İnşaat mühendisliğinin alt uzmanlık koludur. Zeminin mekanik davranışını inceleyen bilim dalıdır. Zemin mekaniğinin babası kabul edilen bilim adamı Karl von Terzaghi, buluşlarını Türkiye’de gerçekleştirmiştir.
Zemin mekaniği nedir?
İngilizcesi “Soil mechanics” olan ‘Zemin mekaniği’; mekanik ve hidrolikle ilgili kural ve yöntemleri kullanarak, zeminlerin statik, dinamik ve mekanik özellikleri ile dış etkiler altındaki davranış özelliklerini inceleyen, inşaat mühendisliğinin bir alt uzmanlık alanıdır.
Zeminin (toprağın) mekanik davranışını inceleyen bilim dalı. inşaat mühendisliğinin bir alt koludur.
Bir mühendislik malzemesi olarak, zeminle ilgili mühendislik problemlerine mekanik ve hidrolik kurallarının ve prensiplerinin uygulanmasıdır.
Zemin nedir?
Zemin kayaların ayrışması sonucu oluşan katı daneler ile bunlar arasındaki su ve/veya hava dolu boşluklardan meydana gelen, içinde organik maddeler içerebilen doğal malzemelerdir.
Eğer daneler çok iri ve çimentolanma etkisiyle birbirine yapışık haldeyse “kaya” veya “taş” adını alır.
Zemin malzemesi nelerdir?
Zeminler mekanik davranışları çok geniş bir aralıkta değişebilen çok heterojen ve karmaşık malzemelerdir.
Zeminler lineer veya tek bir gerilme-şekil değiştirme ilişkisine sahip değillerdir. Zemin davranışı basınç, zaman ve çevreye bağlıdır. Zemin her yerleşimde farklıdır.
Zeminler, oluşma biçimlerine göre ikiye ayrılır; Rezidüel (Yerinde oluşmuş) ve taşınmış zemin.
Zeminlerin taşınma türleri nelerdir?
- Rüzgar “Aeolian”
- Deniz (Deniz tuzu) “Marine”
- Göl (fresh water) “Lacustrine”
- Irmak “Alluvial”
- Buz “Glacial”
Zemin daneleri birbirlerine yaklaşarak kaynaştıklarında, zemin “yapı” veya “iskelet”ini oluştururlar. Yükler zemin iskeletine yüklendiğinde deformasyonlar oluşur. (Yrd. Doç. Dr. Saadet A. Berilgen, Zemin Mekaniği ve Temel İnşaatı, Yıldız Teknik Üniversitesi)
Karl von Terzaghi
Karl von Terzaghi kimdir? Zemin mekaniği alanında neler yapmıştır?
Karl von Terzaghi (2 Ekim 1883, Prag, Avusturya - 25 Ekim 1963, ABD) zemin mekaniğinin babası olarak kabul edilen Avusturyalı inşaat mühendisidir.
Prag'da doğdu. Graz Teknik Üniversitesi'nden mezun oldu. Birinci Dünya Savaşı'nda Osmanlı Devleti ile müttefiki Avusturya-Macaristan arasındaki anlaşmaların bir neticesi olarak Yüksek Mühendis Mektebi'nde (günümüzde: İTÜ) hoca oldu. Burada başladığı çalışmalarında ilk defa zemin mekaniği laboratuvarı kurdu ve bu alanın kurucusu olarak kabul edilmesine imkân veren çalışmalarını ilk defa Yüksek Mühendis Mektebi çatısı altından gerçekleştirdi.
Sonradan Robert Kolej'de öğretim üyeliğine başlayan Terzaghi araştırmalarını bitirip modern zemin mekaniğinin babası sayılmasını sağlayan Erdbaumechanik kitabını yazdı. Ardından Amerika Birleşik Devletleri'ne giderek bilimsel çalışmalarına vefatına kadar bu ülkede devam etti.
Modern Zemin Mekaniğinin kurucusu Karl Terzaghi (1883-1963)’dir (...) Bir yıl içinde amacına ulaşmıştır. Bu süre zarfında yıllardır rüyasını gördüğü hayal gerçekleşmiş, jeolojik malzeme olan zeminlerin mühendislik davranışlarını yöneten bağıntıları ortaya çıkarmaya başlamıştır. Görünen kohezyonun kumların, killerin ve katı cisimlerin davranışındaki rolünü ortaya çıkarmış, sızma basıncının barajların yıkılmasındaki etkisini tespit etmiştir. Bu buluşları ona geçmişte çektiği tüm sıkıntıları ve acıları unutturur. Araştırmanın en önemli sonucu ise zeminlerde efektif gerilme ve boşluk suyu basıncı arasındaki ilişkiyi ortaya çıkarmasıdır.
Zemini etkileyen toplam basıncın zeminde daneler arasında meydana gelen efektif gerilme ile su basıncının toplamıyla karşılanacağını ifade eden bu ilişki inşaat mühendisliğinde “efektif gerilme” prensibi olarak anılır. Bu prensibin inşaat mühendisliğindeki önemi Newton’un genel çekim konumunun fizikteki önemine benzetilebilir. (...) Nihayet 30 Ekim 1923 günü amacına ulaşır. Makine mühendisi olmanın avantajı imdadına yetişmiştir. O gün yarım saatlik yoğun bir düşünmeden sonra malzeme içinde ısı iletimi ile ilave boşluk suyu basıncının sönümlenmesi arasında analoji yapabileceğini keşfeder. Böylece killerin konsolidasyonu problemini bütün yönleriyle çözüme kavuşturmuş olur. Yapıların oturmasını yöneten diferansiyel denklemleri teşkil etmiş, bunları çeşitli sınır ve deformasyon şartlarına göre çözerek yapıların oturma miktarını ve oturma zamanını hesaplayabilir duruma gelmiştir. Bu da önceki gibi olağanüstü bir başarıdır. 1924 yılında Hollanda’nın Delft Kenti’nde yapılan Birinci uluslararası tatbiki Mekanik Kongresi’ne katılan Terzaghi orada “Hidrodinamik Gerilme Olaylarının Teorisi ve Onların Temel Tekniğinde Uygulanma Alanı” isimli araştırmalarının çok önemli sonuçlarını içeren tebliğini okur. Hemen dinleyicilerin coşkulu tepsiyle karşılık görür. Kongrede bulunan Forchheimer, Terzaghi’nin yanına gelerek elini sıkar ve “Bu senin bilim dünyasına doğduğun gündür” diyerek onu tebrik eder. (...) (Kemal Özüdoğru, İstanbul Teknik Üniversitesi (İTÜ) İnşaat Fakültesi, İnşaat Mühendisliği Bölümü Ekim 2003)
Zemin mekaniği ile ilgilenen Türk bilim insanları kimlerdir?
Prof. Dr. Ergün Toğrol: 6 Mart 1933’te Ankara’da doğdu. Ankara Atatürk Lisesi'ni 1950 yılında bitirdi. Lisans eğitimini İTÜ İnşaat Fakültesi'nde 1957 yılında tamamladı. Yüksek lisans'ını Cambridge Üniversitesi'nden 1960 yılında aldı. 1963 yılında İTÜ İnşaat Fakültesi'nden Doktora derecesi aldı. 1973 yılında doçent, 1982 yılında Profesör oldu. 1982 ile 1992 yılları arasında iki dönem Boğaziçi Üniversitesi'nde rektörlük yaptı. Emekli olduğu 2000 yılına kadar İstanbul Teknik Üniversitesi İnşaat Fakültesi Geoteknik Anabilim Dalında Profesör olarak çalıştı. 2003 yılından itibaren İstanbul Üniversitesi Mühendislik Fakültesi İnşaat Mühendisliği bölümünde ders vermektedir.
Zemin Mekaniği ve Geoteknik Mühendisliği alanında yayınlanmış 22 kitabı, 100’den fazla makalesi bulunmaktadır. Son kitabı Doç.Dr.Oğuz Tan ile birlikte hazırladıkları “Kazıklı Temeller” 2003 tarihinde yayımlanmıştır
Ord. Prof. Dr. Ahmet Hamdi Peynircioğlu: Ahmet Hamdi Peynircioğlu, 1948 yılında İTÜ Zemin Mekaniği Araştırma Kurumu'nu kurdu ve 1948-1949 yılları arasında İTÜ rektörlüğü yaptı. Peynircioğlu, hizmetlerinden dolayı 1977 yılında TÜBİTAK Hizmet Ödülü'ne layık görülmüştür.
Zemin mekaniğiyle ilgilenen kurulumlar hangileridir?
Zemin Mekaniği ve Temel Mühendisliği Türk Milli Komitesi Başkanı Prof. Dr. S. Feyza Çinicioğlu, komiteyi şu cümlelerle anlatmaktadır;
“İstanbul, Zemin Mekaniği ve Temel Mühendisliği biliminin doğum yeridir. Zemin Mekaniği'nin babası Prof. Karl Terzaghi, 1918-1925 yılları arasında İstanbul'da Robert Kolej Yüksek Okulunda ve İstanbul Teknik Üniversitesi'nde öğretim üyesi olarak görev yaptığı dönemlerde, zeminlerin mühendislik özelliklerini ve davranışını tanımlayan ilk prensipleri geliştirmiştir. Böylece "Zemin Mekaniği ve Temel Mühendisliği"'nin modern ve uygulamalı mühendislik bilimlerinin çözüm sistematiğine sahip bir bilim dalı haline gelmesinin temelleri atılmıştır. Asırlardır inşa edilen pek çok büyük ve önemli binada yapılan mühendislik çalışmalarının belki de en bilinmezi ve en çok öngörülemeyeni olan zemin davranışı böylece araştırılır ve sayısallaştırılır hale gelmiştir. Bu çok önemli ihtiyaca getirilen çözüm tüm dünyada zemin mekaniği konusuna duyulan ilgiyi uluslararası düzeyde hızla arttırmış, yapılan araştırmaların, kazanılan bilgilerin tartışılacağı konferans ve toplantıları düzenlemek ve etkileşimi koordine etmek için uluslararası bir örgütün kurulması gerekmiştir.
Böylece bugün ISSMGE (Uluslararası Zemin Mekaniği ve Geoteknik Mühendisliği Cemiyeti) olarak tanımladığımız örgütün kuruluşu ile ilgili ilk temaslar 1936 yılında başlamıştır ve bu örgütün içinde ilk yer alan ülkelerden birisi de Türkiye Cumhuriyeti'dir. Çünkü Prof. Karl Terzaghi için de İstanbul'un yeri özeldir ve kendisinin önerisiyle yapılan davetle Türkiye, Zemin Mekaniği alanının uluslararası örgütlenmesindeki yerini Zemin mekaniği ve Temel Mühendisliği Türk Milli Komitesi ile almıştır.
Milli komite, kuruluş tarihi olan 26 Haziran 1947'den bu yana Uluslararası Zemin Mekaniği ve Geoteknik Mühendisliği camiası içinde aktif bir çizgi izlemiş, ülkemizdeki Zemin Mekaniği ve Geoteknik Mühendisliği çalışmalarının gelişme ve ilerlemesine katkıda bulunmak, bu alanda uluslararası birikimi ulusal düzeye taşımak, ulusal birikimi de uluslararası düzeye taşımak, uluslararası ve ulusal tartışma platformları yaratmak için çok sayıda ulusal ve uluslararası konferans, kongre ve sempozyum düzenlemiştir.
Milli Komite yürüttüğü uluslararası faaliyetler ve toplantılarında üyelerinin yaptığı katkılarla uluslararası cemiyette özel bir yere sahiptir. Milli Komite, üyelerinin ve bu mesleğe gönül verenlerin birbirlerine ve komiteye olan bağlılığı ve katkılarıyla ulusal ve uluslararası çalışmalarına hiç hız kesmeden her gün artan istek ve enerjiyle devam etmektedir.
Zemin Mekaniği ve Temel Mühendisliği Türk Milli Komitesi iletişim bilgileri neler?
Adres : İstanbul Üniversitesi İnşaat Mühendisliği Bölümü Avcılar Kampüsü, Avcılar 34320 İstanbul
Telefon: 0212 6953870
Fax : 0212 6946038
Mail : info@zmtm.org.tr
Web Adresi: www.zmtm.org.tr