İnklinometre Ölçüm Seti
İnklinometre ölçüm seti şu ekipmanlardan oluşmaktadır;
- a) İnklinometre Borusu
- b) Prob
- c) Okuma Cihazı (data-logger)
- d) Kablo sabitleyici
a) İnklinometre Borusu
İnklinometre borusu ABS’den mamül (ABS; akrilonitril (acrylonitrile), bütadin (butadiene) ve stiren (styrene) bileşimi polimer) dört tarafından yivli farklı çapları olan borudur. 3 m’lik parçalar halindedir. Orjinal kaplinleri ve perçinle eklenerek uzatılır. Yivler probunun yerleşmesi ve kaymadan aynı doğrultuda ilerlemesi içindir.
b) Prob
İnklinometre borusu içine indirilen elektronik cihazdır. Kuyu başındaki okuma cihazına (logger) kabloyla bağlantılıdır. Bulunduğu derinlikteki pozisyonunun eğimine göre değişen ve mV mertebesindeki gerilim okuma cihazına gönderir.
c) Okuma Cihazı (data-logger)
Okuma cihazı, probun değişik derinliklerdeki pozisyonunda okunan gerilim farkının saklandığı ve ekranında okunduğu taşınabilir özel bilgisayardır. Değerlerin inklinometre derinliği, no.su, okuma tarihi gibi bilgilerle birlikte kaydedilmesini sağlar (Bkz Şekil 2.36 c).
d) Kablo sabitleyici
Kablo sabitleyici, probun istenen derinlikte durmasınısağlamak üzere kabloyu sıkıştırarak sabitleyen mekanik makaralı bir sistemdir.
İnklinometrelerin Kullanım Alanları ve Uygulamaları
İnklinometrenin genel olarak kullanım alanları:
- Heyelanlarda kayma bölgesinin belirlenmesi,
- Baraj dolgusunda, zayıf zemin üzeri dolgularda, açık kazı ve tünellerde yanal deformasyonların miktarı ve hızının gözlenmesi,
- Derin kazı sistemlerinde dayanma yapısında meydana gelen yanal deformasyonların gözlenmesi,
- Sedde, kazık ve istinat duvarlarının düşeyden sapmasının gözlenmesi şeklinde sıralanabilir.
İnklinometre Kuyu İmalatı ve İnklinometre Deneyi Aşamaları
Inklinometre kuyusu imalatı, öncelikle inceleme alanında belirlenen lokasyonlarda delgi çalışması yapılmasını gerektirir. Delgi çalışması tamamlandığında açılmış olan kuyuya özel üretim inklinometre borularının yerleştirilir. Borular yerleştirilirken boruların eğilme, kırılma vb. deformasyonlara uğratılmaması çok önemlidir. Borular birbirine vidalarla sabitlenir ve yer altı suyunun boru içlerine nüfuz etmemesi için gerekli izolasyonları yapılır. Boruların yerleştirilmesini takiben kuyuda boru ile zemin arasında kalan kısma çimento enjeksiyonu yapılır. Enjeksiyon yapılırken çimento seviyesi gözlenmeli ve seviye düştükçe enjeksiyona devam edilmelidir. Böylelikle borunun kuyu içinde sabitlenmesi sağlanır. Inklinometre kuyu imalatı tamamlandıktan ortalama 1 hafta sonra araziye gidilir ve inklinometre cihazı ile referans okumaları yapılır.
Bu yapılan referans okuması ilk okumamızdır ve çıkan değerler sıfır olarak kabul edilir. Daha sonra belirlenen zaman aralıkları ile araziye gidilerek tekrar okumalar yapılır. Bu okumalar belirli aralıklarla devam eder. Okuma sayıları projenin içeriğine göre ve gözlemlenen deformasyon miktarına göre artırılıp azaltılabilir. Her okumadan sonra çıkan değerler referans okumaları ile karşılaştırılarak yer değiştirmenin hangi derinlikte olduğu (kayma düzlemi), bu değişimin miktarı ve doğrultusu, geçen zamana göre yer değişiminin hızı hassas bir şekilde belirlenmiş olur.
İnklinometre Ne İşe Yarar?
İnklinometre bir boru içinde yer alan eğim sensörü aracılığı ile bu borudaki deformasyonların tespit edilmesini sağlayan bir ekipmandır. Boru içerisinde yer alan sensörde yerçekimine duyarlı çalışan ve eğim ölçen bir mekanizma bulunmaktadır. İnklinometre borusu açılan sondaj deliğine yerleştirilip farklı zamanlarda ölçümler alınarak inklinometre borusunda meydana gelen deformasyonlar tespit edilebilmektedir.
Sensörde dikeye göre eğimi ölçen yerçekimi duyarlı bir güç çevirici bulunur. Boru sondaj deliğine veya dolguya, çoğu uygulamada yer altı yatay deformasyonları belirlemek için dikey bir şekilde yerleştirilmektedir. İnklinometre seti bu ölçümün elektronik ve sayısal olarak yapılmasını sağlayan alet takımıdır.
İnklinometre cihazı ile deformasyonun belirlenmesi işlemi, boru boyunca ölçülen eğim değişimlerinin integrasyon yöntemi ile birleştirilmesi ve bu değişimlerin deformasyona dönüştürülmesi ile yapılır. Her bir ölçümde elde edilen ve derinlikle değişen bu deformasyon değerleri bilgisayar ortamında grafiğe dökülerek derinlik boyunca meydana gelen deformasyon değerleri elde edilebilir. Farklı dönemlerde yapılan ölçümler kümülatif olarak grafiğe döküldüğünde maksimum deformasyonun meydana geldiği derinlik değeri ve meydana gelen deformasyon değeri hassas bir biçimde tespit edilebilmektedir.
İnklinometre Ölçüm Seti
İnklinometre ölçüm seti şu ekipmanlardan oluşmaktadır;
- a) İnklinometre Borusu
- b) Prob
- c) Okuma Cihazı (data-logger)
- d) Kablo sabitleyici
a) İnklinometre Borusu
İnklinometre borusu ABS’den mamül (ABS; akrilonitril (acrylonitrile), bütadin (butadiene) ve stiren (styrene) bileşimi polimer) dört tarafından yivli farklı çapları olan borudur. 3 m’lik parçalar halindedir. Orjinal kaplinleri ve perçinle eklenerek uzatılır. Yivler probunun yerleşmesi ve kaymadan aynı doğrultuda ilerlemesi içindir.
b) Prob
İnklinometre borusu içine indirilen elektronik cihazdır. Kuyu başındaki okuma cihazına (logger) kabloyla bağlantılıdır. Bulunduğu derinlikteki pozisyonunun eğimine göre değişen ve mV mertebesindeki gerilim okuma cihazına gönderir.
c) Okuma Cihazı (data-logger)
Okuma cihazı, probun değişik derinliklerdeki pozisyonunda okunan gerilim farkının saklandığı ve ekranında okunduğu taşınabilir özel bilgisayardır. Değerlerin inklinometre derinliği, no.su, okuma tarihi gibi bilgilerle birlikte kaydedilmesini sağlar (Bkz Şekil 2.36 c).
d) Kablo sabitleyici
Kablo sabitleyici, probun istenen derinlikte durmasınısağlamak üzere kabloyu sıkıştırarak sabitleyen mekanik makaralı bir sistemdir.
İnklinometrelerin Kullanım Alanları ve Uygulamaları
İnklinometrenin genel olarak kullanım alanları:
- Heyelanlarda kayma bölgesinin belirlenmesi,
- Baraj dolgusunda, zayıf zemin üzeri dolgularda, açık kazı ve tünellerde yanal deformasyonların miktarı ve hızının gözlenmesi,
- Derin kazı sistemlerinde dayanma yapısında meydana gelen yanal deformasyonların gözlenmesi,
- Sedde, kazık ve istinat duvarlarının düşeyden sapmasının gözlenmesi şeklinde sıralanabilir.
İnklinometre Kuyu İmalatı ve İnklinometre Deneyi Aşamaları
Inklinometre kuyusu imalatı, öncelikle inceleme alanında belirlenen lokasyonlarda delgi çalışması yapılmasını gerektirir. Delgi çalışması tamamlandığında açılmış olan kuyuya özel üretim inklinometre borularının yerleştirilir. Borular yerleştirilirken boruların eğilme, kırılma vb. deformasyonlara uğratılmaması çok önemlidir. Borular birbirine vidalarla sabitlenir ve yer altı suyunun boru içlerine nüfuz etmemesi için gerekli izolasyonları yapılır. Boruların yerleştirilmesini takiben kuyuda boru ile zemin arasında kalan kısma çimento enjeksiyonu yapılır. Enjeksiyon yapılırken çimento seviyesi gözlenmeli ve seviye düştükçe enjeksiyona devam edilmelidir. Böylelikle borunun kuyu içinde sabitlenmesi sağlanır. Inklinometre kuyu imalatı tamamlandıktan ortalama 1 hafta sonra araziye gidilir ve inklinometre cihazı ile referans okumaları yapılır.
Bu yapılan referans okuması ilk okumamızdır ve çıkan değerler sıfır olarak kabul edilir. Daha sonra belirlenen zaman aralıkları ile araziye gidilerek tekrar okumalar yapılır. Bu okumalar belirli aralıklarla devam eder. Okuma sayıları projenin içeriğine göre ve gözlemlenen deformasyon miktarına göre artırılıp azaltılabilir. Her okumadan sonra çıkan değerler referans okumaları ile karşılaştırılarak yer değiştirmenin hangi derinlikte olduğu (kayma düzlemi), bu değişimin miktarı ve doğrultusu, geçen zamana göre yer değişiminin hızı hassas bir şekilde belirlenmiş olur.