Temel Zemin Mekaniği
Zemin sınıflandırma, kıvam limitleri ve gerilme kavramları — geoteknik mühendisliğinin çekirdek temelleri.
Zemin mekaniği, temel tasarımı, zemin etüdü ve zemin-yapı etkileşiminin tüm boyutlarını kapsayan geoteknik mühendisliği; bir yapının güvenliğini belirleyen ilk ve en kritik aşamadır. Türkiye'de geoteknik tasarım, TS…
Seviyenize göre önerilen makale sırası — temelden ileri düzeye doğru ilerleyin.
Zemin sınıflandırma, kıvam limitleri ve gerilme kavramları — geoteknik mühendisliğinin çekirdek temelleri.
SPT, CPT, presyometre yorumlaması ve Terzaghi/Meyerhof/Hansen ile taşıma gücü hesapları.
Şev stabilitesi, iksa sistemleri, zemin iyileştirme, sıvılaşma ve kaya mekaniği.
33 makale gösteriliyor
USCS grup sembolünü karar ağacı, Cu-Cc ve Casagrande şemasıyla belirler; AASHTO grup indeksini yanına koyup iki sistemin sonuçlarını karşılaştırır.
Likit limit, plastik limit, plastisite indeksi, aktivite ve likidite indeksinin tanımı ve tipik değerleri; Casagrande diyagramı ile TS 1900-1 ve ASTM D4318 deney kuralları.
Genel taşıma gücü denkleminin üç klasik biçimini formül ve katsayı düzeyinde açar; şekil, derinlik ve eğim faktörleriyle güvenli taşıma gücünü örnekte bulur.
Ödometre deneyinden e-log p eğrisini kurup Cc, Cr ve ön konsolidasyon basıncını okur; birincil oturmayı, süresini ve hızlandırma yöntemlerini ekler.
Toplam gerilme, boşluk suyu basıncı ve efektif gerilme profilini tabakalı zeminde kurar; kapilarite, drenaj koşulu ve OCR ilişkisini sıvılaşmaya kadar izler.
Kırılma zarfı ile Mohr dairesi arasındaki geometriyi kurup kırılma düzlemi açısını çıkarır; parametreleri hangi deneyin verdiğini seçim akışıyla gösterir.
UU, CU ve CD deneylerinin drenaj koşullarını ve verdiği parametreleri karşılaştırır; Skempton B kontrolünü ve Mohr dairelerinden c-φ türetimini gösterir.
Darcy geçerlilik sınırı ve sıcaklık düzeltmesiyle başlar; sabit ve düşen seviyeli deneylerin seçimini, tabakalı profilde eşdeğer geçirimliliği hesaplar.
Dilim yönteminin denge denklemlerini kurup Fellenius, Bishop ve Janbu formülasyonlarını türetir; kritik kayma dairesi aramasını ve psödostatik analizi uygular.
Taş kolon, jet grout ve ön yükleme + PVD yöntemlerinin tasarım parametreleri, alan ikame oranı ve oturma azaltma katsayıları TBDY 2018 Bölüm 16 çerçevesinde karşılaştırılır.
Üç dilim yönteminin denge varsayımlarını ve aynı şevde verdikleri güvenlik sayısı farkını karşılaştırır; sonsuz şev analizini ve asgari GS koşullarını verir.
Ham SPT N30 değerinin N60 ve N1,60 düzeltmelerini; sürtünme açısı, kayma dayanımı ve diğer zemin parametresi korelasyonlarını açıklayan teknik rehber.
qc, fs ve u2 ölçümlerinden düzeltilmiş ve normalize parametrelere geçişi gösterir; Robertson grafiğiyle zemin sınıfını ve CPT tabanlı sıvılaşma kontrolünü verir.
Granüler, ince daneli ve kaya birimler için birim hacim ağırlık, sürtünme açısı, kohezyon ve permeabilite aralıklarını tablolar; SPT-N korelasyonunu ekler.
Nc, Nq ve Nγ katsayılarını sürtünme açısına göre üç yöntem ayrımıyla tablolaştırır; şekil, derinlik ve eğim düzeltmeleriyle su seviyesi etkisini verir.
Terzaghi, Meyerhof ve Hansen formüllerini aynı zemin verisiyle çalıştırıp sonuçların neden ayrıştığını gösterir; SPT'den taşıma gücü tahminini ekler.
Anlık, birincil ve ikincil oturma bileşenlerinin formüllerini tek tabloda toplar; NC-OC kil ayrımını, zaman faktörünü ve izin verilebilir oturma sınırlarını verir.
SPT, CPT, presyometre ve veyn deneylerinin prensibi, düzeltmeleri, verdiği parametreler ve korelasyonları; TS EN ISO 22476 serisi çerçevesinde deney seçim akışıyla sunulur.
Sondaj yeri ve derinliğinden yeraltı suyu ölçümüne, SPT düzeltmelerinden OCR'nin atlanmasına kadar tekrar eden hataları sonucu ve doğru uygulamasıyla sıralar.
Eurocode 7'yi geoteknik kategoriler ve sınır durumları üzerinden haritalar; DA1, DA2 ve DA3 farkını Ek A kısmi güvenlik katsayılarıyla somutlaştırır.
Geçici ve kalıcı zemin ankrajlarının Kazı Destek Yapıları Tasarım ve Uygulama Esasları (2026) ve TS EN 1537 çerçevesinde tasarımı: kök ve serbest boy, halat seçimi, korozyon koruması ve ankraj testleri.
Aktif ve pasif basınçtan net basınç diyagramını kurup konsol ile ankrajlı palplanşta gömme derinliğini bulur; kesit kontrolü ve korozyon payını ekler.
Jet 1, 2 ve 3 sistemlerini ayırıp zemin tipine göre beklenen kolon çapını tahmin eder; UCS kabullerini, kompozit zemin taşıma gücünü ve oturmayı hesaplar.
RQD, RMR ve Barton Q değerlerinin hesabını ve birbirine çevrimini gösterir; GSI ile Hoek-Brown üzerinden kaya kütlesi dayanımına ve SMR değerlendirmesine geçer.
Presyometre eğrisinden limit basınç ve Ménard modülünün okunuşunu gösterir; sığ temelde Ménard, kazıkta Bustamante-Gianeselli yöntemini örneklerle yürütür.
Sıvılaşmada gözeneksuyu basıncı artıp efektif gerilme sıfıra yaklaşır; TBDY 2018 Md. 16.6 CSR-CRR akışı, oturma ve yanal yayılma parametreleriyle önleme yöntemleri verilir.
Terzaghi'nin 1925 teorisinden Biot poroelastisitesine gelişimi izler; radyal konsolidasyon ile PVD tasarımını ve sahada izleme yöntemlerini ekler.
Geogridin uzun dönem tasarım dayanımını azaltma katsayılarıyla bulur; MSE duvarda iç-dış stabilite ile pullout kontrolünü ve sismik itkiyi kapsar.
Q ve RMR sınıflandırmasından destek tipini seçip püskürtme beton kalınlığı ile bulon boyunu hesaplar; konverjans-confinement ve çelik kemer tasarımını kapsar.
Rotary ve karotlu sondaj, SPT, CPT, VST, DMT, PLT ve MASW ekipmanları; Shelby tüpüyle örselenmemiş numune alma, piezometre izleme ve TS 1900-1 laboratuvar deneyleri.
Sıvılaşmayı etkileyen zemin ve deprem parametrelerini tanımlayıp Boulanger-Idriss ile CSR-CRR karşılaştırmasını çözer; taş kolon ve drenaj önlemlerini sıralar.
SPT N değerinin enerji ve örtü yükü düzeltmeleri; Meyerhof, Bowles ve Parry bağıntılarıyla izin verilebilir taşıma gücü, killerde N'den cu tahmini ve çözümlü örnekler.
Dinamik kompaksiyon, vibro taş kolon, jet grout ve ön yükleme; uygulama derinliği, uygun zemin tipi ve maliyet matrisiyle kıyaslanır, taş kolon tasarım örneği verilir.
Sahada ve tasarımda en sık karşılaşılan yanlışlar — kendi projenizde kontrol edin.
Bina oturma alanında tek sondaj ile tasarım yapılması; TS 1900-1'e göre alan büyüklüğü ve yapı tipine göre minimum sondaj sayısı belirlenmelidir. Heterojen zeminde yetersiz etüt, temel tasarımını tamamen yanlış sonuçlara götürür.
TS 1900-1
Ham SPT-N değeri doğrudan korelasyonlarda kullanılır; oysa N60, N1,60 gibi enerji ve örtü düzeltmeleri (Skempton, Liao-Whitman) uygulanmadan taşıma gücü veya sıvılaşma hesabı güvenilir değildir.
TBDY 2018 §16.4
Su tablası altındaki analizlerde toplam gerilme ile kesme mukavemeti hesaplamak Terzaghi prensibine aykırıdır. Drenajlı/drenajsız koşul ayırt edilmeden c', φ' parametreleri yanlış seçilir.
TS EN 1997-1
Killi zeminlerde birincil konsolidasyon oturması (Cc, Cr, e0, pc') hesaplanmadan yalnızca elastik oturma ile servis güvencesi verilmesi; zaman-oturma eğrisi ve Cα ikincil oturma bileşenleri ihmal edilmemelidir.
TS EN 1997-1
Bishop, Fellenius ve Janbu yöntemlerinin karşılaştırılmaması; özellikle kompozit kayma yüzeylerinde yöntemler arası fark %15'i aşabilir. En az iki bağımsız yöntem ile doğrulama yapılmalıdır.
TBDY 2018 §16.10
Deprem bölgelerinde ince taneli olmayan (SP, SM) doygun zeminlerde sıvılaşma analizi (Seed-Idriss, Youd-Idriss) yapılmadan temel tasarımına geçilmesi; TBDY 2018 §16.4.2 açıkça bu değerlendirmeyi zorunlu kılar.
TBDY 2018 §16.4.2
Yumuşak zeminde rigid temel kabulü; radye ve kazıklı sistemlerde zemin yay rijitlikleri (Winkler, Vesic) veya SSI analizi yapılmadan iç kuvvet dağılımı ve oturma tahmini doğru yapılamaz.
TBDY 2018 §16.9
Laboratuvar deneylerinden elde edilen parametrelerin saha gözlemi ve arazi testleriyle çapraz doğrulanmaması; örselenmiş numune, yetersiz doygunluk veya yanlış yük kademesi sonuçları ciddi yanıltır.
TS 1900-2
SPT, CPT, presyometre ve veyn deneylerinin prensibi, düzeltmeleri, verdiği parametreler ve korelasyonları; TS EN ISO 22476 serisi çerçevesinde deney seçim akışıyla sunulur.
Likit limit, plastik limit, plastisite indeksi, aktivite ve likidite indeksinin tanımı ve tipik değerleri; Casagrande diyagramı ile TS 1900-1 ve ASTM D4318 deney kuralları.
qc, fs ve u2 ölçümlerinden düzeltilmiş ve normalize parametrelere geçişi gösterir; Robertson grafiğiyle zemin sınıfını ve CPT tabanlı sıvılaşma kontrolünü verir.
Darcy geçerlilik sınırı ve sıcaklık düzeltmesiyle başlar; sabit ve düşen seviyeli deneylerin seçimini, tabakalı profilde eşdeğer geçirimliliği hesaplar.
Toplam gerilme, boşluk suyu basıncı ve efektif gerilme profilini tabakalı zeminde kurar; kapilarite, drenaj koşulu ve OCR ilişkisini sıvılaşmaya kadar izler.
Türkiye'de geoteknik tasarımın temel çerçevesi TS EN 1997-1 (Eurocode 7) ve deprem etkileri için TBDY 2018'dir; zemin etüdü ve laboratuvar deneyleri ise TS EN 1997-2 ile ilgili TS EN ISO 22476 serisine dayanır. Eurocode 7, taşıma gücü ve oturma kontrollerini kısmi güvenlik katsayılı tasarım durumları (DA) üzerinden yürütür. Sismik bölgelerde temel ve zemin tahkikleri TBDY 2018 Bölüm 16 hükümleriyle birlikte ele alınır.
Türkiye'de yapı ruhsatına esas zemin ve temel etüdü, ilgili yönetmelik ve genelgeler uyarınca zorunludur; rapor jeoteknik ve jeofizik verileri birlikte sunmalıdır. Sondaj sayısı ve derinliği yapı oturma alanına, kat sayısına ve zemin değişkenliğine göre belirlenir; genelde her bina için en az iki noktada ve temel etki derinliğini geçecek (çoğunlukla 1,5–2 kat temel genişliği ya da sağlam tabaka altı) sondaj yapılır. TBDY 2018, deprem tasarım sınıfına göre SPT, CPT ve kayma dalgası hızı (Vs30) ölçümlerini birlikte ister.
Karar; zeminin taşıma gücüne, beklenen oturmalara, yapı yüklerine ve yeraltı su seviyesine bağlıdır. Sağlam tabaka sığ ve taşıma gücü yeterliyse tekil/sürekli sömel veya radye gibi yüzeysel temeller tercih edilir; gevşek, sıvılaşabilir veya yüksek oturmalı zeminlerde yükler sağlam tabakaya kazıklarla aktarılır. Her durumda hem taşıma gücü (göçme) hem de oturma (kullanılabilirlik) sınır durumları TS EN 1997-1'e göre ayrı ayrı sağlanmalıdır.
İkisi de zorunludur ama çoğu yüzeysel temelde tasarımı belirleyen, taşıma gücünden çok oturma (özellikle killi zeminlerde konsolidasyon oturması) olur. TS EN 1997-1 mutlak ve farklı oturmalar için sınır değerler öngörür; uygulamada izin verilen mutlak oturma yaklaşık 25 mm, farklı oturma açısal dönmesi ise sıklıkla 1/300–1/500 mertebesinde tutulur. Bu nedenle taşıma gücü sağlansa bile oturma kontrolü ayrıca yapılmadan tasarım tamamlanmış sayılmaz.
Sıvılaşma; doygun, gevşek ve ince taneli kumlu zeminlerde deprem sırasında boşluk suyu basıncının artıp efektif gerilmenin kaybedilmesidir ve TBDY 2018 Bölüm 16.10 kapsamında değerlendirilmesi zorunludur. Analiz, deprem talebini (CSR) zeminin direnciyle (CRR) karşılaştıran basitleştirilmiş yöntemle yapılır; bunun için sahada SPT, CPT veya kayma dalgası hızı ölçümleri kullanılır. Risk yüksekse taş kolon, jet grouting, dinamik kompaksiyon veya kazıklı temel gibi zemin iyileştirme ve yapısal önlemlere başvurulur.