AI Summary & Key Takeaways
AI InsightIn addition, a new approach called Swelling Percentage Indicator (ŞYG) has been proposed to practically estimate the swelling percentages of soils.
📌 3 Key Takeaways
Abstract
Expansive soils, one of the most significant geotechnical problems worldwide, pose a significant threat to engineering structures. Fluctuations in water content, particularly in arid and semi-arid regions, are one of the most important factors affecting the swelling percentage of soils. In these environments, the volumetric expansion and contraction cycles of expansive soils during rainy and dry periods can cause damage to lightweight structures, houses represent horizontal architecture, and infrastructure built on or within the soils. While numerous studies in the literature have examined the relationship between soil swelling properties and physical-index properties, the effects of changes in initial water content on swelling percentage have not been adequately investigated. To investigate the effect of initial water content on the swelling percentage of soils, soil samples were prepared at a constant dry unit weight and under different initial water content conditions. The swelling test results revealed a statistically significant linear correlation between initial water content and swelling percentage. Regression analyses were conducted between the constants "a" and "b" obtained in the equations between swelling percentage and water content, and the soil index and physical properties, and mathematical equations with high correlation coefficients were obtained. In addition, a new approach called Swelling Percentage Indicator (ŞYG) has been proposed to practically estimate the swelling percentages of soils.
Özet
Dünya üzerinde en önemli jeoteknik problemlerden biri olan şişen zeminler, mühendislik yapıları için önemli bir tehdit oluşturmaktadır. Özellikle kurak ve yarı kurak bölgelerde meydana gelen su içeriğindeki dalgalanma, zeminlerin şişme yüzdesini etkileyen en önemli faktörlerden biridir. Bu ortamlarda, şişen zeminler yağışlı ve kurak dönemlerde hacimsel olarak genişleme ve büzülme döngüleri, zeminlerin üzerine veya içine inşa edilen hafif yapılarda, yatay mimariye sahip evler ve altyapılarda hasara yol açmaktadır. Literatürde birçok araştırmada zeminlerin şişme özellikleri ile fiziksel-indeks özellikler arasındaki ilişkiyi incelemiş olsa da başlangıç su içeriğindeki değişikliklerin şişme yüzdesi üzerindeki etkileri yeterince araştırılmamıştır. Çalışma kapsamında, başlangıç su içeriğinin, zeminlerin şişme yüzdesi üzerindeki etkisini incelemek için sabit kuru birim hacim ağırlığında farklı başlangıç su içeriği koşullarında zemin örnekleri hazırlanmıştır. Şişme testi sonuçları, başlangıç su içeriği ile şişme yüzdesi arasında istatistiksel olarak anlamlı doğrusal bir korelasyon olduğunu ortaya koymuştur. Şişme yüzdesi-su içeriği arasındaki eşitliklerde elde edilen “a” ve “b” sabitleri ile zeminlerin indeks ve fiziksel özellikleri arasında regresyon analizleri gerçekleştirilmiş ve belirleme katsayısı yüksek matematiksel eşitlikler elde edilmiştir. Ayrıca, zeminlerin şişme yüzdelerinin pratik yoldan tahmin edilmesini sağlayan Şişme Yüzdesi Göstergesi (ŞYG) olarak isimlendirilen yeni bir yaklaşım önerilmiştir.