Zemin Mekaniği: alıştırma soruları ve sınav soruları

İnşaat mühendisleri için zemin mekaniği: zemin özellikleri, zemindeki gerilmeler, boşluk suyu basıncı ve efektif gerilme.

Bu derse ücretsiz çalış Bu dersi çalış Deneme sınavına girHer gün 5 ücretsiz soru. Kart gerekmez.

Hızlı tekrar paketi (PDF)Formül kâğıtları, yöntem adımları ve tam çözümlü alıştırma soruları, yazdırmaya hazır.

Bu dersteki konular

Zeminde efektif gerilmeyüzeyde su seviyesi · katmanda su seviyesi · iki katmanhesaplamalar
Konsolidasyon oturmasınormal konsolide kil · aşırı konsolide kil · konsolidasyon süresihesaplamalar
Hidrostatik kuvvetdüşey duvar · batık kapak · basınç merkezihesaplamalar

Zemin Mekaniği için sınav ipuçları

Efektif gerilme = toplam gerilme − boşluk suyu basıncı.
Yeraltı su seviyesinin altında toplam gerilme için doygun birim hacim ağırlığını kullanın.
Hesaplamadan önce her tabakası ve yeraltı su seviyesiyle birlikte zemin profilini çizin.

Çözümlü örnekler

Zeminde efektif gerilmeKolay

Gösterilen zemin profili için X noktasındaki toplam düşey gerilme σ değerini bulun.

z = 8 mz_w = 0 mγ_w = 9,81 kN/m³kum: γ_sat = 20 kN/m³

İstenen: σ (kPa)

İpuçlarını göster

Efektif gerilme = toplam gerilme − boşluk suyu basıncı.
Su seviyesinin üstünde kuru, altında doygun birim hacim ağırlığını kullanın.
σ = 160 kPa.

Cevabı ve adım adım çözümü göster

Efektif gerilme (Terzaghi): zemin iskeleti σ′ = σ − u taşır. Toplam gerilme σ, noktanın üstündeki her şeyin ağırlığıdır, Σγ·h; su seviyesinin üstünde kuru, altında doygun birim hacim ağırlığı kullanılır. Su seviyesinin altında boşluk suyu basıncı hidrostatiktir: u = γ_w·(su seviyesinin altındaki derinlik).

Toplam gerilme

X’in üstündeki her zemin bandının ağırlığını toplayın. Su seviyesinin üstünde kuru, altında doygun birim hacim ağırlığını kullanın.

σ = γ_sat·z = 20·8 = 160 kPa

Cevap

σ = 160 kPa

Konsolidasyon oturmasıOrta

2 m kalınlığındaki aşırı konsolide bir kil tabakasının C_c = 0,5, C_r = 0,02 ve e₀ = 1,2. Orta derinliğindeki efektif düşey gerilme 50 kPa ve ön konsolidasyon basıncı 150 kPa’dır. Yeni bir bina orta derinlikte 230 kPa düşey gerilme ekliyor. Birincil konsolidasyon oturması S değerini mm cinsinden bulun.

H = 2 mC_c = 0,5C_r = 0,02e₀ = 1,2σ′₀ = 50 kPaσ′_p = 150 kPaΔσ = 230 kPa

İstenen: S (mm)

İpuçlarını göster

Son gerilme σ′₀ + Δσ’yı ön konsolidasyon basıncıyla karşılaştırın.
σ′_f = 50 + 230 = 280 kPa > σ′_p = 150 kPa.
Gerilme aralığını σ′_p’de bölün: σ′₀’dan σ′_p’ye C_r, sonra σ′_p’den σ′_f’ye C_c.

Cevabı ve adım adım çözümü göster

H kalınlığındaki bir kil tabakasının, tabaka ortasındaki efektif gerilme kullanılarak birincil konsolidasyonu: σ′_f = σ′₀ + Δσ. Normal konsolide kil: S = C_c·H/(1 + e₀)·log₁₀(σ′_f/σ′₀). Aşırı konsolide kil, ön konsolidasyon basıncı σ′_p’ye kadar C_r boyunca yeniden sıkışır ve ancak onun ötesinde C_c’yi izler. Süre: t = T_v·H_dr²/c_v; drenaj yolu H_dr, su üstten ve alttan çıkabiliyorsa H/2, yalnızca bir taraf drene oluyorsa H’dir.

Ön konsolidasyon basıncıyla karşılaştırın

σ′_f = 50 + 230 = 280 kPa > 150 kPa

Oturma

σ′_p’ye kadar yeniden sıkışma, ötesinde bakir sıkışma.

S = 0,02·2/(1 + 1,2)·log₁₀(150/50) + 0,5·2/(1 + 1,2)·log₁₀(280/150)

S = 8,675 + 123,2 = 131,9 mm

Cevap

S = 131,9 mm

Çalışma nasıl işler

“Bu dersi çalış”, gerçek bir sınavdaki gibi tüm konulardan karışık sorular getirir.
Her soruda yeni değerler olur; böylece bir cevabı değil, yöntemi öğrenirsiniz.
Takıldınız mı? Önce küçük bir ipucu açın, tam açıklamayı ise yalnızca gerektiğinde.
Deneme sınavları süreli ve ipuçsuzdur; sonunda puanınızı ve tam bir değerlendirmeyi görürsünüz.

Bu dersin hesaplayıcıları

Konsolidasyon oturması hesaplayıcı Yoğunluk hesap makinesi (kütle, hacim ve yoğunluk)

İlgili dersler

FE Civil sınav hazırlığı Hidrolik Mühendisliği Akışkanlar Mekaniği Mühendislik Fiziği Yapı Statiği

Bu derse ücretsiz çalış Bu dersi çalış Deneme sınavına girHer gün 5 ücretsiz soru. Kart gerekmez.