sıvılaştırılmış Suya doygun kumlu ve ince taneli zeminler (kohezyonsuz zeminler) titreşim sırasında boşluk suyu basıncını arttırır, dolayısıyla efektif yatay basınç sıfırdır. Böylece katman bir sıvı gibi davranır, üst yapıyı destekleyemez ve gövde eğilir, batar, alabora olur veya kayar. Sıvılaşma sulu zeminlerde meydana gelir. Suya doymuş malzemelerde tanecikler üzerinde basınç vardır. Titreşim olmadığında ve dünya dengedeyken bu basınç düşüktür. Titreşim etkisi sonucunda tanecikler üzerindeki basınç artar, tanecikler arasındaki denge bozulur ve su tanecikleri yıkama eğilimi gösterir. Su döküldükçe birbirleriyle olan bağlarını koparan moleküller su ile birlikte atılır ve yerin taşıma kapasitesi azalır. Bu durumda zemindeki yapılar kendi ağırlıklarından dolayı batar, devrilir veya yere doğru yönelir. Kanama genellikle toprak tipi malzemede görülür. Toprak tipi malzemeler depremden çok önce belirlenmelidir. Tüm sıvılaşma olaylarının en karakteristik özelliği, kaplanmamış yükleme koşulları altında aşırı boşluk basıncıdır.
Tasfiye koşulları
Zeminde sıvılaşmanın oluşabilmesi için yeraltı suyu seviyesinin çoğunlukla ilk 3 metre içerisinde olması çok önemlidir. 20 metreye kadar olan su seviyeleri de sıvılaşma için önemli bir kriterdir. İlk 20 m’de düşük taşıma kapasiteli doymuş kumlu, tınlı kum ve tınlı kum birimlerinin varlığı, çok ince tane boyutuna sahip toprak, düşük taşıma kapasiteli ve S dalgası hızı 200 m/s’den az.
Sıvılaşmanın boyutu, deprem büyüklüğü, ivme, yapı şekli, yapı salınımı, zeminde hakim olan salınım, temel şekli ve boyutu, bağıl yoğunluk oranı, zemin boşluk oranı, etkin ortam basıncı, yeraltı suyu seviyesi ve drenaj ve kaçış için yeraltı suyu durumuna göre değişir. çevreye.
sıvılaşma türleri
sıvılaştırılmış İki tür vardır: döngüsel hareketlilik ve akış tipi sıvılaşma. Sıvılaştırılmış zemin mukavemeti, denge kayma gerilmesinden daha büyük olduğunda meydana gelir. Bu sıvılaşma, genç ve suya doymuş çökeltilerde meydana gelir. Genellikle hafif eğimli yamaçlarda veya su kütlelerinin yanındaki düzlüklerde gelişir. Hareket birkaç metreden onlarca metreye ulaşabilir. Akış tipi akışkanlaştırmalar, en etkili akışkanlaştırma kaynaklı kararsızlaştırmadır. Şev eğimi yüksektir ve akış sıvılaşması çok kısa sürede gerçekleşir. Akış bölümleri sadece yumuşak topraklarda meydana gelir. Sıvılaştırılmış zeminin mukavemeti denge kayma gerilmelerinden daha az olduğunda meydana gelir. Çoğunlukla su dolu topraklarda görülür. Bunun en güzel örnekleri kıyılarda görülmektedir.
sıvılaşma etkileri
Sıvılaşma, Dünya üzerindeki yapıları farklı şekillerde etkiler. Sıvılaşmanın etkileri benzerdir ancak oluşum mekanizmaları farklılık gösterebilir. Bu etkiler 5 başlık altında incelenebilir;
Dünyanın Taşıma Gücünün Kaybı: Sıvı toprak yükseldikçe, Dünya zayıflar. Tekrarlayan deprem hareketi yükleri, zemindeki boşluk suyu basıncını arttırır. Su dolu kumlu siltli toprak katmanlarında en etkilidir. Sonuç olarak, taşıma kapasitesi azalır.
– Kazı: Sıvılaşma meydana gelirken, yer altı tankları, boru hatları ve benzeri hafif yapılar suyun kaldırma kuvvetinin etkisiyle yüzeye çıkar.
Arazi Yerleşimi: Taneler bir araya gelme eğiliminde olduğundan zeminde oturmalar başlar. Bu sıvılaşma etkileri yapının zemine batmasına neden olur.
– Zemin salınımı: Çok düşük eğim olması durumunda yüzeye yakın zeminin bloklara bölünmesini sağlar.
İstinat yapısı göçmesi: Sıvılaşma nedeniyle zemin desteğinin kaybı sonucu oluşur. Bu etkilerin bir sonucu olarak istinat yapısı dikey veya yatay olarak yer değiştirir.
Sıvılaşmanın neden olduğu hasarın en aza indirilmesi
– Sıvılaşmanın oluşabileceği zeminlerin önceden belirlenmesi ve bu tür zeminlerde oturmanın önlenmesi gerekmektedir.
Sıvılaşma etkilerine dayanabilecek yapılar inşa edilmelidir.
– Çürümesi beklenen arazi üzerine yapı yapılması durumunda zemin ıslah edilmelidir.
Sıvılaşmaya dayanıklı bir yapı inşa edilirken yapının temel özellikleri iyi tanımlanmalıdır. Sığ temellerde sıvılaşma riskine karşı en etkili çözüm radye temel kullanımıdır. Bina yükünü tüm alana eşit olarak verecektir. Sıvılaşan bölgede oturma olmaz. Derin temeller söz konusu olduğunda, kazıklı temeller etkili bir sıvılaştırma yöntemi olarak uygulanabilir. Payandalı temeller yanal kuvvetlere de dayanıklı olmalı ve çeşitli teknikler kullanılarak zemin iyileştirmesi yapılmaktadır. Zeminin kazıklarla sıkıştırılarak desteklenmesi, zeminin sallanarak sıkıştırılması, kimyasalların enjekte edilmesi, drenaj sistemleri ile yer altı su seviyesinin düşürülmesi gibi zemin iyileştirme teknikleri ile sıvılaşmaya karşı önlemler alınabilir.
Kaynak:
Zemin Sıvılaşması Çalışma Notları, Karadeniz Teknik Üniversitesi 2008
yazar:Burak Yıldırım
Diğer gönderilerimize göz at
[wpcin-random-posts]