Homojen zeminlerde optimum iyileştirme derinliğinin deneysel olarak belirlenmesi

Bu çalışmada, taşıma gücü yetersiz zemin üzerine inşa edilecek bir temelin altında yapılacak iyileştirilmenin derinliği deneysel olarak araştırılmıştır. Bir yapının inşa edileceği zeminin özellikleri, o yapıdan gelecek yükleri karşılamaya yeterli değilse bu durumda zemin iyileştirmesi yapılmaktadır. Bu yöntemlerden biri olan jet grout yöntemi ülkemizde de sıklıkla uygulanmaktadır. Jet grout, zemine yüksek basınçla çimento enjekte edilmesine dayalı bir yöntemdir. Zemin iyileştirilmesi yapılırken genellikle alttaki sağlam zemin tabakasına kadar iyileştirme yapılmalıdır. Ancak sağlam zemin tabakasının derinde olduğu durumlarda iyileştirmenin hangi derinliğe kadar yapılacağı sadece elastisite teorisinden hesaplanmış katı maddeler için yapılmış kabullere dayanmaktadır. Zemini elastik ve sıkışmaz olarak kabul eden bu teorilere göre temel altı zeminlerde gerilmeler, temelin genişliğinin (B) 1.5-2.0 katı kadar derinliklere kadar etkili olmaktadır. Zemin iyileştirmesi çok maliyetli bir işlem olduğundan mühendisler bu derinliğe kadar iyileştirme yapmamaktadırlar. İyileştirmeler genellikle daha yüzeysel yapılmaktadır. Yapılan çalışmada, farklı derinliklerde iyileştirilmiş zemine oturan temellerin taşıma gücü deneylerle belirlenmiştir. Bu sayede aşırı ve yetersiz iyileştirmelerden kaçınılması sağlanmaya çalışılmıştır. Taşıma gücü açısından yetersiz zeminleri ve temeli modellemek amacıyla gevşek ve orta sıkılıktaki kumlu zemine oturan çelikten imal edilmiş bir sürekli model temel kullanılmıştır. Sürekli temelin altındaki iyileştirilmiş zemin ise beton bloklar kullanılarak modellenmiş ve deneysel sonuçlar elde edilmiştir. Yapılan deneyler bilgisayarda sonlu elemanlar metodu ile modellenerek elde edilen sonuçların kıyaslanması yapılmıştır.