zemin sıvılaşması ne demek?
Zemin Sıvılaşması
Zemin sıvılaşması, genellikle deprem gibi sismik aktiviteler sırasında, doygun, taneli zeminlerin (kum, silt gibi) mukavemetini ve sertliğini kaybetmesi ve katı halden sıvı hale benzer bir davranış sergilemesi durumudur. Bu durum, zemin içindeki su basıncının (por basıncı) artması ve efektif gerilmenin azalması sonucu meydana gelir.
Oluşum Mekanizması:
- Sismik Sarsıntı: Deprem dalgaları zemine ulaştığında, taneler arasındaki boşluklarda bulunan su basıncı artar.
- Por Basıncı Artışı: Tekrarlayan yüklemeler (deprem dalgaları) suyun tahliyesini engeller ve por basıncının efektif gerilmeye yaklaşmasına neden olur.
- Efektif Gerilme Kaybı: Efektif gerilme (toplam gerilme - por basıncı) azaldıkça, zeminin taşıma kapasitesi düşer.
- Sıvılaşma: Efektif gerilme sıfıra yaklaştığında, zemin sıvı gibi davranmaya başlar ve üzerindeki yapılar batabilir, yan yatabilir veya zeminde yayılmaya neden olabilir.
Sıvılaşmayı Etkileyen Faktörler:
- Zeminin Türü: Gevşek, doygun kum ve siltli zeminler sıvılaşmaya daha yatkındır. Killi zeminler genellikle daha az risk taşır. (Zemin Türleri)
- Zeminin Yoğunluğu: Daha gevşek zeminler, daha yoğun zeminlere göre sıvılaşmaya daha meyillidir.
- Yeraltı Su Seviyesi: Yüksek yeraltı su seviyesi, sıvılaşma riskini artırır. (Yeraltı Suyu)
- Depremin Şiddeti ve Süresi: Daha şiddetli ve uzun süren depremler, sıvılaşma olasılığını artırır. (Deprem Şiddeti)
Sıvılaşmanın Sonuçları:
- Yapısal Hasar: Binaların çökmesi, yan yatması veya batması.
- Zemin Oturmaları ve Yayılmaları: Zeminde düzensiz oturmalar ve yatay hareketler. (Zemin Oturması)
- Yeraltı Boru Hatlarının Hasarı: Su, kanalizasyon ve gaz hatlarının kırılması.
- Heyelanlar: Yamaçlarda stabilite kaybı sonucu heyelanların tetiklenmesi. (Heyelan)
- Kum Kaynamaları (Sand Boils): Sıvılaşmış zeminden yüzeye kum ve suyun fışkırması.
Sıvılaşma Riskini Azaltma Yöntemleri:
- Zemin İyileştirme: Zemin sıkıştırma, enjeksiyon yöntemleri, kazıklar vb. ile zeminin sıvılaşma direncini artırmak.
- Drenaj Sistemleri: Yeraltı su seviyesini düşürmek ve suyun tahliyesini kolaylaştırmak.
- Temel Tasarımı: Sıvılaşmaya dayanıklı temel sistemleri kullanmak. (Temel Tasarımı)