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)