Elek analizi (dane boyu dağılımı) deneyi, zemin ve agregaların tane boyutlarının dağılımını belirlemek amacıyla yapılan bir testtir. Bu deney, zemin ve agregaların farklı tane boyutlarıyla nasıl dağıldığını ve bu dağılımın zemin özellikleri üzerindeki etkilerini anlamak için kullanılır. Özellikle zemin mühendisliğinde, yapı malzemelerinin kalite kontrolü ve mühendislik özelliklerinin belirlenmesi için önemli bir yöntemdir. Ayrıca “Kıvam (Atterberg) Limitleri” deneyi ile birlikte “zemin sınıflandırması” için kullanılmaktadır.
Elek Analizi (Tane Boyu Dağılımı) Deneyi Nasıl Yapılır?
Numune Hazırlığı: Test edilecek zemin veya agregadan belirli bir miktar örnek alınır. Numunenin kuru olduğundan emin olunmalıdır, bu nedenle numune, yeterince kuru bir ortamda tutulur veya önceden kurutulur.
Eleklerin Düzenlenmesi: Elekler, boyutlarına göre sıralanarak, en büyük ağ açıklığı yukarıda ve en küçük ağ açıklığı altta olacak şekilde üst üste konulur. Alt kısımda ise bir kap (pan) bulunur.
Numunenin Eleklerde Titreştirilmesi: Numune, elek setine konulur ve elek titreşim cihazında belirli bir süre (genellikle 10-15 dakika) titreştirilir. Bu işlem, numunedeki tane boyutlarının elekler üzerinde ayrılmasını sağlar.
Tane Dağılımının Ölçülmesi: Titreşim sonrası, her elek üzerindeki numune kalıntıları tartılır ve her bir elek üzerindeki kalıntıların ağırlıkları kaydedilir. Ayrıca, toplam numune ağırlığı da ölçülür.
Veri Kaydı ve Hesaplama: Her bir elek üzerindeki kalıntıların ağırlıkları, toplam numune ağırlığına oranlanarak, her tane boyutunun yüzdesi hesaplanır.
Deneyin Prensibi
Elek analizi, zemin ve agregaların tane boyutlarının dağılımını belirlemek için kullanılan bir yöntemdir. Numune, farklı boyutlarda deliklere sahip elekler üzerinden geçirilerek, tane boyutlarına göre ayrılır. Titreşim işlemi, taneciklerin elekler üzerindeki deliklerden geçişini sağlar. Elde edilen veriler, zemin veya agreganın tane boyu dağılımını ortaya koyarak, numunenin granülometri profilini belirler.
Sonuçların Değerlendirilmesi
Elek analizi sonuçları, zemin veya agreganın tane boyutları hakkında bilgi sağlar. Elde edilen dağılım, zemin özelliklerinin anlaşılması ve mühendislik uygulamaları için önemli veriler sunar. Özellikle, zeminlerin sıvılaşma potansiyelini, taşıma kapasitesini ve işlenebilirliğini etkileyen tane boyutları hakkında bilgi edinilir.
Yüksek oranlı ince taneli (küçük tane boyutlu) numuneler, genellikle daha düşük geçirgenlik ve daha yüksek sıvılaşma potansiyeline sahip olabilirken, büyük tane boyutlarına sahip numuneler daha iyi drenaj özellikleri ve stabilite sağlar. Bu veriler, yapı projelerinde uygun malzeme seçimi ve zemin iyileştirme stratejilerinin belirlenmesine yardımcı olur.
Uygulama Alanları
Elek analizi, inşaat mühendisliğinde, zemin tasarımı, temel mühendisliği, yol ve havaalanı alt yapılarında kullanılan agregaların kalitesini kontrol etmek için yaygın olarak kullanılır. Ayrıca, zemin stabilitesi ve drenaj özellikleri ile ilgili mühendislik analizlerinde, zeminlerin uygunluğunu belirlemek ve proje gereksinimlerine göre malzeme seçimini optimize etmek için önemlidir.