Arkadaslar sismik simulasyon icin cyclic CU testi isleyisini tartismak istiyorum, ozellikle pore pressure biriksimi (r_u olcumu) konusunda.

Izmit Korfezi cevresindeki bir yapi projesi icin lab'dan cyclic triaxial istedim. Zemin siltli kum + ara kil tabakasi, Ip=12, fines content %35. CSR=0.20 hedefledik (tasarim depremi icin Seed & Idriss 1971 ile hesap), 1 Hz frekans, 30 cycle, izotropik konsolidasyon 100 kPa.

Sonuclarda r_u = u_excess / sigma3c' cyclic basina birikiyor. Bizim numunelerde 15. cycle civarinda r_u=0.85'e ulasti, cyclic softening tipik bir egri. Ama ayni zeminden 3 numune test ettik, biri 8. cycle'da r_u=1'e patladi (likefaksiyon), digeri 22. cycle'a dayandi. Saçilma cok buyuk.

Sorum: bu saçilma normal mi, numune hazirligi problemi mi, yoksa zemin kendisi hetereojen olabilir mi? Hangi sonucu tasarima verecegim — ortalama mi, en kotu mu, yoksa tamamen ayri mi degerlendirecegim?

Cyclic testlerde numune-numune saçilma klasik bir problem, Ishihara (1996) kitabinda tartisir. Kum-silt karisimlarinda (fines %30-50 bolgesi) saçilma ozellikle buyuk cunku yapi rastgelen — kum fazini hangi hucrede dominant kaliyorsa davranis degisiyor. Senin %35 fines ile tam o tehlikeli bolgedeyiz.

3 numune istatistiksel olarak yetersiz. Ideal 5-6 numune CSR'de, 3 farkli CSR seviyesinde (0.15, 0.20, 0.25 gibi) — toplam 15-18 numune. Cyclic resistance curve (CRR) cikarilir. Ama butce yuzunden cogu proje 3-6 numune ile gidiyor.

Tasarim icin en kotu sonucu degil, karakteristik degerleri (alt %5 percentile) kullanmak mantikli. Senin verinden en kotu 8 cycle likefaksiyon, ortalamadan bir standart sapma cikarirsan yaklasik 10-12 cycle'a liquefies beklenmeli. Tasarim depreminin equivalent cycle sayisi M7.5 icin 15 kabul, senin zemin bu sayida likefaksiyon verir.

ank_ezgi yazdi:

Tasarim depreminin equivalent cycle sayisi M7.5 icin 15 kabul, senin zemin bu sayida likefaksiyon verir

Ezgi abla bu netlikle anlattigin icin tesekkurler. Magnitud olceklenmesi icin MSF (magnitude scaling factor) kullanmali demek, Izmit 1999 M7.4 depremi referansli. Tasarim MSF=1.0 civari o bolgede.

Yani sonuc: bu zeminde belirgin liquefaction potansiyeli var. Rapor olarak bunu acik yazmak, musteri temel tipini degistirmek zorunda kalacak (jet grout, tas kolon gibi zemin iyilestirme).

Izmit'te bu tur sonuc gordugumde ilk sey: SPT ve CPT verisiyle karsilastir. Boulanger & Idriss (2014) simplified procedure, saha verisiyle CRR tahmin eder. Eger lab cyclic CU sonucu ile saha SPT-CRR uyumlu ise iki yontem birbirini dogruluyor, guven artar. Uyumsuz ise ya lab numunesi saha yapisini yansitmiyor (disturbance) ya saha verisi hatali.

99 Golcuk'te benzeri zeminlerde lab cyclic CU yapilsaydi cok sey ogrenirdik, ama o donemde Turkiye'de bu kapasite hemen hemen yoktu. Bugun olmasi iyi.

Plaxis Dynamic modul icin: cyclic test sonucunu input olarak nasil kullanirsin? Genellikle UBC3D-PLM veya PM4Sand modellerine kalibrasyon icin; fakat bu modeller temiz kum icin gelistirilmis, senin zemin silt + kil karisik, tam uymayabilir. Model secimi kritik.

Eger tasarim static-equivalent seismic ile yapilacaksa zaten dinamik model lazim degil, cyclic test sonucu sadece likefaksiyon riski flag'i olarak kullanilir, sonra zemin iyilestirme karari verilir.

yuksek_inz_furkan yazdi:

bu modeller temiz kum icin gelistirilmis, senin zemin silt + kil karisik

Furkan hakli. Fines icerigi %35'i ascinca cyclic davranis kum mantigindan kil-silt mantigina kayiyor — cyclic softening, undrained shear strength dususu, ama likefaksiyon klasik anlamda olmayabilir. Bray & Sancio (2006) bu tip zeminler icin cyclic softening kriteri gelistirdi: Ip<12 + fines yuksek + wc/LL>0.85 -> cyclic softening tehlikeli.

Pinar'in zemin Ip=12 tam sinirda, dikkatli olmak lazim. Rapor icinde hem likefaksiyon degerlendirmesi hem cyclic softening degerlendirmesi ikisi de olmali.

Izmit tarafinda iksa projem vardi gecen sene, benzer zeminde. Lab cyclic CU yaptirmistik, yine saçilma yuksekti. Biz de en kotu sonucu degil, ortalama-1sigma alip tasarima gittik. Musteri sonuc olarak jet grout ile iyilestirme yaptirdi, proje sorunsuz gitti. Senin de muhtemelen benzer cozum olacak.

Bir metodolojik not: numune hazirlama cyclic test icin cok kritik. Reconstituted mi undisturbed mi? Undisturbed yapmak icin Shelby tube disturbance problemi buyuk, ozellikle kum+silt. Frozen sampling (donma ile alma) altin standart ama Turkiye'de pahali ve pratik degil. Cogu lab reconstituted yapiyor ama o zaman in-situ yapi tam yansitilamaz.

Pinar, numuneler nasil hazirlanmis? Bu saçilmanin kaynagi belki hazirlama sureci.

ayse_can_ist yazdi:

numuneler nasil hazirlanmis? Bu saçilmanin kaynagi belki hazirlama sureci

Ayse abla, numuneler Shelby tube'dan cikarilip trim edildi, undisturbed prensibi takip ediliyor. Ama Shelby disturbance kum+silt numunede ciddi sorun, doğru. Reconstituted ayrica yapilabilir ama saha yapisini tamamen kaybedersen fines'in kum taneleri arasindaki yerleşimi ilk yapidan farkli olur.

Bu sebeple saçilmanin bir kismi numune hazirlama kaynakli olabilir, tamamini zemin heterojenligine bagliyamam. Rapor yazarken bu not edilmeli.

Cyclic CU raporu yazarken ASTM D5311 ve Bray-Sancio kriteri ayri ayri sunulmali, Selim'in dedigi gibi. Rapor cumlesi ornegi: "Numuneler 15. cycle civarinda r_u=0.85-1.0 araligina ulastigindan, CSR=0.20 altinda likefaksiyon/cyclic softening potansiyeli mevcuttur. Bray-Sancio (2006) kriterine gore Ip=12 sinirinda, wc/LL=[...] oldugundan cyclic softening riski yuksektir. Zemin iyilestirme onerilir."

Bu formulasyon hem bilim hem mahkeme tarafindan saglam.

Lab tarafindan bir not: cyclic triaxial'de B check'e dikkat diyeyim yine. Onceki konuda konustugumuz gibi cyclic testlerde B>=0.95 sert esik, altinda kabul edilmez. Pinar, sizin raporda B degerleri nedir?

Begum abla, B degerleri 0.96-0.98 araliginda, hepsi. O tarafta sorun yok — saçilma B'den kaynaklanmiyor. Muhtemelen hem numune hetereojenligi hem Shelby disturbance karisiyor.

Cyclic test diyince dolaptaki camasirim aklima geldi. Her cycle sonunda biraz daha yipraniyor, sonunda likefaksiyon oluyor galiba. Aynen zemin gibi.

Pinar iyi bir sorusturma yapmissin. Karot yalan soylemez ama karotun icindeki titresimli yapilar karot-disi davranisa farkli verir. Rapor yazarken bunlar ozenle aciklanmali, mahkeme zemini sarsan bir dava olsa, sen iyi aciklamissan temizce cikarsin.

Tesekkurler herkese. Raporu su sekilde yazacagim:

Cyclic CU 3 numune test edildi, CSR=0.20 altinda en kotu 8 cycle, en iyi 22 cycle r_u=1 veya yakini. Ortalama-1sigma referansli 10-12 cycle liquefies. Bray-Sancio kriteri ile cyclic softening riski yuksek. Saha SPT ile dogrulama onerilir (Boulanger-Idriss 2014). Zemin iyilestirme (jet grout veya tas kolon) tavsiye edilir. Musteriye bu haftadan sunum yapacagim.