Hafif düşen ağırlık deflektometresi (LWD) ile sıkışma kontrolü

Yol, platform ve kanal geri dolgusu işlerinde her tabakanın, bir sonraki kat serilmeden önce kabul edilmesi gerekir. Hafif düşen ağırlık deflektometresi (LWD), her test noktasında Evd (dinamik deformasyon modülü) değerini sahada yaklaşık iki dakikada verir. Bu rehberde LWD’nin neyi ölçtüğünü, yoğunluk ölçümünden farkını, nerede işe yaradığını ve nerede yetersiz kaldığını anlatıyoruz.
LWD neyi ölçer: Evd (dinamik deformasyon modülü)
Cihazda 10 kg’lık bir ağırlık sabit bir yükseklikten, yay-sönümleyici bir eleman üzerine düşer ve 300 mm çaplı yükleme plakasında kısa bir yük darbesi oluşturur. Plakadaki ivmeölçer, plakanın bu darbe altındaki oturmasını (s) ölçer. Cihaz, plaka altındaki nominal gerilmeyi sabit kabul ederek Evd’yi hesaplar. Oturma küçüldükçe Evd büyür. Evd, tabakanın bir yük darbesi altındaki rijitliğinin ölçüsüdür; bir yoğunluk değeri değildir.
Ölçümlerde Zorn ZFG 3.1 cihazını kullanıyor, deneyi ASTM E2835-21(2026)’ya göre yapıyoruz. Hizmet kapsamı LWD ile sıkışma kontrolü sayfamızda yer alır.
Yoğunluk neden tek başına yeterli değildir?
Yoğunluk, tanelerin Proktor referansına göre ne kadar sıkı yerleştiğini söyler. Tabakanın üzerine gelen yükü ne kadar iyi taşıyıp yaydığı ise su içeriğine, malzeme türü ve granülometrisine, alttaki tabakaların durumuna da bağlıdır. İki tipik örnek:
- Optimumun ıslak tarafında sıkıştırılmış killi bir dolgu, istenen sıkışma derecesine yakın çıkabilir ama yük altında yumuşak davranır.
- İyi sıkışmış ince bir alt temel, altında yumuşak bir taban zemini varsa büyük oturma verir.
LWD, tabaka sisteminin kısa bir yük altındaki rijitliğini ölçer. Bu yüzden yoğunlukla birlikte değerlendirildiğinde tabakanın davranışını daha iyi gösterir.
Bir test noktası nasıl yapılır?
- Nokta seçimi: Yol ekseni boyunca genellikle 20–50 m aralıklarla ya da projede tanımlanan bir gridde.
- Yüzey hazırlığı: Gevşek malzeme alınır; plaka düz ve yatay yüzeye tam temas edecek şekilde yerleştirilir. Plaka eğik oturursa ya da altında gevşek taneler kalırsa nokta yeniden hazırlanır.
- Oturtma düşüşleri: Plakanın yüzeye oturması için ön düşüşler yapılır; bunlar değerlendirmeye girmez.
- Ölçüm: Üç ölçüm düşüşü yapılır; cihaz her düşüşteki oturmayı kaydeder ve ortalamadan Evd’yi hesaplar. Üç oturma birbirinden belirgin farklıysa malzeme darbe altında hâlâ sıkışıyor olabilir.
- Kayıt: Evd, ortalama oturma ve nokta bilgisi (kilometre, tabaka, konum) kaydedilir. Sonuç sahada, nokta başına yaklaşık iki dakikada belli olur.
Sahada hazırlanması gerekenler: sıkıştırması tamamlanmış bir tabaka, nokta yerleri için kilometre ya da grid bilgisi, şartnamedeki kabul değeri ve yol işlerinde trafik güvenliği. Ölçüm sırasında noktanın yakınında silindir çalışmamalıdır.
LWD nerede kullanılır?
- Yollarda taban zemini, dolgu, alt temel ve temel tabakalarının tabaka tabaka kabulü,
- bina ve saha platformları,
- kanal geri dolguları (300 mm plakanın oturacağı genişlik gerekir),
- silindirleme sırasında ara kontroller.
Çukur açılmadığı için uzun yol kesimlerinde ve kanal hatlarında çok sayıda ölçüm alınabilir; bu da zayıf bölgelerin yerini net olarak gösterir. Deney, tabakanın sıkıştırıldığı gün yapılabildiği için zayıf bölgeler aynı gün yeniden sıkıştırılıp tekrar test edilebilir. Şartnamede bir Evd kabul değeri varsa sonuçları onunla karşılaştırırız; bu değer evrensel değildir, tabakaya ve malzemeye göre projede belirlenir.
Sınırlamalar
- Su içeriği: Evd su içeriğine duyarlıdır. Kıbrıs’ta yaygın killi zeminlerde yağmurdan sonra düşük, yaz sıcağında kurumuş kabuklu yüzeyde ise olduğundan yüksek çıkabilir. Karşılaştırmalar benzer koşullarda yapılmalıdır.
- Tabaka kalınlığı: Ölçüm, yaklaşık plaka çapı mertebesindeki bir derinliğe kadar olan tabaka sistemini yansıtır. İnce bir tabakada alt tabaka sonuca karışır; çok kalın tek bir katmanda alt kısım tam temsil edilmez. Her serme katı kendi üzerinde test edilmelidir.
- İri taşlı kaya dolgu: Plaka birkaç taşa oturur ve sonuçlar dağılır; bu tür dolgularda sonuçlar dikkatle yorumlanmalıdır.
- Yoğunluğun yerini tutmaz: LWD yoğunluk ölçmez. Şartname sıkışma derecesi istiyorsa kum konisi deneyi gerekir.
- Bağlı tabakalar: Yöntem bağlayıcısız zeminler ve granüler tabakalar içindir; asfalt ya da beton tabakalarda kullanılmaz.
- Dönüşümler: Evd ile statik plaka yükleme deneyi sonuçları arasında genel geçer bir oran yoktur; ilişki malzemeye ve sahaya özgüdür.
LWD, kum konisi ve Proktor birlikte
Önerdiğimiz yaklaşım şudur: ilk tabakada birkaç noktada hem LWD hem de ASTM D1556/D1556M-24 ve TS 13872:2019+T1:2026 standartlarına göre kum konisi deneyi yapılır; Proktor referansı TS EN 13286-2:2013’e göre laboratuvarda belirlenir. Böylece o malzeme için Evd ile sıkışma derecesi arasındaki ilişki hakkında ilk bir fikir edinilir. Sonrasında LWD ile sık bir nokta ağı, kum konisi deneyi ile de şartnamenin istediği sıklık ve en düşük Evd noktaları kontrol edilir.
DCP (ASTM D6951/D6951M-18(2023)) ise farklı bir araçtır: 8 kg’lık tokmakla koni zemine çakılır ve derinlik boyunca penetrasyon direnci profili, tabaka kalınlıkları ve tahmini CBR elde edilir. LWD yüzeydeki tek bir noktada tabaka sisteminin tepkisini verir; derinlik profili gerektiğinde saha etüdü ve DCP hizmetimizi kullanırız.
Sık sorulan sorular
LWD kum konisi deneyinin yerine geçer mi?
Yalnızca şartname Evd ile kabulü öngörüyorsa. Kabul sıkışma derecesine bağlıysa LWD tamamlayıcıdır; kum konisi deneyi yine gerekir.
Hangi Evd değeri yeterlidir?
Değeri proje şartnamesi belirler; tabakaya, malzemeye ve üstüne gelecek yapıya göre değişir. Şartnamede değer yoksa sonuçları dağılım tablosu olarak raporlarız ve tasarımcıyla birlikte değerlendirilmesini öneririz.
Yağmurdan sonra ölçüm yapılabilir mi?
Yapılabilir, ama ıslak killi tabakalarda Evd düşük çıkar ve kurudukça değişir. Kabul ölçümleri için tabakanın normal su içeriğine dönmesini beklemenizi öneririz.
Tabaka kabulünü programınıza göre planlamak için LWD sıkışma kontrolü hizmetimizi inceleyebilir, şartnamenizi iletişim sayfamızdan bize iletebilirsiniz.