Doktora donemimde basladigim, hala bir dosyada biriktirdiğim ilginc bir veri seti var, Atterberg ile dolayli iliski tasiyor. Paylasayim, belki birlikte yorumlariz.

Ankara ITU kampusunde ayni saha noktasindan (lisans laboratuvar bahcesi, derinlik 1 m sabit) son 5 yilda her uc ayda bir 200 g taze numune aliyorum. Standart prosedur: hava-dry, sonra 105 C etuv 24 saat, kuru kutle olcumu. Yani gravimetrik olarak "kuru kutle / hacim" yogunlugu izliyorum, ayni hacimden gelen kuru madde miktari.

Sasırtici bulgu: ayni saha noktasinda kuru kutle yogunlugu yil icinde %2-3 araliginda salin yapiyor. Yaz aylarinda biraz daha yuksek (1.78-1.82 g/cm3), kis aylarinda biraz daha dusuk (1.72-1.76 g/cm3). 5 yilda bu paterni surekli gozlemledim, istatistik olarak anlamli.

Bu nem disinda bir degisim! Numuneyi tam kuruttuktan sonra olcum yapiyorum, yani su muhtevasinin hicbir etkisi yok. Demek ki zemin matriksi yapısi mevsim icinde gercekten degisiyor — kil parcaciklarinin re-orientation, mikro-strukturde reversible degisim. Atterberg ile dolayli iliski cunku LL/PL nem-bagimli iken yogunluk nem-bagimsiz, ikisinin paralel mevsimsel paterni var mi diye dusunuyorum.

Boyle gravimetrik mevsimsel patern gozleyen var mi? Literatur cok zayif bu konuda.

Ezgi hanim, sizin gravimetrik veriniz benim Mamak'taki Atterberg mevsimsel verisiyle paralel patern gosteriyor — yaz numunelerimde LL daha dusuk (kuru-zengin yapi), kis numunelerimde LL daha yuksek (nem-zengin yapı). Sizin yogunluk verisi de ayni yonde: yaz daha yogun (yani ayni hacimde daha fazla kuru madde, daha sik), kis daha gevsek.

Mekanizma muhtemelen ayni: wet-dry cevrimleri kil parcaciklarinin re-orientation'una yol aciyor, kuruma yumusak sıkışmaya, ıslama yumusak gevsemeye yol veriyor. Hacim ve LL ayni mekanizmanin iki yansimasi.

ank_ezgi yazdi:

5 yilda bu paterni surekli gozlemledim, istatistik olarak anlamli

Ezgi hanim 5 yıl izleme cok degerli. Pratik mühendis tarafindan: bu yogunluk salinim tasarimda dikkate alinir mi? Birim hacim agirligi dolayli olarak tasarim icin kritik (yer basinci, oturma hesabi, yatay zemin basinci K0). %2-3 yogunluk salinim, oturma hesaplarinda %1-2 fark yaratabilir, kucuk ama izlenmeli.

Bizim ODTU lab'inda 80'lerde Prof. Birand "zemin yogunluk olcumlerinde mevsimsel kontrol et" derdi, ama o gunlerde kimse beni çok ciddiye almadik. Simdi Ezgi hanim 5 yil veri ile gosterince eski hocam hakli cikiyor.

Ezgi hanim, metodolojik soru: numuneleri ayni hacim olcum sekli ile mi olcuyorsunuz? Cunku hava-dry sonrasi kuru kutle olcumu net, ama numune hacmi olcumu (su yer degistirmesi vs paraffinli kalibrasyon vs direkt geometrik) sonuca etki edebiliyor. Hacim olcumunde mevsimsel hata sizin gozlediginiz salinimin kaynagi olabilir mi?

Kuru kutle / hacim olcumlerinizi ASTM D7263 (Standard Test Methods for Laboratory Determination of Density of Soil Specimens) gore mi yapiyorsunuz?

zeminci_burak yazdi:

numune hacmi olcumu

Burak, iyi soru. Numune ozel bir core sampler (50 mm cap, 100 mm uzunluk) ile aliniyor, sabit hacim 196.35 cm3. Lab'a getirdikten sonra numune cıkarmadan tartılıyor (taze kutle), sonra hava-dry, sonra etuv, kuru kutle alınıyor. Hacim metoduyla degil, bilinen sample tube hacmi ile. Yani hacim olcumu hatasi minimum, sample tube'in iç çapı kontrol kalibrasyonu ile teyit edilmistir.

Yine de numune almak sirasinda kompresyon olabilir, "in-situ hacim" tam degil tam emin degilim. Disturbed sampling sonrasi "lab hacim" cogu kez biraz farkli. Ama ayni yontem 5 yil boyunca kullanildigi icin, sistematik bias'lar mevsimden mevsime kayboluyor — relatif degisim guvenilir. Mutlak yogunluk biraz tartismali olabilir.

Bu cok ilginc bir izleme. Ben Konya laboratuvarinda 18 ay (gerçek 6 quartal) gravimetrik izleme yaptim 2022-2023, ama Ezgi hanim'in 5 yili kadar uzun değil. Bizim verimizde de yaz/kis arasi yogunluk farki %1.5-2 araliginda gözlendi, paralel patern. Ama 18 ay yetersiz uzun-vadeli trend tespit etmek icin, Ezgi hanim 5 yil veri ile bunu solid hale getirmis.

Tahmin: gravimetrik verim sonbahar ortalama yaza yakin, ilkbahar ortalama kisa yakin. Yani transition donemleri kendi ortamiyla daha cok iliskili. Ezgi hanim verisi de boyle mi?

Begum hanim aynen oyle. Sonbahar ortalama 1.78, ilkbahar 1.74 gibi. Yaz piki 1.81 civari, kis dibi 1.73. Transition donemleri maxima/minima'a yumusak yaklasiyor. Sizin verinizle ortak makaleye koyabiliriz, regional karsilastirma cikar — Ankara nemli-yarikurak iklim, Konya kurakca, paterler mukayese edilebilir.

Jeoloji acidan: gravimetrik mevsimsel salinim mikro-strukturde kil dispersion-aggregation cevriminin gostergesi. Kuruma sirasinda kil parcaciklari kume haline geliyor, ıslanma sirasinda dağiliyor. Bu reversible bir process saglikli kilde, ama 5 yil sonrasi netice irreversible birikimi de yansitiyor olabilir. Ezgi hanim, 5 yil verinizde uzun-vadeli trend var mi (yil yil sonbahar ortalamalari sabit kaliyor mu, dusuyor mu)?

tektonik_emrah yazdi:

uzun-vadeli trend var mi

Emrah hocam, harika sezgi. 5 yil verisinde aslinda yıl yil sonbahar/ilkbahar ortalamalari yatay seyrediyor, yani uzun-vadeli trend yok — proces reversible cikar saglikli kilde. Ama varyasyon genisliği biraz daha fazla son 2 yilda, sebebi belirsiz, belki iklim degisimi (yaz daha kurak, kis daha yagisli ekstremlestiyor)? Henuz iddialı sey diyemem, daha 5 yil veri lazim.

Jeofizik tarafindan: in-situ Vs profili (sismik dalga hizi) yogunluğa bagli, yogunlugun mevsimsel salinimi Vs'nin de salinimi anlamina gelir. Bu zaten saha izlemede gozlenmistir bazi kayit istasyonlarinda — Vs %2-3 mevsimsel degisim, Ezgi hanim'in lab verisiyle uyumlu. Sismik mikrobolgelendirme calismalarinda bu mevsimsel etki cogu kez yok sayilir, halbuki var.

Yaz kesin sikismis kis kesin gevsek bir sey. Bizim ekipte de yaz tatil sonrasi cogu eleman daha sıkı, kis bayramından sonra epey gevsek geliyorlar. Insan zemin paralel.

Ezgi ablam, 5 yil veri biriktirmek aklimda iz birakti. Ben 7 ayim bu sektorde, hayalim disiplinli uzun-donem veri biriktirmek. Manisa'da bir saha noktasindan basliyim diyorum bu konudan etkilenerek, bu konuyu 5 yil sonra yeniden okurum belki.

Manisa kardes, baslamak icin geç değil hicbir zaman. Bahce arkadasinda bir 50 mm core sampler ile her uc ayda bir numune al, etuv ile kuru kutle olc, basit bir Excel tabloda biriktir. 2 yilda patern goruyor olursun, 5 yilda makaleye cevirebilirsin. Sureklilik sirri.

Bu izleme calismasi muhendislik egitimi icin de ornek olabilir Bogazici'nde — ogrencilerimize "lisans suresince uc ayda bir ayni noktadan numune alın, mezun olduğunuzda 4 yıl veri olur" diye odev versek, kendi datayla mezun olur arkadaslar. Pedagoji acidan zenginlestirici.

Iksa kazikli temel projelerinde bu mevsimsel yogunluk salinim oturma hesabini ne kadar etkiler? %2-3 yogunluk farki tasarim cikmazlarini buyutur mu kucuk olcekte? Bizim deneyimde %5+ yogunluk degisim ciddiye alindigi icin %2-3 atlanir genelde, ama Ezgi hanim'in verisi gobustaniyor mu emin degilim.

IksaKurucu yazdi:

%2-3 atlanir genelde

Iksa Kurucu, %2-3 yogunluk farki tek başina cogu zaman atlanabilir, ama Atterberg mevsimsel salinim ile birlikte değerlendirilirse tasarim girdileri biraz daha hassasiyetle revize edilebilir. Ezgi hanim verisi tek basina projeyi degistirmez ama "muhendis aklinda olmali" tarafinda tutalim.

Sukran herkese. Ozet:

Ankara ITU 5 yil gravimetrik mevsimsel salinim %2-3 araliginda, yaz pik kis dip — Suat abi'nin Mamak Atterberg verisiyle paralel patern. Konya 18 ay verisi (Begum hanim) uyumlu. Tolga abi jeofizik Vs salinimi konfirmasyon. Mekanizma reversible kil dispersion-aggregation. Uzun-vadeli trend simdilik yok ama izlenmesi sürdurulecek. Tasarimda %2-3 dikkate alinmali kompleks projelerde. Bu forumdan yine bir koalisyon dogabilir — Begum hanim ile yazismaya basliyorum makale icin.