İksa sistemi ve çevre yapılardaki değişik cephelerde oluşabilecek yatay ve düşey deplasmanların ölçümü iki farklı yöntemle yapılır.
1- Optik Okuma
2- İnklinometre Okuması
İnklinometre cihazı, sahada açılmış deliklerin eksenlerinden düşey sapmalarını ölçmek için kullanılan bir alettir. Bir tek inklinometre cihazı kullanılarak çok sayıda sondaj deliğinden ölçüm alınabilmekte ve ölçüm hassasiyetinin diğer yöntemlerden daha yüksek olması sebebiyle kaya kütlelerinde ve zeminde gelişebilecek çok yavaş hareketler de kaydedilebilmektedir. Ölçüm sırasında oluşabilecek önemli bir yer değiştirme sonucu aletin kuyu içinde kalabileceği bir risk olarak değerlendirilmelidir.
1- Cihaz Özellikleri
İnklinometre aleti algılayıcı (probe), kayıt cihazı ve bunlar arasındaki bağlantıyı sağlayan kablodan oluşur. Gövdesi paslanmaz çelikten yapılmış olan algılayıcının ucunda iki adet tekerlek mevcuttur. Probe genellikle içerisine 90o’ lik arayla yerleştirilmiş 4 adet kanalı bulunan esnek ve dairesel borular içinde hareket eder. Probe, elektriksel kontrol kutusuna bağlı bulunmaktadır ve yapılan ölçümleri görsel verilere, grafik formlara dönüştürür.
2- İşin Yapım Metodu
Yanal veya düşey yöndeki deformasyonların ölçülebilmesi için ilk olarak sondaj kuyularının açılması gerekir. Açılan kuyuların deformasyona uğramasını ve inklinometre borularının kendi eksenleri etrafında hareket etmesini engellemek için boruların etrafı çimento şerbeti ile doldurulur. Açılmış sondaj kuyularına inklino borularının yerleştirilmesi sırasında boruların iç yüzeylerinde bulunan ve birbirleriyle 90o’ lik açı yapan oluk çiftlerinden birisi A+ , A- oluk çifti, diğeri ise B+ , B- oluk çifti olarak kabul edilir. Algılayıcının daha kolay hareket etmesini, yanal veya düşey yöndeki deformasyonların daha yüksek bir hassasiyet ile ölçülmesini sağlayan oluklardan A+ , A- oluk çiftinin A+ oluğu, muhtemel hareketin referans yönü olacak şekilde beklenilen hareket yönü ile aynı doğrultuya getirilir. Bu kurala uygun olarak yerleştirilen 3m boyundaki inklinometre boruları birbirlerine özel bağlantılarla eklenerek projede belirtilen kuyu derinliğine kadar indirilir. Söz konusu borular indirildikten sonra boruların etrafına çimento enjeksiyonu yapılır ve baz okuma için çimento şerbetinin donması beklenilir. Okumada ilk olarak algılayıcının en üst tekerleği ana referans yönüne (A+) getirilmeli ve kayıt cihazı ile bağlantısı sağlanarak kuyu tabanına kadar yavaş ve dikkatli bir şekilde indirilmelidir. Ölçümlerin hassas alınabilmesi için algılayıcının kuyu tabanına temas etmesi gerekir. Kuyu tabanına indirilen algılayıcı, daha önceden karar verilen ve kayıt cihazına kaydedilen okuma aralığı kadar kablo ile yukarı çekilir ve kıskaç yardımıyla sabitlenir. Okuma aralıkları ölçümlerin daha hassas yapılabilmesi için genellikle algılayıcının uzunluğu kadar alınır.(500mm). Kayıt cihazının ekranında görülen ölçüm değerleri alete kaydedilir. Bu işlem kuyu başına kadar 0.5m aralıklarla devam ettirilir ve A+ , B+ ölçümleri kaydedilir. Baz okumaları yapıldıktan birkaç gün sonra ilk okuma yapılır. Periyodik olarak diğer okumalar 15 günde 1 yapılır, fakat okuma periyotları , okuma sonuçlarının değerlendirilmesi Teknik Müdürün onayı ile Proje Mühendisi tarafından değiştirilebilir.
Kazık Süreklilik Testi , Kazık Bütünlük Testi ve ya kısaca PIT (Pile Integrity Test) ile yer altında imal edilmiş olan jet grout kolonu ve fore kazıkların imalatları kontrol edilebilir. Kazık Süreklilik Testi ile imal edilmiş olan kazıkların boyları ve süreklilik durumları incelenebilir.
Pit (pile integrity test – kazık bütünlük testi) ile yer altında imal edilmiş olan fore kazık, mini kazık ve jet grout kolonlarının boyları ve süreklilik durumları tespit edilebilir. Bir inceleme alanında imal edilmiş olan kazıkların toplam sayılarına göre farklı noktalarda kazıklar belirlenir. Genellikle ölçü alınacak kazıkların inceleme alanına dağıtılmış şekilde belirlenmesi daha faydalı sonuçlar verir.
Öncelikle araziye gidilmeden önce kazık başlarının ulaşılabilir, temiz ve ölçü alımına uygun olduğundan emin olmak gereklidir. Araziye gidildiğinde ölçüsü alınacak kazıklar inceleme alanında imal edilen kazıkları temsil edebilecek şekilde araziye dağıtılmış bir şekilde belirlenir. Ölçü alınan her kazığın ismi mutlaka kayıt alınırken belirtilmelidir.
Yöntem kazık başına özel bir çekiç ile vurularak, kazık başına yerleştirilen bir ivmeölçerin yansıma sinyallerini kaydetmesi prensibine dayanır. İvmeölçer kazık başına yerleştirilir. En az üç kere kazık başlarına çekiç ile vurularak kayıtlar alınır ve kaydedilir. Uygulama için kazıklara ulaşılması, kazık başlarının temiz ve ölçü alımına müsait olması gerekmektedir. Arazide alınan veriler ofis ortamında veri işleme tabi tutulur. Her üç vuruştan gelen sinyaller üst üste bindirilir ve ya bozuk sinyaller kayıttan atılır. Bu şekilde her kazık için ivme-derinlik grafikleri çizdirilir. İvme-derinlik grafiğinde fore kazıkta bulunan süreksizlikler ve kazığın boyu tespit edilir. Eğer kazık boyları projede belirtilmiş ise bu şekilde kazık boylarının projeye uygun imal edilip edilmediği görülmüş olur. Kazık Süreklilik Testi (pit), fore kazık ve jet grout kolonlarının araştırılması için karotlu sondaj ve ya araştırma kazısı ile karşılaştırıldığında daha pratik, çabuk ve ekonomik bir yöntemdir. Ayrıca ölçüsü alınan kazıklara herhangi bir zarar vermeden tahribatsız muayene olanağı sağlar.
Kazık yükleme deneyi ASTM-D 1143’e uygun olarak yapılacaktır. Deneyin amacı; uygulanan statik yüklere karşı verilen tepkinin belirlenmesidir.
YÜK UYGULAMA YÖNTEMLERİ
Uygulanacak düşey basınç yükleri, yük miktarına bağlı olarak iki sistemle yapılabilir.
a-) Ölü yük ( beton blok, inşaat demiri vb.) kullanılarak
b-) Çekme kazıkları kullanılarak,
Bahsedilen yöntemlerden biriyle elde edilen düşey deney yükü hidrolik kriko veya krikolarla deney kazığına eksentrisite meydana getirmeyecek şekilde uygulanır. Hidrolik kriko, elektrikli pompa ve manometreden oluşan yük uygulama sistemi kalibre ettirilir.
Deney kazığı imalattan sonra üst kısmında zayıf beton varsa kırılıp temizlenir ve yeni bir betonarme kazık kafası oluşturulur. Kazık kafası üstüne yükü eşit dağıtmak için uygun kalınlıkta sac plaka ve uygulanacak yüke göre yeterli sayıda hidrolik kriko konulur.
Deneyde kullanılan tüm reaksiyon kirişleri, çekme kazığı kiriş bağlantı elemanlarının, uygulanan basınç ve çekme yüklerini karşılayabilecek ebatlarda olmasına dikkat edilmelidir.
Çekme kazıklarında uygun yeterli sayıda donatı kullanılır. Bu donatılarla reaksiyon kirişleri arasındaki bağlantı yeterli kaynak yapılarak oluşturulur.
Ölü yük kullanılarak test yapıldığında kullanılan ölü yük, deney yükünün %10 fazlası olup, deney yükünün uygulanması sırasında sistemin stabilitesine dikkat edilir.
DEFORMASYON (OTURMA–KALKMA) ÖLÇÜM, CİHAZ VE YÖNTEMLERİ
Deney kazığının deformasyonları, kazığın iki tarafına yerleştirilen ve kazıktan en az 2,50m mesafeye mesnetlenen referans kirişlerinden ölçülür. Referans kirişleri, rijit çelik kirişler olup kirişin bir ucu sıcaklık değişimlerinden dolayı oluşacak uzunluk değişimi nedeniyle hareketli mesnet yapılır.
Deney kazığının deformasyonları kazığın iki tarafındaki referans kirişlerine yaslanan 2 veya 4 adet hassas mikrometreler ile ölçülür. Mikrometrelere ilave olarak deney kazığına ve çekme kazıklarına cetvel yerleştirilip optik ölçüm yapılabilir.
YÜKLEME PROSEDÜRÜ
Standart Yükleme Prosedürü
Göçme durumu oluşmazsa tekil kazıklar beklenen kazık dizayn yükünün %200’üne kadar, kazık grupları ise %150’sine kadar yüklenir. Yük kademeleri dizayn yükünün %25’i kadardır. Her yük kademesinde oturma hızı 0.25mm/saat ‘in altına düşene kadar fakat 2 saatten fazla olamamak üzere yük sabit tutulur. Kazık veya kazık grubunda göçme meydana gelmemesi ve bir saatlik oturmanın 0.25mm’den fazla olmaması durumunda toplam yük 12 saat sonra kaldırılır, bu durum gerçekleşmezse toplam yük 24 saat kazık veya kazık grubuna uygulanır. Gerekli bekleme zamanından sonra, %25’lik kademeler ve 1’er saatlik beklemelerle toplam yük boşaltılır. Kazıkta göçme olması durumunda göçmenin oluştuğu yük kademesinde kazık ortalama çapının %15’i kadar oturmalara izin verilir ve boşaltmaya geçilir.
Çevrimli Yükleme Prosedürü
Deney yüklerinin ilk uygulaması 4.1’deki gibi olmalıdır. Tekil kazıklar için uygulanan yük toplam kazık dizayn yükünün %50, %100 ve %150’si; kazık grupları için %50 ve %100’ü kademelerinde yük 1 saat tutulur ve arttırma kademesiyle aynı oranda, her kademede 20dk beklenerek boşaltılır. Tüm yük boşaltıldıktan sonra %50 kademesine kadar, her kademede 20dk beklenerek tekrar yüklenir. Daha sonra ilave yük 4.1’e göre tekrar yüklenir. Gerekli toplam deney yükünün uygulanmasının ardından yük 4.1’e göre tutulur ve boşaltılır.
DENEY RAPORU
Kazık yükleme deneyi raporunda bulunması gereken bilgiler ;
- Deney ve çekme kazıkları tanımı ve yeri
- Kazık veya kazık grubu dizayn yükü
- Kazık türü (deney veya çekme)
- Basit özellikleri ile deney kazığının imal malzemesi
- Deney kazığı imal tarihi
- Deney tarihi
- Deney tipi
- Kazık grubu deneylerinde gruptaki kazık sayısı
- Deney programı
- Yükleme araçları ve kriko özelliklerinin kısa açıklaması
- Deformasyon okumaları
- Tüm zaman, yük ve oturma okumalarının tablo haline getirilmesi
- Nivo okumaları
- Deney krikosu veya diğer gerekli kalibrasyon raporları
- Deney sırasındaki sıcaklık değerleri ve hava şartlar