Likit Limitin Tayini

Deneyin yapılışı

• Örselenmiş numunelerin deneye hazırlanması metoduna uygun olarak 425 mm’lik elekten geçirilen 200 g kadar numune alınır ve 425 mm’lik elekten geçen kısım yüzdesi kaydedilir. Numune cam plâkanın üstüne veya porselen potaya konur; damıtık su katılarak, homojen bir hamur durumuna gelene kadar, palet bıçağıyla iyice karıştırılır. Sonra bu karışım, suyun, numunenin her yanına yayılmasını sağlamak amacıyla, hava geçirmez bir kap içerisinde 24 saat süreyle desikatörde oda sıcaklığında bekletilir. Başlangıç su muhtevasının likit limitten düşük olması
• Numune ertesi gün desikatörden alınarak en az 10 dakika süre ile tekrar karıştırılır. Bazı ağır killerde yoğurma 40 dakikaya çıkabilir.
• Hazırlanan numune metal deney kabına sıkıca yerleştirildikten sonra yüzeyi çelik cetvelle tesviye edilir ve penetrometre tabanına
• Koni, zeminin yüzeyini belirsizce çizecek seviyeye indirilir ve komparatör saatinin sıfır okuması alınır. Sonra düğmeye 5 ± 1 saniye süre ile basılır. Süre sonunda son mikrometre okuması yapılır. İki okuma arasındaki fark koni
• Koni kaldırılıp dikkatle temizlenir. Kaba biraz daha çamur eklenerek yüzeyi yine düzlendikten sonra işlem tekrarlanır. Bu ikinci penetrasyon değerinin, ilk değerden farkı 0,5 mm ile 1 mm arasında çıkarsa, bir üçüncü deney yapılır. Değerlerdeki farklılık 1 mm dolayında kalırsa 10 g kadar bir su muhtevası numunesi koni deliği civarından alınır ve su muhtevası ölçülür. Bu su muhtevasına karşılık üç penetrasyon değerinin ortalaması kaydedilir. Fark 1 mm’den fazla ise numune kap dışına alınarak, tekrar karıştırıldıktan sonra deney bu su muhtevası için tekrarlanır.
• Numuneye su eklenerek en az üç kez ve değişik su muhtevalarında yapılır. Bu su muhtevaları penetrasyon değerlerinin 15 mm ile 25 mm arasında değişeceği biçimde ayarlanmalıdır. Kural olarak deney, kurudan ıslak karışıma doğru yürütülür ve koni ile deney kabı her denemeden sonra

Genel

Bu deney, açıkta kurutulmuş zeminin likit limitinin bulunması ile ilgili olup, doğal durumlarındaki numunelere de uygulanabilir (Madde 5.1.2.2.7 Not 1).

Cihazlar

Elek ve tavası, 425 mm göz açılıklı elek,

Cam bir plâka, kalınlığı en az 9 mm, kenar uzunluğu en az 45 cm olan, kare biçiminde düz yüzeyli,

Palet bıçağı, B türü iki adet,

Likit limit cihazı, önemli ayrıntıları Şekil 5’te gösterilen (Madde 5.1.2.2.7 Not 2),

Oluk açma bıçağı ile düşme yüksekliği ölçeği, önemli ayrıntıları Şekil 6’da gösterilen,

Porselen bir pota, 150 mm çaplı olan,

Nemli bez

Plâstik piset, damıtık su dolu,

Kap, 200 g – 250 g yaş zemini içine alabilecek büyüklükte, paslanmaz, hava geçirmez. Ayrıca, su muhtevasının tayini için Deney 1’de belirtilen cihazlar.

Cihazın ayarlanması

• Likit limit cihazının, her deneyden önce temiz, kuru ve iyi çalışır durumda olup olmadığı denetlenmeli, pirinç kabın serbestçe düşebilmesine ve menteşede yan oynamaların gereğinden çok olmamasına özen gösterilmelidir. Oluk açma bıçağı da temiz ve kuru olmalı, zorunlu boyutları Şekil 6’da verilenleri sağlamalıdır (Madde 5.1.2.2.7 Not 3).
• Deney sırasında likit limit cihazı kabının kaldırılacağı yükseklik, kap, en yüksek durumuna getirildiği zaman, 1 cm kalınlığındaki mastar ölçeğin kap ile taban arasından kılı kılına geçebileceği biçimde ayarlanmalıdır.

Deneyin yapılışı

Deneyde kullanılacak numunenin başlangıç su muhtevasının likit limitten düşük olması gerekir.

• Örselenmiş numunelerin deneye hazırlanması metoduna (Madde 4.3) uygun olarak 425 mm’lik elekten geçirilen yaklaşık 200 g numune alınır. 425 mm’lik elekten geçen miktar toplam zemin numunesine bölünür 425 mm’lik elekten geçen yüzde bulunur. Numune cam plâkanın üstüne veya porselen potaya konur; damıtık su katılarak, homojen bir hamur durumuna gelene kadar, palet bıçağıyla iyice karıştırılır. Sonra bu karışım, suyun numunenin her yanına yayılmasını sağlamak amacıyla, hava geçirmez bir kap içerisinde 24 saat süreyle oda sıcaklığında desikatörde bekletilir. Başlangıç su muhtevasının likit limitten düşük olması gerekir.

• Numune kaptan çıkarılır ve en az 10 dakika süreyle yeniden karıştırılır. Bazı zeminlerde güvenilir sonuçlar alınabilmesi için deneye başlamadan önce numunenin 40 dakikaya kadar uzayabilen bir süre boyunca sürekli olarak karıştırılması gerekebilir. Elde edilen zemin-su karışımından bir miktar alınarak likit limit cihazının kabı içine konur (bu sırada kap tabana oturur konumda olmalıdır), yüzeyi tabana paralel olarak düzlenir ve oluk açma bıçağı, menteşenin ortasından geçen çap boyunca kap içinde hareket ettirilerek, numune ikiye bölünür. Bıçağın hareketi sırasında bıçak, kap yüzeyine dik tutulmalı, bıçağın keskin ucu hareket yönüne bakmalıdır. Böylece numunenin ortasında ‘V’ kesitli bir oluk açılmış olur. Krank kolu saniyede 2 devirlik bir hızla çevrilerek, iki yanda kalan zemin, oluğun dip kısmında 13 mm boyunca birbirine değene kadar, kap kaldırılıp düşürülür. Değmenin sağlandığı kesimin uzunluğu, oluk açma bıçağının ucuyla veya bir cetvelle ölçülür. Oluktaki bu kapanmayı sağlayan düşüş sayısı kaydedilir. Bazı zeminlerde oluk, zemindeki akma yoluyla kapanacağına, zeminin kap yüzeyi boyunca kayması yoluyla kapanma eğilimindedir. Bu gibi durumlarda, elde edilen sonuca güvenilmemeli ve zeminde akma görülene kadar  deney tekrarlanmalıdır. Birkaç kez su eklenmesine karşın yine kayma oluyorsa, deneyin bu zeminde uygulanamadığı sonucuna varılır ve deney raporunda likit limitin ölçülemediği
• Oluğun kapanmış olan kesiminin çevresinden, palet bıçağıyla alınan yaklaşık 30 g numune, (10 g’dan daha az olmamalıdır) deney kabına konur ve Deney 1’deki metotla su muhtevası ölçülür.

• Aynı numune kullanılarak ve su muhtevası gittikçe arttırılarak Madde 5.1.2.2.4.2 ve Madde 5.1.2.2.4.3’teki işlemler, toplam olarak en az beş defa uygulanır. Başlangıçta seçilen su ve deney sırasında eklenen su miktarları, elde edilen düşüş sayılarının 10 ile 50 arasında eşit aralıklarla dağılması sağlanacak biçimde ayarlanmalıdır. Deney, numunenin su muhtevası artırılarak yürütülmelidir. Numunenin, su eklemek amacıyla likit limit kabından her çıkarılışında, kap ve oluk açma bıçağı yıkanıp kurutulmalıdır.
• Yukarıda anlatılan işlemler sırasında, çabuk kurumayı önlemek amacıyla cam plâka üzerindeki veya porselen pota içindeki numune nemli bir bezle örtülmelidir.

Hesaplamalar

Her denemede elde edilen su muhtevasına karşı düşüş sayısı, yarı logaritmik bir grafik kâğıdı üzerine işaretlenir (Çizelge 8). Bu işlem için su muhtevası değerleri aritmetik düşey eksende, düşüş sayısı ise logaritmik olarak yatay eksene işaretlenmelidir. Elde edilen noktalardan geçen en iyi doğru çizilir. Elde edilen ‘akış doğrusu’ üzerinde 25 düşüş karşısındaki su muhtevası zeminin likit limitini verir.

 Sonuçların gösterilmesi

Zeminin likit limiti (wL) % olarak en yakın 0,1 hanesine yuvarlatılarak verilir. Toplam malzemenin 425 mm’lik elekten geçen yüzdesi kaydedilir. Ayrıca, numunenin deneyden önceki durumu, numunenin, ‘doğal’, ‘odada kurutulmuş’ veya ‘kurutma metodu bilinmiyor’ biçiminde kaydedilmelidir. Deneyde uygulanan metodun da belirtilmesi gerekir.

Notlar

Not 1 – Numunelerin doğal durumlarında deneye tâbi tutulması: Zeminin içinde iri daneler bulunmadığı ve numunenin tamamı 425 mm göz açıklıklı elekten geçtiği durumlarda, bu deneyin, Madde 4.3’teki gibi bir hazırlama işlemi uygulanmadan yapılması çoğu kez daha uygun olur. Zeminler doğal durumlarında deneye tâbi tutuldukları zaman elde edilen sonuçlar, açıkta kurutuldukları  zaman alınan sonuçlarından genellikle farklı olur. Zemin doğal durumda deneye tâbi tutulmuşsa, bunun deney raporunda belirtilmesi gerekir. Zeminde iri daneler varsa, deneyde numunenin sadece 425

mm’lik elekten geçen bölümü kullanılmalıdır. Bu amaçla, deneye yetecek miktarda malzeme elde edilene kadar, yaş numune ovularak elekten geçirilir.

Not 2 – Cihaz tabanının sahip olması gerekli özellikleri: Likit limit cihazının tabanı, kalınlığı 13 mm, boyu 150 mm, eni 125 mm olan 4 adet vulkanize kauçuk tabakanın üst üste yapıştırılmasıyla oluşturulmalı  veya dinamik özellikleri bakımından buna eşdeğer bir malzemeden yapılmış olmalıdır. Çapı yaklaşık 6,5 mm olan çelik bir bilye, gerekli uygun özelliklerde olan bir taban üzerine 25 cm’lik bir yükseklikten bırakıldığında, en az 18 cm’lik bir yüksekliğe kadar sekmelidir. Tabanın tamamı sert kauçuktan  başka bir malzemeden yapılmışsa, deney masasının etkisini gidermek amacıyla, 13 mm çapında, yarım küre biçiminde dört lâstik ayağı bulunmalıdır. Tabanın yüzeyi pürüzsüz olmalıdır.

Not 3 – Oluk açma bıçağı, uç genişliği 3 mm olacak kadar aşındığı zaman, bu genişlik yeniden 2 mm genişliğe getirilmeden kullanılmamalıdır. Bıçak boyutlarını denetlemekte kullanılabilecek standart bir şablon ölçeğinin bulundurulması yararlı olur.

Genel

Bu deney, açıkta kurutulmuş zeminin likit limitinin bulunması ile ilgili olup, doğal durumlarındaki numunelere de uygulanabilir (Madde 5.1.2.2.7 Not 1).

Cihazlar

Elek ve tavası, 425 mm göz açılıklı elek,

Cam plâka, kalınlığı en az 9 mm, kenar uzunluğu en az 45 cm olan, kare biçiminde düz yüzeyli,

Palet bıçağı, B türü iki adet,

Likit limit cihazı, önemli ayrıntıları Şekil 5’te verilen (Madde 5.1.2.2.7 Not 2)

Oluk açma bıçağı ile bir düşme yüksekliği ölçeği, önemli ayrıntıları Şekil 6’da gösterilen,

Porselen pota, 150 mm çaplı olan,

Nemli bez

Plâstik piset, damıtık su dolu,

Kap, 200 g – 250 g yaş zemini içine alabilecek büyüklükte, paslanmaz, hava geçirmez, Ayrıca, su muhtevasının tayini için Deney 1’de belirtilen cihazlar.

Cihazın ayarlanması

• Şekil 5’teki likit limit cihazının, her deneyden önce temiz, kuru ve iyi çalışır durumda olup olmadığı kontrol edilmeli, pirinç kabın serbestçe düşebilmesine ve menteşedeki yanal hareketlerin gereğinden çok olmamasına özen gösterilmelidir. Oluk açma bıçağı da temiz ve kuru olmalı, zorunlu boyutları Şekil 6’da gösterilenlere uygun olmalıdır (Madde 1.2.2.7 Not 3).
• Deney sırasında, limit cihazı kabının kaldırılacağı yükseklik, kap, en yüksek durumuna getirildiği zaman, 1 cm kalınlığındaki mastar ölçeğin kap ile taban arasından kılı kılına geçebileceği biçimde ayarlanmalıdır..

Deneyin yapılışı

• Örselenmiş numunelerin deneye hazırlanması metoduna (Madde 4.3) uygun olarak 425 mm’lik elekten geçirilen 200 g kadar numune alınır. 425 mm’lik elekten geçen miktar toplam zemin numunesine bölünür 425 mm’lik elekten geçen yüzde bulunur. Numune cam plâkanın üstüne veya porselen potaya konur; damıtık su katılarak, pek ve homojen bir hamur durumuna gelene kadar, palet bıçağıyla iyice karıştırılır. Sonra bu karışım, suyun numunenin her yanına yayılmasını sağlamak amacıyla, hava geçirmez bir kap içerisinde 24 saat süreyle oda sıcaklığında
• Numune kaptan çıkarılır ve en az 10 dakika süreyle yeniden karıştırılır. Bazı zeminlerde güvenilir sonuçlar alınabilmesi için deneye başlamadan önce numunenin 40 dakikaya kadar uzayabilen bir süre boyunca sürekli olarak karıştırılması gerekebilir. Bu karıştırma sırasında numune su muhtevasının ölçüm kabına yerleştirildikten sonra 20 ilâ 30 vuruşta kapanmasını sağlayacak düzeye gelmesini sağlayacak miktarda su eklenir. Elde edilen zemin-su karışımından bir miktar alınarak likit limit cihazının kabı içine konur (bu sırada kap tabana oturur konumda olmalıdır), yüzeyi tabana paralel olarak düzlenir ve oluk açma bıçağı, menteşenin ortasından geçen çap boyunca kap içinde hareket ettirilerek, numune ikiye bölünür. Bıçağın hareketi sırasında bıçak, kap yüzeyine dik tutulmalı, bıçağın keskin ucu hareket yönüne bakmalıdır. Böylece numunenin ortasında ‘V’ kesitli bir oluk açılmış

• Krank kolu saniyede 2 devirlik bir hızla çevrilerek, iki yanda kalan zemin, oluğun dip kısmında 13 mm boyunca birbirine değene kadar, kap kaldırılıp düşürülür. Değmenin sağlandığı kesimin uzunluğu, oluk açma bıçağının ucuyla veya bir cetvelle ölçülür. Oluktaki bu kapanmayı sağlayan düşüş sayısı kaydedilir. Düşüş sayısı 20 ilâ 30 arasında ise deney başarı ile tamamlanmış kabul edilir. Bazı zeminlerde oluk, zemindeki akma yoluyla kapanacağına, zeminin kap yüzeyi boyunca kayması yoluyla kapanma eğilimindedir. Bu gibi durumlarda, elde edilen sonuca güvenilmemeli ve zeminde akma görülene değin deney tekrarlanmalıdır. Birkaç kez su eklenmesine karşın yine kayma oluyorsa, deneyin bu zeminde uygulanamayacağı sonucuna varılır ve deney raporunda likit limitin bu yöntemle ölçülemediği
• 20 ilâ 30 vuruş sonucunda oluk kapanmamış ise, su muhtevası yeniden ayarlanır ve deney tekrarlanır.
• İlk deneyde 20 ilâ 30 arasındaki herhangi bir vuruş sayısında (N1) oluğun kapanması sağlanmışsa, oluğun kapanmış olan kesiminin çevresinden, palet bıçağıyla alınan yaklaşık 30 g numune (10 g’dan daha az olmamak şartıyla), deney kabına konur ve Deney 1’deki metotla su muhtevası (w1) ölçülür.
• Numune alındıktan sonra kabın içine alınan zemin numunesi kadar karışım eklenir ve tamamı kabın içinde karıştırılarak numuneye yeniden şekil
• Madde 5.1.2.3.4.2 ve Madde 5.1.2.3.4.4’teki işlem tekrarlanır. Oluğun kapanması için gerekli vuruş sayısı (N2) Madde 5.1.2.3.4.5’te bulunmuş vuruş sayısına eşit veya ± 2 farklı ise deney başarılı kabul edilir, Madde 1.2.3.4.5’te gösterilen biçimde su muhtevası numunesi alınır ve su muhtevası (w2) ölçülür.

• Yukarıda anlatılan işlemler sırasında, çabuk kurumayı önlemek amacıyla cam plâka üzerindeki veya porselen pota içindeki numune nemli bir bezle örtülmelidir.

 Hesaplamalar

Sonuçların gösterilmesi

Zeminin likit limiti (wL) % olarak en yakın 0,1 hanesine yuvarlatılarak verilir. Toplam malzemenin 425 mm’lik elekten geçen yüzdesi kaydedilir. Ayrıca, numunenin deneyden önceki durumu, numunenin, ‘doğal’, ‘odada kurutulmuş’ veya ‘kurutma metodu bilinmiyor’ biçiminde kaydedilmelidir. Deneyde uygulanan metodun da belirtilmesi gerekir.

Not – Tek nokta yöntemine göre likit limit deneyinde Çizelge 8’de verilen form kullanılabilir.

Plâstik limitin tayini ve plâstisite indisinin bulunması

Genel

Bu deney, zeminin henüz plâstik kıvamda bulunduğu, en düşük su muhtevasının ölçülmesi ile ilgilidir (Madde

Cihazlar

Elek ve tavası, 425 mm göz açılıklı elek,

Cam plâka, kalınlığı en az 9 mm, bir kenarının uzunluğu en az 450 mm olan, kare biçiminde, düz yüzeyli,

Palet bıçağı, iki adet B tipi,

Metal bir çubuk, 3 mm çapında, yaklaşık olarak 100 mm uzunluğunda

Porselen pota, 150 mm çaplı olan,

Kap, paslanmaz, hava geçirmez,

Ayrıca, su muhtevasının belirlenmesi için Deney 1’de belirtilen cihazlar.

Deneyin yapılışı

• Örselenmiş numunelerin deneye hazırlanması metoduna (Madde 4.3) uygun olarak elde edilmiş ve likit limit deneyi için hazırlanmış olup 425 mm’lik elekten geçen malzemeden yaklaşık 20 g numune alınır. Zeminin 425 mm elekten geçen kısmınınyüzdesi kaydedilir. Numune homojen bir duruma gelene ve küçük bir top biçimini alabilecek kadar plâstik olana kadar, cam plâka üzerinde, damıtık su ile iyice karıştırılıp yoğrulur (Madde 5.1.3.5 Not 2). Böylece hazırlanmış numune yaklaşık olarak iki eşit parçaya bölünür.  Bunlara yeniden top biçimi verildikten sonra bir danesine, Madde 5.1.3.3.2 ve Madde 5.1.3.3.3’teki işlemler uygulanır.

Diğeri ise daha sonra denenmek üzere paslanmaz ve hava geçirmez bir kap içerisine konur.

• Küre halindeki numune, 3 mm çapında silindirik bir çubuk şeklini alana kadar cam plâka ile el ayası arasında yuvarlanır. Numunenin çapı yaklaşık 3 mm olduğu anda çatlama ve kopma belirmemişse zemin tekrar topak haline yoğrulur ve yeniden yumrulanır. Çap tam 3 mm’ye indiği anda,  yuvarlanan zeminde çatlayıp dağılmalar görülene değin bu işlem sürdürülür (Şekil 7). Çapın doğru olarak belirlenmesinde karşılaştırma ölçeği olarak bir metal çubuk kullanılır.
• Numunenin dağılan parçaları toplanıp bir numune kabına konur ve Deney 1’deki metotla su muhtevası ölçülür. Ölçüm için alınan numunenin yaş haldeki kütlesi en az 10 g olmalıdır.

• Yukarıda Madde 5.1.3.3.2 ve Madde 5.1.3.3.3’te verilen işlemler, başlangıçtaki numunenin ikinci yarısı için tekrarlanır.

Sonuçların gösterilmesi

• Madde 5.1.3.3’te bulunan su muhtevalarının ortalaması, zeminin plâstik limiti (wP) olarak kabul edilir ve % olarak en yakın 0,1 hanesine yuvarlatılarak verilir. Ana malzemenin 425 mm’lik elekten geçen yüzdesi de kaydedilir. Ayrıca numunenin deneyden önceki durumu, ‘doğal su muhtevası’, ‘açıkta kurutulmuş’, ‘etüvde kurutulmuş’ veya ‘kurutma metodu bilinmiyor’ biçiminde
• Zeminin plâstisite indisi bulunmak isteniyorsa, Deney 2 (A), Deney 2 (B) veya Deney 2 (C) ile bulunan likit limit kullanılarak:

IP= wL-wP

eşitliği ile sonuca gidilir.

• Plâstik limit deneyi gerçekleştirilemiyor veya plâstik limit, likit limite eşit veya ondan büyükse deney raporunda

Notlar

Not 1 – Numunelerin doğal durumlarında deneye tâbi tutulması: Zeminin içinde iri daneler bulunmadığı ve numunenin tamamının 425 mm göz açıklıklı elekten geçtiği durumlarda, bu deneyin, Madde 4.3’teki gibi bir hazırlama işlemi uygulanmadan yapılması çoğu kez daha uygun olur. Zemin doğal durumunda deneye tâbi tutulmuşsa bunun deney raporunda belirtilmesi gerekir. Zeminde iri daneler varsa, deneyde numunenin sadece 425 mm’lik elekten geçen bölümü kullanılmalıdır. Bu amaçla, deneye yetecek miktarda malzeme elde edilene kadar, yaş numune 425’mm’lik elekten ovuşturularak geçirilir.

Not 2 – Likit limit deneyi, doğal durumundaki bir zeminde yapılıyorsa, plâstik limitin ölçülmesi için iyice karıştırılmış malzemeden başlangıçta az bir miktar ayırmak uygun olur. Bu numune Madde 5.1.3.3.1 ile Madde verilen metoda göre deneye tâbi tutulur. Ancak, başlangıçtaki su muhtevasının gereğinden yüksek olduğu durumlarda zemin, gerekli kıvama gelene kadar açıkta kurumaya bırakılmalıdır.

Not 3 – Deney en az iki kez yapılmalıdır.