Soğuk İklim Bölgelerinde İnce Taneli Zeminlerin Fiziksel ve Mekanik Davranışının İncelenmesi

Abstract

Donma-çözülme döngülerinin çeşitli zeminlerin fiziksel ve mekanik özellikleri üzerindeki etkisinin incelenmesi ve ortaya konulması, soğuk iklim bölgelerindeki temel sistemleri, yol yapımı ve toprak işleri uygulamaları bakımından önem arz etmektedir. Bu araştırmada, yüksek plastisiteli ince taneli zeminin yükseklik ve su içeriklerindeki değişimleri farklı sayıda donma-çözülme döngülerinden (0, 2, 5 ve 11) sonra incelenmiş ve konsolidasyonsuz-drenajsız (UU) üç eksenli basınç testleri altındaki davranışlarına ilişkin deneysel sonuçlar sunulmuştur. Zemin numunelerinin yükseklikleri maksimum donma-çözülme döngüsünden sonra %2,44 oranında artarken, su içerikleri %4,36 oranında azalmıştır. Maksimum donma-çözülme döngüsünden sonra, zeminlerin üç eksenli UU basınç dayanımlarında %19-%40 arası, elastisite modüllerinde %30-%40 arası ve kohezyonunda %50,28 oranında azalma görülürken, içsel sürtünme açısında %4,85 oranında artış görülmüştür. Çalışmanın bulguları ince daneli zeminlerde donma-çözülmenin zayıflatıcı ve yapısında bozucu etkilerini doğrular nitelikte olup, özellikle incelenen soğuk iklim bölgesine ait zeminlerin üzerinde yapılacak altyapıların tasarım değerlendirmesi ve donma-çözülme kaynaklı problemlere karşı önlemler için bilimsel bir temel sağlayabilecektir.