DENEY 3 LİKİT LİMİT DENEYİ(CASAGRANDE YÖNTEMİ)

Transkript

1 DENEY 3 LİKİT LİMİT DENEYİ(CASAGRANDE YÖNTEMİ) Amaç Zemin örneklerinin likit limitinin (ω L ) belirlenmesi amacıyla yapılır. Likit limit, zeminin likit limit deneyi ile ölçülen, plâstik durumdan akıcı duruma geçtiği andaki su muhtevasıdır. Kullanılan Standart TS : İnşaat Mühendisliğinde Zemin Lâboratuvar Deneyleri - Bölüm 1: Fiziksel Özelliklerin Tayini Kullanılan Ekipmanlar Sert plastik tabanlı standart likit limit deneyi aleti (Resim 1) Standart oyuk açma bıçağı Yarı-logaritmik grafik kağıdı Spatula Damıtık su dolu plastik şişe Üzerleri numaralandırılmış küçük metal veya cam kaplar 110(±5) C sıcaklığındaki bir etüv 425 µm lik (40 numaralı) elek ve tava Metal veya plastik bir cetvel Terazi

2 Resim 1.(Casagrande deney ekipmanları) Deneyin Yapılışı ü Likit limiti öğrenilmek istenen zemin kitlesinden, bu kitleyi temsil edebilecek bir miktar alınarak etüvde kurutulur. Kurutulan zemin 425 µm lik (40 numaralı) elekten elenerek bundan yaklaşık 200 gr numune alınır. Numune bir kap içerisine konularak çok az miktarlarda damıtık su kademeli olarak numuneye ilave edilir ve her defasında iyice karıştırılır. Bu karışım, suyun numunenin her yanına yayılmasını sağlamak amacıyla, hava geçirmez bir kap içerisinde 24 saat süreyle oda sıcaklığında desikatörde bekletilir. Başlangıç su muhtevasının likit limitten düşük olması gerekir.

3 ü Deney sırasında likit limit cihazı kabının kaldırılacağı yükseklik, kap, en yüksek durumuna getirildiği zaman, 1 cm kalınlığındaki mastar ölçeğin kap ile taban arasından kılı kılına geçebileceği biçimde ayarlanmalıdır. Aletin deney öncesinde iyice temizlenmesi gereklidir. ü Numune kaptan çıkarılır ve en az 10 dakika süreyle yeniden karıştırılır. Bazı zeminlerde güvenilir sonuçlar alınabilmesi için deneye başlamadan önce numunenin 40 dakikaya kadar uzayabilen bir süre boyunca sürekli olarak karıştırılması gerekebilir. ü Casagrande aletinin tası sert plastiğe oturtularak, içine hazır durumdaki numuneden spatula ile bir miktar alınarak tasın içersine yerleştirilir. Yerleştirme sırasında numunenin içinde hava kabarcıkları kalmamasını özen gösterilir. Tas içerisine yerleştirilen numunenin yüzeyi yatay olacak şekilde düzeltilir. Tas içine yerleştirilen numunenin en kalın kısmı yaklaşık olarak 1 cm olmalıdır. ü Tas içerisine yerleştirilen numunenin ortasından standart oyuk açma bıçağı ile bir yarık açılır. Numune pastasının içerisinde yarık açılırken özen gösterilmeli ve yarığın gayet düzgün olması sağlanmalıdır. Bu işlem oldukça çabuk yapılmalı ve numune pastasının kurumasına müsaade edilmemelidir. ü Bazı zeminlerde oluk, zemindeki akma yoluyla kapanacağına, zeminin kap yüzeyi boyunca kayması yoluyla kapanma eğilimindedir. Bu gibi durumlarda, elde edilen sonuca güvenilmemeli ve zeminde akma görülene kadar deney tekrarlanmalıdır. Birkaç kez su eklenmesine karşın yine kayma oluyorsa, deneyin bu zeminde uygulanamadığı sonucuna varılır ve deney raporunda likit limitin ölçülemediği belirtilir. ü Elektrikli alet kullanılarak yapılan deneyde, düşüşlerdeki zaman aralığı ve düşüş sayısı (N) otomatik olarak alet tarafından yapılacağı için sadece yarığın tabanındaki kapanma izlenmeli ve kapanmanın 1 cm olması durumunda alet durdurulmalıdır. ü Alet durdurulduktan sonra kuru ve temiz bir spatula kullanılarak 1 cm lik kapanmanın olduğu bölgeden 30 g numune, (10 g dan daha az olmamalıdır) alınarak küçük metal bir kaba konulur gr hassasiyetinde bir terazide tartılarak kütlesi kaydedilir ve su içeriğinin belirlenmesi için etüve konulur. ü Aletin tasında kalan numune tamamen alınarak önceki kabına konulur. Tas tamamen temizlenir ve kurulanarak bir sonraki deneye hazır hala getirilir. Toplam olarak en az beş defa uygulanır. Başlangıçta seçilen su ve deney sırasında eklenen su miktarları, elde edilen düşüş sayılarının 10 ile 50 arasında eşit aralıklarla dağılması sağlanacak

4 biçimde ayarlanmalıdır. Deney, numunenin su muhtevası artırılarak yürütülmelidir. Numunenin, su eklemek amacıyla likit limit kabından her çıkarılışında, kap ve oluk açma bıçağı yıkanıp kurutulmalıdır. Hesaplamalar ve Sonuçların Gösterilmesi ü formülü kullanılarak her bir numune için su muhtevası hesaplanır. Burada; M1 =Kabın kütlesi (g), M2= Kap + yaş numune kütlesi (g), M3 =Kap + kuru numune kütlesi (g) dir. ü Aşağıdaki deney formu ve grafik doldurularak deney sonuçlandırılır. Örnek; Numunelerin su muhtevalarının belirlenmesi;

5 Kap no Yaş numune + kap kütlesi (M2), g Kuru numune + kap kütlesi (M3), g 49,78 44,78 49,10 45,20 40,85 43,48 Kap kütlesi (M1), g 29,40 28,16 26,20 Kuru numune kütlesi (MK= M3 -M1), g Su kütlesi (MW= M2 - M3), g Su muhtevası (w=100mw/mk), % 15,8 12,69 17,28 4,58 3,93 5,62 28,98 30,96 32,52 Vuruş sayılarının ve su muhtevalarının gösterilmesi; Kap no Su muhtevası (w) Vuruş sayısı (N) 41 28, , , Su Muhtevası(w, %) 32, , , ,5 32,52 30, , Vuruş Sayısı log(n) 28,98

6 Şekil 2. Su muhtevası- düşüş sayısı ilişkisi ile optimum su içeriğinin bulunması Logaritmik eksende 25 vuruşa karşılık gelen su muhtevası LL değerini verir. Bu grafikte 25 vuruşa karşılık gelen su muhtevası değeri % 29,4 tür.