Kum drenli kil zeminlerde oturma davranışının deneysel olarak incelenmesi

Ülkemizde artan nüfus ve büyüyen kentleşme ile birlikte problemli zemin koşullarında yapılaşmanın sağlanabilmesi, bu zeminlerin iyileştirilmesi ile mümkün olabilmektedir. Özellikle, suya doygun yumuşak kil zeminlerde karşılaşılan önemli sorunların başında gelen yapı yükleri altındaki konsolidasyon oturmalarının, düşey dren uygulamaları ile hızlandırılması ve azaltılması zemin iyileştirme yöntemleri arasında önemli bir yer tutmaktadır. Bu çalışmada, laboratuvarda hazırlanan suya doygun düşük plastisiteli kil zeminin oturma davranışı üzerine düşey drenlerin geleneksel yöntemleri arasında yer alan kum drenlerin etkileri ele alınmıştır. Çalışmada kullanılan kil zemin, kenar uzunluğu yaklaşık 20 cm olan büyük numune tankı içerisinde 50 kPa'lık önkonsolidasyon gerilmesine maruz bırakılmıştır. Daha sonra, bu çalışma kapsamında tasarlanan yükleme çerçevesiyle uygulanan 100 kPa ve 200 kPa'lık üniform gerilmeler altındaki deformasyonlar zamana bağlı olarak kaydedilmiştir. Deneylerde ilk olarak kum dren uygulaması yapılmamış olan doygun kil numunesinin konsolidasyon davranışı incelenmiştir. İkinci grup deneylerde, aynı başlangıç koşullarında hazırlanan kil zeminler üzerinde, 2 cm çapında ve yaklaşık 15 cm yüksekliğinde 4'lü, 8'li ve 14'lü kum drenlerin etkisi araştırılmıştır. Üçüncü grup deneylerde ise daha sıkı formda hazırlanmış olan kum drenlerin davranış farklılığı 4'lü ve 8'li kum dren uygulamaları üzerinden tartışılmıştır. Konsolidasyon deneyleri sonunda, alınan numuneler üzerinde üç eksenli basınç deneyleri gerçekleştirilerek iyileştirme sonrasında mukavemet davranışları yorumlanmıştır. Çalışma sonucunda, laboratuvar ve teorik toplam oturmalar arasında %46'ya varan farkların oluşabileceği belirlenmiştir. Foraj sırasında gerçekleşen sıvaşma etkisinin, zamana bağlı oturma davranışını önemli ölçüde etkilediği anlaşılmıştır. Sıvaşma bölgeleri iç içe girmeyen 4'lü kum drenli laboratuvar modelinin konsolidasyonu hızlandırma ve oturmaları azaltmada daha etkili olduğu görülmüştür. Sıkı olarak hazırlanan kum drenli kil zeminlerin toplam oturma miktarında gevşek olana göre yaklaşık %17'lik bir azalma olduğu gözlenmiştir.