmesi yer almaktadır. Mühendislikte sadece tarım ve ormanlar için elverişli formasyonlara toprak denmekte, diğer oluşumlar yüzeyde depolar ( surface deposit) olarak nitelendirilmektedir.

TOPRAK OLUŞUMUNDA JEOLOJİK SINIFLANDIRMA
TOPRAK GRUBU	TAŞINA ORTAMI	ADI
YERİNDE OLUŞMUŞ	--	Kalıntı (Rezidüel)
		Tortu (Turba)
TAŞINARAK OLUŞMUŞ	SU	Alüvyon, Deniz/Göl Çökeli
	RÜZGAR	Lös, Kumul
	YERÇEKİMİ	Yamaç Molozu
	BUZUL	Moren, Buzul Deposu

Pedolojide inşaat mühendisinin tümüyle tanışık olmadığı bazı terimler oluşumun jeolojik kökenini yansıtmak için kullanılır. Bunlar;

i) Alüviyal:  genellikle akarsuyun taşıyarak ovada biriktirdiği depolar

ii) Elüviyal: mineral kaybı ile yerinde oluşmuş topraklar

iii) Diluviyal:  buzulların etkisiyle birikmiş topraklar

iv) Koluviyal: yamaç aşağı akma/sünme hareketiyle gelmiş birikim 

olarak özetlenebilir.

KALINTI TOPRAKLARI 

Yerinde oluşmuş topraklarda (rezidüel) ortamın sıcaklığı, nemlilik, yeraltı suyu etkisi, arazi eğimi, bitki örtüsü türü ve anakayacın özellikleri önemli rol oynar. Büyük ölçekte bakıldığında rezidüel toprağın karakterini anakayacın jeolojik özelliklerinden çok iklim ve çevre koşullarının etkilediği söylenebilir. Bu koşullarda da tropik bölgelerde rezidüel toprak oluşumu mekanizmalarının en etkin olduğu kendiliğinden ortaya çıkmaktadır.

PODZOLLEŞME - LATERİTLEŞME

Rezidüel topraklar soğuk iklimde oluşuyorsa sürece podzollaşma, tropik iklimde ise lateritleşme denir. Her iki durumda pH değeri 6'nın altına düşerek ortamda kesin asidik özellik yaratır. Podzollaşma soğuk iklimlerde iğne yapraklı ağaç örtüsü altında, hatta tundra koşullarında belirir. Oluşan humus fulvik asit gibi yarı polimerleşmiş maddeler içerir ve alttaki tabakalara sızarak demir, ve kil mineralleri ile kompleksler oluşturarak demir, alümina, ve silika gibi ayrışma ürünlerinin tümünü sistem dışına yıkama yoluyla çıkarır.

Lateritleşme ise tropik ve yarı tropik iklim koşullarına özgü bir süreçtir. Burada üst tabakaların yağıştan enfiltrasyon ve yeraltı suyunun hareketliliği ile etkin olarak yıkanmasıyla silika, alkali bileşikler ve alüminyum oksit ve hidroksitlerin belirli derinlikte demir ve aluminyum oksit ve hidroksit nodulleri olarak birikimiyle oluşur.

TAŞINMIŞ ZEMİNLER

Anakayacın yıpranma/ayrışmasıyla oluşan malzemelerin büyük bir çoğunluğu su,rüzgar, yerçekimi ve buzullar tarafından bulundukları yerden alınarak binlerce kilometreye varabilen uzaklıklara taşınır ve biriktirilirler.

KALINTI TOPRAKLARI VE TAŞINMIŞ ZEMİNLERİN KARŞILAŞTIRMASI 

Kalıntı toprakta anakaya ufalanarak sonuçta çok daha zayıf kile dönüşürken , taşınmış toprak çökeldikten sonra zaman içinde sıkışır ve sertleşirler.

TOPRAKLARIN SINIFLANDIRILMASI 

Toprak oluşumumun iklimden ne denli etkilendiği anlatılmıştı. Zemin ve toprakların sınıflandırılması inşaat mühendisliğinde karayolu yapımı , arazi değerlendirmesi gibi konularda gündeme gelebilmektedir. Genelde toprakları üç sınıfa ayırmak mümkündür. Zonal, intrazonal ve azonal. Zonal topraklar iklim faktörünün tamamen hakim olduğu topraklarda oluşur.İklim koşulları  makul ölçüde üniform ve erozyon minimal ise benzer iklimlerde anakayacın türünden bağımsız olarak benzer topraklar oluşmaktadır. Intrazonal topraklar zonal topraklarla büyük benzerlik gösterirler, ancak drenaj yokluğu, tuzlu ortam gibi yerel koşulların etkisini belirgin olarak yansıtırlar. Azonal topraklarda toprak profili oluşmamıştır.