Ankara kilinin zemin davranışlarının geoteknik arazi ve laboratuvar deneylerine bağlı olarak incelenmesi

Bu çalışmanın amacı, Ankara'nın batısındaki killi zeminlerin ve buna bağlı olarak çökelim ortamlarının arazi ve laboratuvar deneylerine bağlı olarak geoteknik açıdan incelenmesi ve değerlendirilmesidir. Bahsedilen killi zeminler literatürde "Ankara Kili" olarak da bilinen Plio-Kuvaterner yaşlı fluviyal göl ve akarsu çökelleridir. Plio-Pleistosen fluvial zeminler çoğunlukla taşkın ovalarındaki eski teras oluşumlarıdır. Genç teras ve son alüvyon çökelleri olarak farklılaşan Kuvaterner zeminlere ise Ankara nehri ve kolları boyunca ve onun yan kolları ile su taşkınlarının oluşturduğu nehirlerin ana yolunda, nehir teraslarının basamak şeklinde oluşturduğu topografik açıdan alçak seviyelerinde rastlanılmaktadır. Ankara Kili, prokonsolide halde, aktif, yüksek derecede plastikliği ve katı kıvamlılığı gibi özellikleri ile dikkat çeken özgün yapıda bir kildir. Ankara Kilinin çalışılması sorunlu bu özelliklerinin (özellikle hacimsel davranışı) bir sonucu olarak, örselenmemiş numunelerin elde edilmesinin zor olması, bölgesel çalışmaların güvenilirliğini olumsuz yönde etkilemektedir. Bu tür engeller sebebiyle, bölgedeki konsolidasyon özellikleriyle ilgili araştırmaların çoğu sığ derinliklerde yapılmıştır. Bu yüzden, tez kapsamında zemin parametrelerdeki ve konsolidasyon özelliklerindeki derinliğe bağlı olarak değişimler özellikle vurgulanmıştır. Ek olarak, örselenme etkilerini değerlendirmek ve istatistiksel analizler sonucunda zemin parametreleri arasında kurulan korelasyonların mümkün olduğu kadar doğruluğunu kontrol edebilmek amacıyla laboratuvar test sonuçları mevcut literatürdeki bulgular ile kıyaslanmıştır. Ayrıca tez kapsamında, bu araştırmaların rehberliğinde, örselenmiş numunelerin tespit edilebilmesi üzerine yeni geliştirilmiş bir yöntem önerisinde bulunulmuştur. Bu şekilde, aşağıda da belirtilen her bir zemin indeksi ile ilişkili frekans dağılımları belirlenerek, killi zeminlerin çökelim ortamları ve geoteknik özellikleri karşılaştırmalı olarak değerlendirilebilmiştir. Tez çalışmasında, Ankara'nın batısındaki bu killi zeminler, geo-mühendislik uygulamalar kapsamında derlenmiş, yerinde arazi ve laboratuvar deneylerinden elde edilen geoteknik veriler ile çökelim ortamlarına bağlı olarak oluşturulmuş çalışmalar yardımıyla zemin karakterizasyonları yapılmıştır. Çökelin ortamlarının davranışlarını analiz etmek için, Ankara Kili'nin geoteknik özelliklerinin frekans dağılımları istatistiksel olarak laboratuvar deney sonuçları (zemin sınıfı, indeks özellikleri, şişme potansiyeli, hacimsel değişim davranışı, konsolidasyon parametreleri, drenajsız kayma dayanımı ve kayma mukavemeti özellikleri, vb.) ve yerinde arazi deney sonuçları (SPT-N, presiyometre test sonuçları, vb.) esas alınarak incelenmiştir. Sonuçlar, hazırlanan geo-istatistiksel veri tabanına entegre edilerek birleştirilmiş ve Ankara'nın batısındaki farklı çökelim ortamlarında oluşan killi zeminleri, değişik zemin parametreleri açısından sistematik olarak sorgulamak ve tahmin etmek için çok değişkenli doğrusal yaklaşım analizleriyle ampirik formüller geliştirilmiştir.