Zemin Mekaniği Ders Notları: İTÜ
Giriş
Zemin mekaniği, mühendislik yapılarının tasarımı ve inşası için zeminlerin davranışını inceleyen bir mühendislik dalıdır. Zemin mekaniği, zeminlerin fiziksel ve mekanik özelliklerini, bunların yapıların performansı üzerindeki etkilerini ve zeminlerin iyileştirilmesi için kullanılan teknikleri kapsar.
Zeminlerin Sınıflandırılması
Zeminler, tane boyutu, mineralojik bileşim ve doku gibi özelliklerine göre sınıflandırılır. En yaygın zemin sınıflandırması, Amerikan Birleşik Devletleri Tarım Bakanlığı (USDA) tarafından geliştirilen doku üçgeni sınıflandırmasıdır. Bu sınıflandırma, zeminleri kum, silt ve kil olarak sınıflandırır.
Zeminlerin Fiziksel Özellikleri
Zeminlerin fiziksel özellikleri, yoğunluk, gözeneklilik, boşluk oranı ve su içeriğini içerir. Yoğunluk, zemin biriminin kütlesinin hacmine oranıdır. Gözeneklilik, zemin içindeki boşlukların hacminin toplam hacme oranıdır. Boşluk oranı, zemin içindeki boşlukların hacminin katıların hacme oranıdır. Su içeriği, zemin içindeki suyun kütlesinin katıların kütlesine oranıdır.
Zeminlerin Mekanik Özellikleri
Zeminlerin mekanik özellikleri, dayanım, sıkıştırılabilirlik ve geçirgenliği içerir. Dayanım, zeminlerin uygulanan yüklere karşı direncidir. Sıkıştırılabilirlik, zeminlerin yük altında hacim kaybetme eğilimidir. Geçirgenlik, zeminlerin suyun içinden geçmesine izin verme yeteneğidir.
Zeminlerin İyileştirilmesi
Zeminlerin iyileştirilmesi, zeminlerin mühendislik amaçları için uygun hale getirilmesi için kullanılan bir dizi tekniktir. Zemin iyileştirme teknikleri arasında sıkıştırma, drenaj, kimyasal stabilizasyon ve geoteknik takviye bulunur.
Zemin Mekaniği Uygulamaları
Zemin mekaniği, çeşitli mühendislik uygulamalarında kullanılır, bunlar arasında şunlar bulunur:
- Temel tasarımı
- Baraj tasarımı
- Yol tasarımı
- Yeraltı suyu kontrolü
- Çevresel mühendislik
Faydalı Siteler ve Dosyalar
- İTÜ Zemin Mekaniği Ana Bilim Dalı
- Amerikan Jeoteknik Mühendisleri Derneği (ASCE)
- Uluslararası Zemin Mekaniği ve Jeoteknik Mühendisliği Derneği (ISSMGE)
- Zemin Mekaniği Ders Notları (PDF)