Farklı tekstür sınıfındaki toprakların toprak mekaniği ve mühendislik özelliklerinin değerlendirilmesi

Abstract

Bu araştırma toprağın önemli fiziksel özelliklerinden biri olan tekstür sınıfının değişmesinin, toprağın karakteristik özelliklerinde yaratacağı ayrıcalıkların saptanmasını amaçlamıştır. Çalışmanın bulgular bölümünde 17 farklı yerden alınan yüzey ve yüzey altı toprak örneklerinin fiziksel, kimyasal ve mühendislik özelliklerinin sonuçları tablolar halinde sunulmuş, granülasyon eğrileri oluşturulmuştur. Tartışma ve sonuç bölümünde toprak örnekleri verimlilik açısından değerlendirilmiştir. Bulundukları farklı tekstür grupları içerisindeki toprak örneklerinin toprak mekaniği ve mühendislik özelikleri ortaya konmuştur. Toprağın fiziksel özelliklerinin zemin mühendisliği üzerine etkisinin kıyaslaması yapılmıştır. Araştırma örneklerine ait toprakların kum oranı % 4,94 ile en düşük % 91,80 ile en yüksek, silt oranı % 6,03 ile en düşük % 45,02 ile en yüksek, kil oranı % 2,17 ile en düşük % 62,86 ile en yüksek değeri almaktadır. LL değerleri sıfırdan % 73,90’a kadar geniş aralıkta değişim, PL değerleri non-plastik (NP) değerden % 24,66’ya kadar değişim ve Pİ değerleri nonplastik (NP) değerden % 49,24’e kadar değişim göstermiştir. Kil miktarındaki artışa bağlı olarak LL ve Pİ yüksek değerlerde çıkarken, kum miktarındaki artışa bağlı olarak PL azalış ve kohezyonsuzluk görülmüştür. Ağır tekstürlü topraklar (C ve SiC) Casagrande plastiklik kartına göre orta derecede plastik veya fazla plastik inorganik killer grubunda, AASHO sınıflama sınıfına göre A-7-6 (12-18) grubunda ve USCS sınıfına göre CL veya CH grubundadır. Orta ince tekstürlü topraklar (CL ve SCL) Casagrande plastiklik kartına göre orta derecede plastik inorganik killer grubunda, AASHO sınıflama sınıfına göre A-7-6 (6-13) ile A-6 (5-10) arasında değişim göstermekte ve USCS sınıfına göre CL grubundadır. Orta tekstürlü topraklar (L) Casagrande plastiklik kartına göre orta derecede plastik inorganik killer grubunda, AASHO sınıflama sınıfına göre A-7-6 (8-10) ile A-6 (6-9) arasında değişim göstermekte ve USCS sınıfına göre CL grubundadır. Orta kaba tekstürlü topraklar (SL) Casagrande plastiklik kartına göre orta derecede plastik inorganik killer veya kohezyonsuz topraklar grubunda, AASHO sınıflama sınıfına göre A-2-4 (1-2) ile A-2-6 (1) arasında değişim göstermekte ve USCS sınıfına göre SC grubundadır. Kaba (hafif) tekstürlü topraklar (S ve LS) Casagrande plastiklik kartına göre kohezyonsuz topraklar grubunda, AASHO sınıflama sınıfına göre A-3 (0) ve USCS sınıfına göre SM veya SP-SM grubundadır. Örneklerin granülasyon eğrilerinin göstermiş olduğu tane büyüklükleri dağılımları zemin mühendisliği özelliklerini belirler. Siltleri ve killerin çoğunlukta olduğu tanecik dağılımları ince taneli zeminleri; kumların çoğunlukta olduğu dağılımlar iri taneli zeminleri göstermektedir. Tarım topraklarının sürdürülebilir arazi kullanım koşullarının yerine getirilebilmesi için amenajman projelerinin uygulanması gereklidir. Toprakların kırsal yerleşim amaçlı inşaat alanlarında, toprak sanayinde hammadde olarak değerlendirilmelerinde ve mekanizasyon işlemlerinin uygulanabilirlik durumlarında toprak mekaniği ve mühendislik özelliklerinden yararlanılması ön koşuldur.

This research aims on determining the benefits a change of texture class, one of the significant physical attributes of soil, would create in the characteristic attributes of soil. The results of the physical, chemical and engineering attributes of the surface and sub-surface soil samples, derived from 17 different locations, have been presented as tables in the findings section, and their granulation curves have been created. The discussion and conclusion chapters have evaluated the soil samples in terms of fertility. The soil mechanics and engineering qualities of the soil samples within the different texture groups they belong into have been displayed. A comparison of the effects of the soil's physical effects on soli engineering has been conducted. Of the soil within the research samples, the sand rate is 4,94% lowest and 91,80% highest, silt rate is 6,03% lowest and 45,02% highest, clay rate is 2,17% lowest and %62,86 highest. The LL values vary from zero to 73,90%, the PL values vary from non-plastic (NP) values to 24,66%, and the PI values values vary from non-plastic (NP) values to 49,24%. While LL and PI proved to be of high values depending on the increase in the clay rate, PL has displayed a decrease and loss of cohesion depending on the increase in the amount of sand. The heavy texture soil (C and SiC) are in the mid-level plastic or plastic inorganic clay group according to the Casagrande plastic quality card, A-7-6 (12-18) group according to the AASHO classification class, and CL or CH group according to the USCS class. The mid-fair texture soil (CL and SCL) are in the mid-level plastic inorganic clay group according to the Casagrande plastic quality card, vary between A-7-6 (6-13) and A-6 (5-10) groups; according to the AASHO classification class, and is of the CL group according to the USCS class. The mid-texture soil (L) are of the mid-level plastic inorganic clay group according to the Casagrande plastic quality card, vary between A-7-6 (8-10) and A-6 (6-9) according to the AASHO classification class, and the CL group according to the USCS class. The mid-rough texture soil (SL) are of the mid-level plastic inorganic clay or cohesionless soil group according to the Casagrande plastic quality card, vary between A- 2-4 (1-2) and A-2-6 (1) according to the AASHO classification class, and the SC group according to the USCS class. The rough (light) texture soil (S and LS) are of the cohesionless soil group according to the Casagrande plastic quality card, A- 3(0) according to the AASHO classification class, and SM or SP-SM groups according to the USCS class. The particle proportion dispertion of the samples, shown on the granulation curves, define the soil engineering qualities. The particle dispertions where silts and clay are more numerous display the fine particled soil; while the dispersions with more sand display the large particled soil. The development projects should be applied to fulfill the sustainable land use requirements of agricultural soil. The utilization of soil mechanics and engineering qualities, in using soil in the soil industry and applicability conditions of mechanization processes in construction sites for rural settlements, is a prerequisite.