Üniform silis kumların rölatif sıkılığa bağlı içsel sürtünme ve dilatasyon açılarının değişiminin deneysel olarak incelenmesi

Bu araştırmanın amacı, direk kesme deneyi sonuçlarıyla rölatif sıkılık (Dr), dane boyutları ve üniform kum numunelerinin kayma dayanımları arasındaki ilişkileri belirlemektir. Bu deneysel çalışmalar için Çeliktaş Sinai Kumu A.Ş. 'den dört farklı kum numunesi (AFS15-20, 40-45, 60-65 ve 100-140) temin edilmiştir. Tüm kum numuneleri üniform gradasyona sahip silis kumudur. Üniformluluk katsayılarının (Cu) değerleri 1.7 ile 2.8 arasında değişmektedir. Numuneler rölatif sıkılık deneyine tabi tutulmuştur. (ASTM D4253-D4254). Tüm kumların minimum ve maksimum boşluk oranları sırasıyla emin = 0.603-0.77 ve emax = 0.478-0.592 olarak değişmiştir. Kuru kum numuneleri direk kesme kutusu ünitesinde farklı rölatif sıkılıklarda (Dr =%40,60,80, 100) havadan yağmurlama tekniği ile oluşturulmuştur. Rölatif sıkılık değerleri kabul edilebilirlik sınırı ±% 0,5 ile sınırlandırılarak bu şartı sağlamayan numuneler kullanılmamıştır. Numuneler hazırlandıktan sonra 48 adet kum numunesi farklı normal gerilmelerde direk kesme deneyine tabi tutulmuştur. (98.1, 196.2, 392.4 kN / m2). Deneysel çalışmalar yapıldıktan sonra rölatif sıkılık, indeks özellikleri ve içsel sürtünme açıları ile dilatasyon açıları arasındaki ilişki incelenmiştir. Bu çalışmaların sonucunda, kumların içsel sürtünme açıları 32 ile 44 arasında değiştiği görülmüştür. Kum numunelerinin rölatif sıkılık değerlerinin artması, literatürdeki sonuçlara da uyum göstererek içsel sürtünme açılarının artmasına neden olmuştur. Ayrıca, kum numunelerinin partikül büyüklüğü dağılım parametrelerinin de iç sürtünme açılarına olumlu yönde etki ettiği deneysel olarak kanıtlanmıştır.