Zeminlerin Temel Fiziksel Özellikleri
Zeminler, 3 bileşenden olur. Bunlar daneler ve daneler arası boşluklarda bulunan hava ve sudur. Daneler ve daneler arasında bulunan boşluklarda hava ve su bulunuyorsa bu zemine yaş zemin denilir. Doygun zeminler, daneler ve daneler arası boşluklarda sadece su bulunan zeminlerdir. Kuru zeminler, daneler ve daneler arası boşluklarda sadece hava bulunan zeminlerdir.
Doğal Yoğunluk (ρn):
Doğal zeminlerde toplam kütlenin toplam hacme oranına doğal yoğunluk denir. Birimi Mg/m3’tür.
Kuru Yoğunluk (ρk):
Doğal ve kuru zeminlerdeki dane kütlesinin tüm hacme oranına kuru yoğunluk denir. Birimi Mg/m3’tür.
Doygun Yoğunluk (ρd):
Suya doygun zeminlerde toplam kütlenin toplam hacme oranına doygun yoğunluk denir. Doğal yoğunluk ile kesinlikle karıştırılmamalıdır. Unutmayın ki doygun zeminlerde taneler arası boşluklarda hava bulunmaz. Doğal yoğunluktaki toplam hacim tanenin,suyun ve havanın hacminden oluşur. Doygun zeminlerde daneler arası boşluklarda hava olmadığından toplam hacim danenin ve suyun hacminin toplamıdır. Birimi Mg/m3’tür.
Tane Yoğunluğu (ρs):
Zeminde dane kütlesinin dane hacmine oranına tane yoğunluğu (ρs) denir. Birimi Mg/m3’tür.
Tane Özgül Yoğunluğu (Gs):
Tane özgül yoğunluğu, tane yoğunluğunun suyun yoğunluğuna oranıdır. Birimsizdir.
Boşluk Oranı (e):
Boşluk oranı zeminin boşlukluluk durumunu gösterir. Boşluk oranı, boşluk hacminin (hava ve su hacminin) dane hacmine oranıdır. Birimsizdir. Genellikle yüzde olarak ifade edilir.
Porozite (n):
Zeminin boşlulukluluk durumunu gösterir. Boşluk hacminin tüm hacme oranıdır. Birimsizdir. Genellikle yüzde olarak ifade edilir.
– Porozite(n) daima 1’den küçüktür!
Su Muhtevası (İçeriği) (w):
Doğal zeminlerde daneler arası boşluklarda bulunan su durumunu gösterir. Su muhtevası (w), su kütlesinin dane kütlesine oranıdır.
Doygunluk Yüzdesi (Sr):
Zemin içindeki boşlukların ne oranda su ile dolu olduğunu gösterir. Doygunluk yüzdesi, su hacminin boşluk hacmine oranıdır. Yüzde olarak ifade edilir. Birimsizdir.
– Doygun zeminlerde taneler arası boşluklarda sadece su bulunduğundan %100’dür!
– Kuru zeminlerde taneler arası boşluklarda sadece hava bulunduğundan %0’dır!
Hava İçeriği (Av):
Zemindeki hava boşluğu durumunu gösterir. Hava içeriği, zemindeki hava hacminin tüm hacme oranıdır. Yüzde olarak ifade edilir. Birimsizdir.
– Doygun zeminlerde, taneler arası boşluklarda sadece su bulunup hava bulunmadığından %0’dır!
– Hava içeriği (Av) 1’den küçüktür!
Rölatif Sıkılık (Dr):
Rölatif sıkılık, kum, çakıl gibi kaba daneli zeminlerde sıkılık durumunu gösterir. Rölatif sıkılık birimsizdir ve yüzde olarak ifade edilir.
– Zeminin en gevşek durumundaki boşluk oranı emax’dır.
– Zeminin en sıkı durumundaki boşluk oranı emin’dir.
– En gevşek durumda 0’dır!
– En sıkı durumda 1’dir!
Doğal Birim Hacim Ağırlığı ( γn):
Doğal birim hacim ağırlık , doğal zeminin yaş ağırlığının tüm hacme oranıdır. Birimi kN/m3’tür.
Kuru Birim Hacim Ağırlığı (γk):
Doğal ve kuru zeminlerdeki dane ağırlığının tüm hacme oranına kuru birim hacim ağırlığı denir. Birimi kN/m3’tür.
Doygun Birim Hacim Ağırlığı (γd):
Doygun birim hacim ağırlık, doygun zeminlerde tüm ağırlığın tüm hacme oranıdır. Birimi kN/m3’tür.
Batık Birim Hacim Ağırlık (γ’):
Batık birim hacim ağırlık, su altında bulunan zeminin doygun birim ağırlığı ile suyun birim ağırlığı arasındaki farktır. Birimi kN/m3’tür.
γ’ = γd– γsu
γ’ = γd– 10 (Suyun birim ağırlığı yaklaşık olarak 10 kN/m3’tür.)
Tane Birim Hacim Ağırlığı (γs):
Zeminde bulunan dane ağırlığının dane hacmine oranına tane birim hacim ağırlığı denir. Birimi kN/m3’tür.
– γn (kN/m3)= ρn (Mg/m3) x10
– γk (kN/m3)= ρk (Mg/m3) x10
– γd (kN/m3)= ρd (Mg/m3) x10
– γs (kN/m3)= ρs (Mg/m3) x10
Temel Fiziksel Özellikler Arasındaki İlişkiler:
Konuyla İlgili Soru ve Çözümü:
