İZMİR İNŞAAT MÜHENDİSLERİ ODASI

... konulu sunumlar: "İZMİR İNŞAAT MÜHENDİSLERİ ODASI"— Sunum transkripti:

1 İZMİR İNŞAAT MÜHENDİSLERİ ODASI
SEMİNERİ JETGROUT KOLON YÖNTEMİ İLE ZEMİN İYİLEŞTİRMESİ YAPILMASI Ramazan YILDIZ İnş.Müh./Şirket Ortağı.

2 JETGROUT KOLON Jetgrout kolon uygulamaları ülkemizde rasyonel olarak 1995’den sonra başlamıştır. Jetgrout kolon uygulamaları, teknolojik gelişmelere bağlı olarak gelişmiştir. Daha önceleri, bilinen çimento enjeksiyonu uygulamaları yapılmakta idi. Jetgrout tekniği ile, daha kontrollü, mühendislik özellikleri tanımlanabilen çalışmalar yapılmaya başlanmıştır.

3 JETGROUT KOLON Jetgrout Kolon Nedir ? Su ve çimento karışımının
Sabit basınç altında, sabit çekme hızı ve sabit dönme hızı ile zemine çok amaçlı delgi makineleri ile basılması ile yapılan zemin iyileştirme yöntemidir.

4 JETGROUT KOLON Uygulama Yöntemleri
Jetgrout kolon 3 ayrı yöntem ile yapılabilir. JET 1 Bu yöntemde su – çimento karıştırılarak , aynı delgi ekipmanı içinden zemine basılır. JET 2 Bu yöntemde su – çimento ve hava karşımı ile kolon teşkil edilir. Su ve çimento aynı delgi takımından zemine basılırken, hava ayrı bir kanaldan zemine basılır.

5 JETGROUT KOLON Uygulama Yöntemleri
Jetgrout kolon 3 ayrı yöntem ile yapılabilir. 3) JET 3 Bu yöntemde hava ve su farklı basınçlarda aynı kanaldan zemine basılır. Harç (Su-Çimento ) ayrı kanaldan zemine basılır. Yaygın olarak Jet 1 ve kısmen Jet 2 Kullanılmaktadır. Elde edilmek istenen kolon çapı büyümesi halinde JET2 veya JET 3 ihtiyacı doğmaktadır. En çok uygulanan yöntem JET 1’ dir.

6 MAKİNE EKİPMAN Pompa, Mikser Silo Delgi Makinesi Su deposu

7 DELGİ MAKİNESİ düşey delgi yapan, Çok amaçlı, Hidrolik, Sürekli düzenli çalışabilen Ekipmanlardır.

8 DELGİ MAKİNESİ Kule boyu tercihen eksiz
Asgari ek ile jetgrout kolon üretilmelidir.

9 MAKİNE EKİPMAN HORTUM DELGİ TAKIMI Çelik Tijler L=3m, ekli
Patlama Basıncı 1400 bar DELGİ TAKIMI Çelik Tijler L=3m, ekli

10 DELGİ MAKİNESİ Çeneler 20m delgi takımını taşıyacak donanım ve dayanımda olmalıdır

11

12 DELGİ MAKİNESİ KUMANDA PANELİ
Kumanda paneli makine yanında olabildiği gibi Uzaktan kumandalı (remote control) şeklinde de olabilir. ÖNCE GÜVENLİK !!!

13 POMPA ÜNİTESİ Çimento Silosu Mikser(ler) Pompa 1000 BAR Konveyör

14 POMPA Yüksek Basınçlı <=1000 bar

15 MAKİNE EKİPMAN ŞEMASI

16 POMPA Karıştırma Donanımı Şematik Yerleşimi Dinlendirme /Depolama

17 JETGROUT KOLON Uygulama Yöntemleri

18 Delginin Tamamlanması Kolon Teşkiline Başlanması
JETGROUT KOLON Üretim Akış Şeması Delgi Delginin Tamamlanması Kolon Teşkiline Başlanması Çekme, Kolon Teşkili.

19 JETGROUT KOLON Üretim Akış Şeması

20 JETGROUT KOLON UYGULAMA Dikkate alınarak hesapla bulunur !!
Jetgrout tasarımı için : Zemin koşulları uygun mudur ? kumlu-siltli, çakıllı zeminlerde Organik zeminler, Siltler, Killerde uygulanabilir. 2) Üretim parametreleri nedir. Üretim parametreleri, proje aşamasında belirlenmelidir. Parametreler kullanılan ekipman özelliklerine (ölçülerine) göre belirlenir. Bu özellikler Pompa özellikleri, dakikadaki karşım miktarı (lt) Nozul (meme) özellikleri (mm), Delgi makinesi özellikleri Dikkate alınarak hesapla bulunur !!

21 PARAMETRE SEÇİMİ Tablodaki değerler, nozul çapına göre elde edilen debi ( dakikadaki su-çimento karşımı) değerleridir DEBİ (lt/dak) NOZUL ÇAPI (mm)  BASINÇ 1,4 1,6 1,8 2,0 2,2 2,4 2,5 2,6 2,8 3,0 3,2 3,5 4,0 4,5 (bar) 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 300 18 24 30 37 45 53 58 63 73 83 95 114 148 188 350 20 26 32 40 49 68 79 90 103 123 160 203 400 21 27 35 43 52 62 67 72 84 96 110 131 171 217 450 22 29 55 65 71 77 89 102 116 139 182 230 500 23 31 39 48 69 75 81 94 108 147 192 242 550 25 41 50 61 85 98 113 129 154 201 254 600 34 42 64 76 82 118 134 161 210 266

22 PARAMETRE HESABI, 60 cm kolon 450 Doz: 450 bar, 2.2mm nozul
JET GROUT PARAMETRESİ 450 doz çimentolu 1 su/çimento oranı PÇ32.5 60 cm çaplı 0,283 m2 alan 127 kg/m çimento 3 kg/lt çimento kg çimento 42 lt/m çimento kg/lt su kg su lt/m su bar basınçta 169 lt/m jetgrout 2,00 mm diam. nozzle 45 lt/min.nozzle 2 nozzles 90 lt/min 449 kg/m3 çimento JET- 1,9 min/m 36-54 rpm dönüş hızı 53 cm/min 114 san/1m çekme hızı 80 0,502 226 75 301 2,20 55 110 2,7 37 163 san/1m

23 PARAMETRE HESABI 60 cm kolon 450 Doz: 500 bar, 2.6mm nozul 500 2,60
JET GROUT PARAMETRESİ 450 doz çimentolu 1 su/çimento oranı PÇ32.5 60 cm çaplı 0,283 m2 alan 127 kg/m çimento 3 kg/lt çimento kg çimento 42 lt/m çimento kg/lt su kg su lt/m su 500 bar basınçta 169 lt/m jetgrout 2,60 mm diam. nozzle 81 lt/min.nozzle 2 nozzles 162 lt/min 449 kg/m3 çimento JET- min/m 36-54 rpm dönüş hızı 100 cm/min 60 san/1m çekme hızı 80 0,502 226 75 301 1,9 53 114 san/1m

24 JETGROUT KOLON Uygulama Yöntemleri

25 PARAMETRE HESABI Dikkat ! Sonuç olarak; Kolon teşkili için nozul seçimi, Nozul sayısı - çapı, Basınç dikkatle seçilmelidir. Zira kolon çapı : Dönme hızı, çekme hızı ve basınç ile oluşmaktadır.

26 TASARIM Tasarım, diğer temel mühendisliği uygulamalarına benzerdir.
Yeterli zemin etüt çalışması yapılır. Yapının özellikleri zemin iyileştirmesi için uygun olması gerekir. Zira : Çok katlı yapılarda temel gerilmeleri sağlansa dahi ıslah yerine kazıklı temel gerekebilir !! Tamamen killi zeminlerde Çap ve Kalite açısından istenilen ıslah sağlanamayabilir. DİKKAT ! Tasarım kalitesi açısından zemin etüt ve dizayn tecrübesi son derece önemlidir. Tecrübeli geoteknik uzmanları ile çalışmaya özen gösterilmelidir.

27 TASARIM Zemin özelliklerine göre elde edilebilecek jetgrout kolon tek eksenli basınç dayanımları * Organik kil 3 kg/cm² Kil Silt Kum Çakıl 100 * 450 doz çimento, su/çimento = 1 dikkate alınmıştır. Tecrübelerimize göre İzmir vb. zemin koşullarında kg/cm^2 elde edilebilmektedir. İzmir için tasarımda 15 kg/cm^2 dikkate alıyoruz. DİKKAT ! Bunlar yaklaşık değer olup, kalite kontrol ile her şantiyede kontrol edilmelidir.

28 TAŞIMA KAPASİTESİ TASARIM
JET GROUT SONRASI STATİK DURUM ZEMİN EMNİYET GERİLMESİ VE YATAK KATSAYISI ANALİZİ / ANALYSIS OF SOIL SAFETY STRESS AND VALUE OF k EGEZEMİN İnşaat Mühendislik San. Tic. Ltd. Şti. Djg (m) fjg(t/m2) Ljg (m) lx (m) Iy (m) γ (t/m3) Df (m) σult (t/m2) 0,8 150 10 3 2 9,00 Djg : Jet Grout Kolon Çapı / Diameter of Jet Grout Column fjg: Jet Grout Kolon Basınç Dayanımı / Jet Grout Column Compression Resistance Ljg : Jet Grout Kolon Boyu / Length of Jet Grout Column lx : Yatay Yönde Jet Grout Kolon Aralığı / Horizontal Jet Grout Column Spacing Iy : Düşey Yönde Jet Grout Kolon Aralığı / Horizontal Jet Grout Column Spacing γ : Zemin Birim Hacim Ağırlığı / Unit Weight of Soil Df : Kazı Derinliği / Excavation Depth σult : Jet Grout Öncesi Zemin Gerilmesi / Soil Stress Before Jet Grout Application Jet Grout Sonrasında Statik Durumda Zemin Gerilmesi / Static Soil Stress After Jet Grout Application Ajg (m2) Pjg (ton) Pem (t/m2) Pult (t/m2) σult (t/m2) Fs σem (t/m2) 0,50 75,40 150,00 300,00 25,25 14,42 Ajg : Jet Grout Kolon Alanı / Jet Grout Column Area Pjg : Jet Grout Kolon Kapasitesi /Jet Grout Column Capacity Pem : Emniyetli Kolon Kapasitesi / Safety Column Capacity Pult : Maksimum Kolon Kapasitesi / Maximum Column Capacity σult : Maksimum Zemin Gerilmesi / Maximum Soil Stress Fs : Güvenlik Faktörü / Safety Factor σem : Jet Grout Sonrasında Statik Zemin Emniyet Gerilmesi / Static Safety Soil Stress After Jet Grout Application Jet Grout Sonrasında Zemin Elastisite Modülü Modulus of Elasticity of Soil After Jet Grout Application Jet Grout Sonrasında Düşey Zemin Ya.Ka. Soil k value After Jet Grout Application μsj Es (t/m2) Ejg (t/m2) Esj (t/m2) kv (t/m3) kh (t/m3) 0,4 2000 57930 5124 3965 1652 μsj : Poisson Oranı / Poisson Ratio Es : Zemin Elastisite Modülü / Modulus of Elasticity of Soil Ejg : Jet Grout Elastisite Modulu / Modulus of Elasticity of Jet Grout Esj : Jet Grout Sonrası Zemin Elastisite Modülü / Soil Elasticity Modulus After Jet Grout Application k : Yatak Katsayısı / Values of k After Jet Grout Application Temeller altında teşkil edilecek 30 cm kalınlı capping tabakası için içsel sürtünme açısı Ø=38º, δ=2/3Ø=25º TAŞIMA KAPASİTESİ TASARIM

29

30

31 ZEMİN ISLAH ORANI HESABI

32 SIVILAŞMA HESABI Grafiği

33 KALİTE KONTROL Temel mühendisliğinin ve mühendisliğin temel gereklerinden birisi de yapılan tasarımın kalite kontrolünün yapılabiliyor olmasıdır. Klasik enkesiyon uygulamasına nazaran jet enjesiyonunun (jetgerout) kalite kontrol çalışmaları daha somut olarak yapılabilmektedir. Tasarım öncesi kabullerin uygulama sonrasında kontrol edilmesi, hata varsa düzeltilmesi gereklidir.

34 KALİTE KONTROL KALİTE KONTROL YÖNTEMLERİ Çap Kontrolü
Tek Eksenli Basınç Dayanımı kontrolü Jetgrout kolon boy kontrolü Delgi yöntemi ile, Sonik yol ile (Cross Hole Sonic Logging System) Süreklilik (PIT) Deneyi Yöntemi ile Bu testlerin tamamı/bir kısmı yapılmalı ve proje kriterleri kontrol edilmeldir.

35 KALİTE KONTROL, Çap Kontrolü

36 KALİTE KONTROL, Çap Kontrolü

37 KALİTE KONTROL, Çap Kontrolü

38

39

40 KALİTE KONTROL, Çap Kontrolü

41 KALİTE KONTROL, Karot Alımı

42 KALİTE KONTROL, Karot Alımı

43 KALİTE KONTROL, Karot Alımı
Alınmış Karot Örneği

44 KALİTE KONTROL, Karot Alımı
Karot örneği

45 KALİTE KONTROL, Karot Alımı
Karot Numuneleri

46 KALİTE KONTROL, Karot Alımı
Numeneler, tek eksenli basınç deneyi için kırım öncesinde

47 KALİTE KONTROL, Karot Alımı
Karot kırımı

48 KALİTE KONTROL Süreklilik Deneyi (PIT)

49 KALİTE KONTROL Cross Hole Sonic Test

50 KALİTE KONTROL Süreklilik Deneyi (PIT)

51 Teşriflerinize ve Sabrınıza,
Teşekkür ederim. Saygılarımızla Ramazan YILDIZ