Proctor Deneyleri-Zeminlerin Sıkışma Özellikleri

Zeminlerin Sıkışma Özellikleri (Kompaksiyon)

Kompaksiyon, boşluk hacminin azalmasıyla danelerin birbirine yaklaşarak yoğunluğunun artması ile tarif edilebilir. Yoğunluğun artmasıyla, zeminlerin kayma mukavemetleri artarken, oturmaları ve hidrolik geçirgenlikleri azalmış olur. Kompaksiyon deneylerinin amacı; optimum su muhtevası değerinde en büyük kuru yoğunluğun elde edilmesidir. Zeminlerin bu özellikleri Proctor deneyleri ile elde edilir.

Bu deneyler uygulanan enerji bakımından iki çeşittir.

Standart Proctor Deneyi-Proktor Deneyi

Standart Proctor Deneyinde 2,5 kg ağırlığındaki tokmak 30.5 cm yükseklikten serbestçe düşürülür, 25 vuruşla 3 tabaka halinde sıkıştırılarak sıkıştırma enerjisi uygulanır.

Standart Proctor Deneyinde Gerekli Aletler

Metal Sıkıştırma kalıbı (11.55 cm yükseklik ve 10.5 cm çapında, plakası ve 5 cm yüksekliğinde yakası ile birlikte), 2,5 kg ağırlık ve 30.5 cm’den serbestçe düşebilen 5 cm çaplı metal tokmak, spatula ve bıçak, damıtık su, büyük karuştırma kabı, numune kapları (su muhtevası için), terazi, hassas terazi, etüv.

Standart Proctor Deneyinin Yapılışı

a) Açıkta kurutulan ve 20 mm’lik elekten geçen zeminden yaklaşık 5 kg kadar alınır. Geniş bir kapta su ilave edilerek karıştırılır.

b) Sıkıştırma kalıbı 1g hassasiyetle tartılır. Kalıp sert bir yere oturtulur ve nemli zemin mümkün olduğu kadar eşit ağırlıkta üç tabaka halinde, her birine 30,5 cm’lik düşüş yapan tokmakla 25 darbe vurarak sıkıştırılır. Darbeler tabaka yüzeyine eşit dağıtılmalıdır. Kullanılan zemin kalıbı doldurmaya yetmeli, fazla geldiği durumda ise kalıp üst seviyesini 6 mm’den fazla aşmamalıdır.

c) Kalıbın üst seviyesine düzeltme ile fazla zemin alınarak numune ve kalıp birlikte tartılır.

d) Kalıptan çıkarılan zeminden su muhtevasını belirlemek için yeterli miktar ve sayıda numune alınır.

e) Geiye kalan zemin karıştırma kabına alınıp ufalanır. Üzerine uygun artışlarla su ilave edilerek b, c ve şıklarındaki işlemler aynen tekrarlanır. Tekrarlama işlemi en az beş değer verecek biçimde yapılmalıdır.

Hesaplamalar

Yapılan her sıkıştırma işlemi için su muhtevası ve kuru birim ağırlık değerleri hesaplanır.

Birim ağırlık: γ=(W2-W1)/V

Kuru birim ağırlık: γd=γ/1+w

W1: Kalıp ağırlığı

W2: Kalıp+sıkıştırlmış zemin ağırlığı

V: Kalıbın hacmi

Su muhtevası kuru birim ağırlık grafiği çizilir, grafikten en büyük kuru yoğunluk ve optimum su muhtevası belirlenir.

Modifiye Proctor Deneyi-Proktor Deneyi

Modifiye Proctor Deneyinde, 4.5 kg ağırlığındaki tokmak 45.8 cm yükseklikten serbestçe düşürülür, 25 vuruşla 5 tabaka halinde sıkıştırılarak sıkıştırma enerjisi uygulanır.

Modifiye Proctor Deneyi Deneyinin Yapılışı

Modifiye Proctor Deneyinin yapılışı standart proctor deneyi ile aynıdır. Aradaki fark, tokmak ağırlığı ve düşüş yüksekliği ile sıkıştırılan tabaka sayısından ibarettir.