Yorumlamakta zorlandigim bir veri var, fikir almak isterim. Aliağa'da bir liman projesi icin yumusak kil numunesi (w=%48, LL=62, PI=35, doygun, NC, 4 m derinlik) test ettik kesme kutusu CU'da. Tek sigma_n = 200 kPa'da test yapildi, musteri butce kisitliydi 3 farkli basinc isteyemedi.

Sonuc: tau_f = 28 kPa, kayma hizi 0.005 mm/dk, t_f ~ 800 dk. Numune konsolidasyon evresinde ciddi sismaya basladi (volumetrik dilatasyon yerine swelling), 24 saat sonra dengeden olarak phi degerine yakinsadi. Kayma sirasinda da pik yok, "neredeyse plato" tau-displacement egrisi.

Sorum: bu yumusak kil normal davranisi mi (NC, plato, pik yok), yoksa numune kalitesi sorun mu (sismeden dolayi yapay yumusak gorunum)? Tek sigma_n ile cu (undrained shear strength) tahmin edebilir miyim, yoksa Mohr zarfi cikmaz mi?

Deniz, ozet net yorum: yumusak NC kilde tau-displacement egrisinde pik yok ve plato gorulmesi normaldir, dilatif degil kontraktif davranis vardir. Pik aramak yanlistir bu zeminde. Yani egri yorumu basaridir, panik yok.

Tek sigma_n ile parametre cikarmak ise sorunlu: c' ve phi' icin minimum 3 farkli basinc gerek, tek nokta sadece bir tau-sigma ciftini verir, zarf ciktirmaz. Tek nokta verisinden cu tahmin edebilirsin (cu = tau_f = 28 kPa eger total stress mantiginda kabul edilirse), ama c'/phi' donusumu yapilamaz.

Yumusak kil tasarimi cogu zaman cu temelinde yapilir (undrained analizi, kisa-vade, phi=0 yaklasimi), yani tek sigma_n veri seti aslinda yumusak kilin pratik tasarim parametresi cu'yu vermis olabilir. Tasarimci bu ile yetinebilir.

ank_ezgi yazdi:

cu = tau_f = 28 kPa eger total stress mantiginda kabul edilirse

Ezgi, mantikli. Yumusak kil için cu temelli tasarim yaygin biliyorum. Ama bir sey daha: cu/sigma_v' orani SHANSEP yontemiyle dogrulanir genelde. 4 m derinlikte sigma_v' ~4*9 = 36 kPa (su tablasi yuzeyde, yumusak kilde gamma_buoyant ~9 kN/m3). cu/sigma_v' = 28/36 = 0.78 cikiyor. Bu cok yuksek, NC kil icin tipik aralik 0.22-0.30 (Mesri 1975).

Demek tau_f = 28 saha cu'sunu temsil etmiyor, lab sigma_n=200 kPa'da konsolide edildigi icin saha basincinin cok ustunde, lab cu'su yapay yuksek. Bu durumda cu sahaya nasil getirilir?

Deniz abla, Mesri orani konusunu tam yakaladin. SHANSEP (Stress History And Normalized Soil Engineering Properties) Ladd & Foot (1974) yaklasimi tam bu konuyu cozer: cu/sigma_v' = S * (OCR)^m formulasyonu, NC kil icin S~0.22, m~0.8. Sahada NC ise OCR=1, cu_saha = 0.22 * 36 = 7.9 kPa.

Yani lab'da 200 kPa'da konsolide ettigin numuneden cu_lab = 28 olurdu, ama saha basincinda cu_saha = 0.22 * 36 = 7.9 kPa olur. 4 katindan fazla fark var. Lab parametresi sahaya direkt taşinmamalidir bu zeminde.

Tasarimci icin saha cu'sunu vermek lazim, ya VST (vane shear test) saha'da yap, ya da SHANSEP normalize ile lab verisinden hesapla.

Ayse abla, demek dusudugumden daha buyuk problem var. Tek sigma_n verisi ile saha cu'su SHANSEP'le tahmin edilebilir, S=0.22 ve OCR=1 kabul ile ~8 kPa. Bunu rapora yazip tasarimciya saha cu degeri olarak vermek dogru olur. Lab tau_f = 28 sadece "konsolidasyon basincindan sonra" cu'yu gosterir, saha basincinda anlam tasimaz.

Bir de saha VST onerecegim musteriye, butçe izin verirse — VST direkt saha cu olcer, bu lab tahmiminin dogrulanmasi olur.

Yumusak kilde lab kesme kutusu CU yapilirken numuneyi saha basinci civarinda konsolide etmek dogrudur, 200 kPa'ya konsolide etmek numuneyi saha disi bir gerilme gecmisine atar. Bu yaygin bir hatadir aslinda. Eger butçe tek sigma_n'e izin veriyorsa, 50 kPa civarinda secmek 4m derinlik icin daha mantikli olurdu.

Deniz, retrospektif olarak yapamayacaksin ama gelecekte musteri butçesi sikiysa: tek sigma_n ile yapilacaksa o nokta saha gerilmesini temsil etsin. SHANSEP donusumu rakamsal olarak yapilabilir ama lab baseline'i saha'ya yakin olursa hata azalir.

Mehmet abi'nin notu cok dogru, ben de ekleyeyim: yumusak NC kil icin direct shear CU aslinda tercih edilen yontem degildir. Vane shear (VST), UU triaxial (Q-test), veya field cone penetration (CPTu) ile saha cu'su daha dogru elde edilir. Kesme kutusu CU bu zeminde "available technique" oldugu icin yapildi, ama metodolojik olarak ideal degil.

Rapora not olarak: "yumusak NC kil icin VST/UU/CPTu birincil yontemler, kesme kutusu CU verisi destekleyici nitelikte alinmistir; saha cu'su SHANSEP normalize ile tahmin edilmistir, in-situ dogrulama onerilir."

Ezgi, rapor metni ideal — kopyalayacagim. Aliağa liman projesinde CPTu yapilmamisti aslinda, sadece SPT vardi. Musteriye CPTu öneriyim, yumusak kil icin SPT kalitesi zaten dusuk N degeri 0-3, çok bilgi vermiyor.

Aliağa kenari yumusak kilde benzer profil gormustum 8 yil önce, w=%55, LL=70 mertebesi. Bu killer Marmara depremi sonrasi yatak kayma analizi icin önemliydi, biz de SHANSEP yapmistik. Saha cu degerleri 6-12 kPa araliginda gelmisti. Senin 8 kPa tahmini bu aralikla uyumlu, makul gorunuyor.

200 kPa'ya konsolide edilen yumusak kil sasirmistir, "ben 4 m'deydim agabey beni neden bu kadar siktirdiniz" diye lab muhendisine soruyordur. Numune insan olsa hak arardi.

Deniz abla, ARGE tarafindan ek not: SHANSEP S=0.22 NC kil icin global ortalamadir, ama ozel killer icin S=0.18-0.30 araligi mumkundur. Aliaga kili spesifik S degeri varsa o kullanilmali. Eski regional veri seti var mi Suat abi soyleyebilir, kullanilirsa cu tahmini daha hassas olur.

Ayrica m parametresi NC kil icin 0.8 kabul edilir ama Akın & Mesri (1991) verilerine gore 0.65-0.85 araligi var. Tasarimci icin ortalama m=0.8 yeterli.

Liman projesi yumusak kil derken iksa boyutu da var (rihtim duvari, yatak iksasi). Iksa tasarimi acisindan kisa-vade davranis (cu, phi=0 analizi) ile uzun-vade (c', phi') ikisi birden istenir. Senin lab'dan c'/phi' cikmiyor (tek nokta), o yuzden uzun-vade analizi icin ek deney sart, en azindan 2 sigma_n daha. IksaKurucu olarak acikca soyleyim, butce kisidi olsa bile ek 2 nokta = ek butçe konusulmalidir.

IksaKurucu, hakli. Liman projesi cidi, ek 2 sigma_n butçe musteri ile yeniden konusayacagim, geri donerim. Bu konuyu kapamadim, takipte kalin.

Ozet:

1) Yumusak NC kil tau-displacement egrisinde pik olmamasi normal (Ezgi)

2) Lab tau_f = 28 kPa saha cu degeri DEGIL — lab konsolidasyon basinci 200 kPa, saha 36 kPa

3) SHANSEP normalize ile saha cu tahmini ~8 kPa (S=0.22, m=0.8, OCR=1)

4) Saha VST veya CPTu ile dogrulama onerisi

5) Iksa kismi icin uzun-vade c', phi' istenirse ek 2 sigma_n butçe gerekli (IksaKurucu)

6) Aliaga regional cu verisi 6-12 kPa araliginda (Suat abi referans)