Karada ve denizde geoteknik amaçlı sondaj çalışmaları yapılabilmektedir. Sondaj çalışmaları karada rotari ve havalı (darbeli) sistemde farklı çaplardaki wireline ve konvansiyonel sondaj takımları ile gerçekleştirilmektedir.
Rotari wireline sondaj esnasında çift tüplü ve üç tüplü olmak üzere NQ, HQ, PQ gibi farklı çaplarda karotiyerler kullanılabilmektedir. Rotary konvansiyonel sondaj esnasında ise T ve N gibi farklı serilerin farklı çaplardaki tek tüplü, çift tüplü ve üç tüplü karotiyerleri kullanılabilmektedir.
Havalı (darbeli) sondaj esnasında Down Hole Hammer ile 3" ve 4" gibi farklı çaplardaki tabanca ve bunlara uygun farklı çaplarda bit kullanarak 85 mm,105 mm, 127 mm gibi farklı çaplarda delgi yapılabilmektedir. Ayrıca ODEX yöntemi ile 164 mm çapında delgi yapılabilmekte ve ilerlemeye paralel olarak muhafaza borusu sürülebilmektedir.
Uygun delgi yöntemi ve karotiyer tipi seçimi sondaj çalışmasının kapsamına ve amacına göre belirlenmektedir.
Zemin Etüd ve Tasarım A.Ş. bünyesinde deniz sondajlarında kullanılmak üzere 1 (bir) adet Çapalı Duba ve 2 (iki) adet hidrolik ayaklı platform (Jack Up Barge) bulunmaktadır.
Jack Up Barge, Yalova / Türkiye limanına kayıtlıdır. International Association of Classification Societies (IACS) üyesi olan Bureau Veritas onaylı Conditional Survey sertifikasına sahiptir.
24 m uzunluğunda dört adet hidrolik ayaklı ve gövde boyutları 12x9x2 m olup güvertesinde 360° dönebilen 3ton kaldırma kapasiteli Vinç, 150 kW'lık diesel Jeneratör, Hidrolik ayaklar için Güç Ünitesi, 3 kW Benzinli Jeneratör, 1ton kapasiteli Yakıt Tankı, Tatlı Su, Pis Su Tankı ve içinde lavabosu ve ofisi olan konteyner bulunmaktadır.
Jack Up Barge, Panama limanına kayıtlıdır. International Association of Classification Societies (IACS) üyesi olan Bureau Veritas onaylı Conditional Survey sertifikasına sahiptir.
24 m uzunluğunda dört adet hidrolik ayaklı ve gövde boyutları 12x9.60x2 m olup güvertesinde 360° dönebilen 3ton kaldırma kapasiteli Vinç, 150 kW'lık diesel Jeneratör, Hidrolik ayaklar için Güç Ünitesi, 3 kW Benzinli Jeneratör, 1 ton kapasiteli Yakıt Tankı, 1 Ton kapasiteli Tatlı Su, 1 ton kapasiteli Pis Su Tankı, 1 ton kapasiteli Hidrolik Yağ Tankı ve içinde 2 adet Ofisi ve lavabosu olan Konteyner bulunmaktadır.
SPT deneyi otomatik şahmerdanlı yöntem ile 762,0 mm yükseklikten, 63.5 Kg ağırlığındaki şahmerdanın bir mil içerisinden otomatik olarak kaldırılıp serbest düşme yaptırılması ile gerçekleştirilmektedir. Standart Penetrasyon deneyleri (SPT) zemin koşullarına bağlı olarak, ASTM D-1586 uyarınca gerçekleştirilmekte olup SPT/N darbe sayıları belirlenerek temsili ve örselenmemiş zemin numuneleri alınmaktadır. SPT numune alıcısı dış çapı 50.8 mm olup, sabit iç çapı 35 mm, boyu ise 600 mm'dir.
CPT ekipmanı orjinal Hollanda (A.P. van den BERG) yapımı olup elektronik veri toplama sistemine sahiptir. Deneyin esası tepe açısı 60°, plandaki izdüşüm alanı 10 cm² ve çevre alanı 150 cm² olan bir metal konik ucun 10/20 ton kapasiteli bir hidrolik baskı ile 2 cm/sn sabit hızla zemine penetre edilmesidir. Bu penetrasyon sırasında 2 cm ara ile ölçülen uç ve çevre mukavemeti verileri elektronik alıcı aracılığı ile bilgisayara kaydedilmektedir. Deney; kısa zamanda istenilen sayıda tekrarlanabilmekte, zemin parametreleri numune alınmasına ve laboratuvar çalısmasına gerek duyulmadan elde edilebilmektedir. Deneyin yapılmasının ve sonuçların yorumlanmasının diğer yöntemlere göre daha az zaman alması iş gücü ve maliyet açısından avantaj sağlamaktadır.
Araştırmanın amacına göre CPT ekipmanı, ilave sensörler ve/veya elemanlar aracılığı ile farklı zemin parametrelerinin belirlenmesine de olanak sağlamaktadır. Konik ucun arkasında yeralan 7.5 cm² kesit alanlı poroz bir eleman sayesinde boşluk suyu basıncı ölçülebilmektedir.
Uç mukavemeti ve çeper sürtünmesi ile aynı anda sismik ölçümlerin de alınmasını sağlayan özel bir "seismiccone" bulunmaktadır. "Seismiccone" içerisine yerleştirilmiş yatayda iki yönde (x,y) ve düşeyde bir yönde (z) üçlü bir jeofon sistemine sahip bir sismometre aracılığı ile istenilen derinlikte kayma dalgası hızı, Vs ve basınç dalgası hızı, Vp ölçülebilmektedir.
Koni penetrasyon deneyi verileri ile zemin tabakaları hassas bir şekilde tanımlanmakta ve deney sonuçları kullanılarak zeminlerin mühendislik parametreleri (efektif gerilme, drenajsız kayma mukavemeti, içsel sürtünme açısı, izafi sıkılık, konsolidasyon katsayısı vs.) belirlenebilmektedir. Böylece zeminlerin taşıma, oturma, kazık kapasitesi, sıvılaşma vs. analizleri yapılabilmekte olup kullanımı ve test yöntemi ISSMFE (International Society of Soil Mechanics and Foundation Engineering, 1989) tarafından ve ASTM'de (D 5778-95(2000)) önerilmektedir.
Zemin Etüd ve Tasarım A.Ş. 10 ton ve 20 ton kapasiteli olmak üzere 2 adet CPT ekipmanına sahiptir.
Dilatometre Marchetti tarafından İtalya'da 1980 yılında geliştirimiştir. Deneyle dilatometre modülü, malzeme indisi ve yatay gerilme indisi belirlenmekte olup zemin tipleri, birim hacim ağırlıkları ve düşey drenajlı kısıtlanmış modül ile kumlarda denge boşluk basıncı, içsel sürtünme açısı, killerde ise drenajsız kayma mukavemeti, aşırı konsolidasyon oranı, konsolidasyon katsayısı, permeabilite katsayısı, sükunetteki toprak basıncı katsayısı gibi parametreler tayin edilebilmektedir. Elde edilen parametreler dolgu kontrolü, kayma yüzeylerinin belirlenmesi, sıvılaşma potansiyelinin belirlenmesi, taşıma gücü, oturma ve kazık kapasitesi hesaplarında kullanılmaktadır.
Deney, genişliği 95 mm, kalınlığı 14 mm, uzunluğu 220 mm ve tepe açısı 12 ile 16 derece olan bıçağın zemine itilmesi ve bir yüzünde yer alan 60 mm çaplı genişleyebilir çelik bir membranın basınçlı gaz ile şişirilmesi şeklinde olup DMT esnasında tasarlanan etüd planına göre her 0.50 m'de bir sismik etüd yapmak da mümkündür (SDMT). SDMT akustik dalgaları algılayıcı bir sistem (sismik jeofon) tijlerle bıçak arasına yerleştirilerek, kontrol ünitesine eklenen Sismik-DMT sayesinde gelen dalgalar bilgisayara aktarılmakta ve böylece bıçağın bulunduğu derinlikteki katmanın kayma dalgası hızı (Vs) hızı tayin edilebilmektedir.
DMT probunu zemine sürmede hidrolik CPT düzeneği kullanılmaktadır. Penetrasyon sırasında meydana gelen zemin örselenmesi CPT ve SPT deneylerine göre az olduğu için ölçülen değerin daha gerçekçi olması beklenir. Temel tasarımında kullanımında verilerin direkt kullanılabilmesi için koraleasyonlar geliştirilmiş olması DMT'nin bir diğer avantajıdır.
Presiyometre deneyi zeminin yük/deformasyon parametrelerinin belirlendiği bir arazi (in-situ) deneyidir. Deney basit anlamda genişleyebilir silindirik bir probun önceden delinmiş bir kuyuya indirilerek şişirilmesi ve bu esnada prob içerisindeki basınç ve hacim değişikliklerinin ölçülmesi şeklinde gerçekleştirilmektedir.
Presiyometre ekipmanının sahip olduğu Menard tipi-elektronik veri toplama sistemi (SPAD) ile test esnasında okumaların doğrudan çıktısı alınabilmektedir. Elde edilen verilerin kayıt edilmesi elektronik ortamda otomatik olarak yapılabildiği gibi operatör tarafından da gerçekleştirilebilir. Ekipmanın çıkabileceği basınç 100 bar olup, deney Eurocode 7 standartlarına uygun olarak gerçekleştirilmektedir.
Menard Presiyometre deneyi ile herbir deney seviyesinde elde edilen yük/deformasyon grafiklerinden zeminin temel mekanik özellikleri; deformasyon (presiyometre) modulu, E ve limit basınç değeri Pl, belirlenmektedir. Limit basınç değeri, deneydeki son ölçümlerden, presiyometre modülü ise test esnasında kayıt edilen basınç/hacimsel değişim ölçümlerinden yararlanılarak belirlenmektedir.
HyperPAC presiyometre deneyi, yüksek basınçlı (250 bara kadar) bir presiyometre deneyi olup, kaya veya çok sert formasyonda, sondaj delgisi içerisinde yatay olarak genleşebilen silindirik prob yardımı ile gerçekleştirilir. HyperPAC testi, otomatik veri toplama sistemi GEOSPAD/GEOBOX ile gerçekleştirilmekte ve test bitiminde okuma çıktısı alınabilmektedir. Test okumalardan, normal presiyometreye benzer şekilde, bir gerilme-deformasyon eğrisi elde edilir. HyperPAC Presiyometre deneyi ile her bir deney seviyesinde elde edilen yük/deformasyon grafiklerinden zeminin temel mekanik özellikleri; deformasyon (presiyometre) modülü (Em), limit basınç değeri Pl ve akma (creep) basıncı Pf belirlenmektedir.
Presiyometre ve HyperPAC datalarının değerlendirilmesi ve sunumu Geovision F yazılımı ile gerçekleştirilmektedir.
Permeabilite testi zeminin permeabilite katsayısını hesap etmek amacıyla gerçekleştirilir. Zemin tipine göre Düşen ya da Sabit seviyeli Permeabilite testi uygulanır. Genellikle granüler zeminlerde sabit sevivyeli, ince daneli zeminlerde düşen seviyeli permeabilite testi yapılır. Test BS 5930:1999. Standardına göre gerçekleştirilir.
Kuyu tamamiyle su ile doldurulur. Seviyedeki düşüm başlangıçtan itibaren belli sürelerde okunur. Okumalar 0, 1, 2, 4, 8, 15, 30. dakikalarda alınır. Test süresince kuyu tabanında herhangi bir sediman birikmesi olup olmadığı kuyu derinliği ölçülerek tespit edilir. Test uzunluğu L; muhafaza borusu ile kuyu tabanı arasında kalan mesafedir.
Sabit seviyeli permabilite testi su seviyesinin kuyu ağzında sabit kalması için sürekli kuyuya su verilmesiyle gerçekleştirilir. Temiz su kullanılması önemlidir. Test süresince su seviyesi kuyu ağzına ulaşacak şekilde su akışı sürdürülür, su akış miktarı testin başlamasından itibaren 5 dakika aralıklarla ölçülür. Toplam su akış miktarı 10 dakika sonunda kaydedilir. Test süresince testin başladığı andaki sıfır okuması, 5. Dakika okuması ve 10. Dakika okuması kaydedilmiş olur. Test uzunluğu L; muhafaza borusu ile kuyu tabanı arasında kalan mesafedir.
Paker test zeminin hidrojeolojik özelliklerini belirlemek amacı ile gerçekleştirilir. Bu bilgi hidrojeolojik dizayn için önemlidir. Bu testi BS 5930:1999 a gore gerçekleştirilmektedir.
Packer (Lugeon) testi kayacın su basıncı altında yerinde su kaçışının ölçülmesine sağlar. Esas olarak, muhafaza sürülmemiş seviyedeki verilen zaman ve verilen basınç altında kaçan su hacmini ölçülür. Akış pakerler arasında sınırlıdır. Çift paker kullanıldığında pakerler arasında, tek paker kullanıldığında ise kuyu tabanı ile paker arasında sınırlıdır.
Su kaçaklarının ölçümü 10 dakikada bir her bir basınç değeri (2atm, 4atm, 6atm, 10atm, 8atm, 6atm, 4atm, 2atm) için gerçekleştirilir. Basınç artışı deney yapılan bölgenin altında aşağı kuyu transduseri ile ölçülür.
Test boyunca süre, test bölgesi basıncı, su seviyesi okumaları, su kaybı, sızma oranı, test bölgesinin sızdırmazlık özelliği ve ilgili bilgiler kaydedilir. Test sonuçları grafik olarak sunulur (birimler S(lt/m.min) vs Pr(atm)).
DPSH testi Standart Penetrasyon Testinden elde edilen SPT-N değerlerinin doğruluğu ve karşılaştırılması için geçekleştirilen bir arazi deneyidir. Silindirik bir konik ucun yüksek frekanslı bir ağırlık ile zemine penetre edilmesi ile yapılır. Kullanılan konik uç 1 metre uzunluğundaki 35mm çapındaki çelik bir tijlere bağlanır. Bu tijler 100mm'lik eşit aralıklarla işaretlenmiştir. Zeminin cinsine ve istenilen değer aralıklarına göre kullanılan ağırlık değiştirilebilir. Her 100mm'lik aralıktaki darbe sayısı kaydedilir ve yeni bir tij takılarak teste devam edilir. İstenilen derinliğe erişildiğinde veya konik ucun daha fazla ilerleyemediği durumlarda test sonlandırılır. Bu test BS EN ISO 22476-2:2005 standardına göre yapılmaktadır.
Kum Konisi Testi sahada bulunan doğal veya sıkıştırılmış zeminin doğal birim hacim ağırlığının tespiti ve sıkışma yüzdesinin belirlenmesinde yaygın olarak kullanılan bir metottur. Bu test için sahada bulunan sıkıştırılmış zeminde çukur açılarak numune alınır ve numunenin nem oranı tespit edilerek kuru birim hacim ağırlığı elde edilir. Bu test, belirli bir orandan fazla çakıl veya blok parçaları içermeyen zeminler için uygundur. Bu test özellikle dolgu veya yol projelerinde, istenilen sıkışma yüzdesine ulaşmak amacıyla kalite kontrol testi olarak kullanılmaktadır. ASTM 1556-07 standardına göre uygulanır.
Arazi Veyn deneyi, drenajsız kayma mukavemetinin ve yoğrulmuş drenajsız kayma mukavemetinin arazide belirlenmesi için kullanılan hızlı ve ekonomik bir yöntemdir. Yumuşak ve orta katı killerde iyi sonuçlar vermektedir. Ayrıca, hassas killerin özelliklerinin belirlenmesinde de başarılı sonuçlara ulaşılmaktadır.
Deney prensibi, bir tijin ucuna sabitlenmiş birbirine dik ve eşit boyutta dört adet dikdörtgen kanatlı kesicinin bir kil tabakası içerisine itilerek gömülmesi ve bu kanatların döndürülmesi sırasında zeminin gösterdiği direncin belirlenmesidir. Yenilme anında ölçülen maksimum direnç (tork) değerinden drenajsız kayma mukavemeti belirlenmektedir. Deney düzenli aralıklarla ASTM D2573-01 standartına göre gerçekleştirilmektedir.
Plaka yükleme deneyi, rijit bir plakaya uygulanan yük ile birlikte, plakanın yapacağı oturmanın ve göçmenin ölçülmesine dayanmaktadır. Deney sığ derinliklerde yapılabildiği gibi araştırma çukurlarının içerisinde de gerçekleştirilebilir. Yükleme genelde kademeli olarak yükün arttırılıp, oturmaların ölçülmesi şeklinde, hidrolik kriko ile gerçekleştirilmektedir. Kullanılan çelik levhalar, genellikle 25mm kalınlıkta 300-1000mm arasında değişen daire veya bir kenarı 305mm olan kare şeklindedir. Plakanın oturması 120o açı ile yerleştirilmiş üç adet deformasyon ölçerden okunmaktadır. Test tekrarsız statik yükleme ve tekrarlı yüklemeli olarak yapılabilmektedir. Plaka yükleme testi sonucunda taşıma kapasitesi, oturma, yatak katsayısı ve elastisite modülü gibi parametreler hesaplanabilmektedir. Plaka yükleme testi ASTM D 1196/1196M-12 ve TS 5744:1998 şartnameleri doğrultusunda yapılmaktadır.
.png)