Sondaj logu nasıl okunur: SPT, RQD ve karot verimi

Sondaj logu, geoteknik sondaj çalışmasının temel kaydıdır: derinlik boyunca geçilen tabakalar ve tanımları, numune derinlikleri, SPT sonuçları, kayada karot verimi ve RQD ile yeraltı suyu gözlemleri bu belgede yer alır. Bu rehberde N = 32, 50/80 mm ya da RQD %45 gibi kayıtların nasıl okunacağını ve nerede yanıltabileceğini anlatıyoruz. Rehber, örneğin geoteknik sondaj çalışmalarımızdan log alan müşavirler, kontrol mühendisleri ve mal sahipleri için yazıldı. Temel tasarımı projenin mühendisinin kararıdır.
Sondaj logunda neler bulunur
Eksiksiz bir log şunları içerir:
- Başlık bilgileri: sondaj numarası, konum ve kot, sondaj yöntemi, kuyu ve karot çapları, muhafaza borusu derinliği ve sirkülasyon sıvısı.
- Derinlik ölçeği ve tabaka sınırları; her malzeme için bir sembol. Kesikli çizilen sınır genellikle gözlenmiş değil, yorumlanmıştır.
- Tanımlar: zeminler TS EN ISO 14688-1’e göre tanımlanır ve TS EN ISO 14688-2:2018’e göre sınıflandırılır; kaya, EN ISO 14689:2018’in Türk standardı olan TS EN ISO 14689’a göre tanımlanır. Zemin tanımı “katı, açık kahverengi, az kumlu KİL” gibi okunur; kaya tanımı dayanımı, ayrışmayı, rengi, yapıyı ve MARN gibi kaya adını verir.
- Numuneler: tipi ve derinliği (SPT, örselenmiş, tüp ya da karot numunesi). TS EN ISO 22475-1 numune alma yöntemlerini ve kategorilerini tanımlar; bir numunenin hangi laboratuvar deneylerinde kullanılabileceğini kategorisi belirler.
- SPT kayıtları ve TCR, SCR ve RQD değerleriyle birlikte karot manevraları.
- Suya rastlanan derinlikler ve sonraki yeraltı suyu okumaları ile su kaçağı, boşluk ya da engel gibi açıklamalar.
SPT: N değeri nasıl ölçülür
Standart penetrasyon deneyi (SPT), TS EN ISO 22476-3:2013 ve tadili TS EN ISO 22476-3/A1:2013’e göre yapılır; ASTM D1586/D1586M-18e1 Amerikan uygulamasındaki karşılığıdır. 63,5 kg’lık tokmak 760 mm yükseklikten serbestçe düşer ve yarık tüp numune alıcıyı kuyu tabanına çakar:
- Oturtma sürüşü: sondajın örselediği zeminde ilk 150 mm; darbeleri kaydedilir ama N’ye katılmaz.
- Deney sürüşü: sonraki 300 mm; N, bu 300 mm için gereken darbe sayısıdır. Her 75 mm için 4, 6 / 7, 8, 9, 8 darbe, N = 7 + 8 + 9 + 8 = 32 verir.
- Refü: deney sürüşü 50 darbede (yumuşak kayada 100 darbede) durdurulabilir; logda darbe sayısı penetrasyonla birlikte verilir: 50/80 mm, 80 mm için 50 darbe demektir.
Yarık tüpten çıkan numune örselenmiştir: tanımlama ve indeks deneyleri (su içeriği, tane boyu dağılımı, Atterberg limitleri) için uygundur, dayanım ya da sıkışabilirlik deneyleri için uygun değildir.
Düzeltilmiş değerler: N60 ve (N1)60
Her makine tijlere farklı miktarda enerji aktarır. Bu yüzden TS EN ISO 22476-3, ölçülen enerjinin teorik serbest düşme enerjisine yüzde oranı olan enerji oranını (Er) kullanır, N sayısal olarak kullanılacaksa bu oranın bilinmesini ister ve bilgi amaçlı Ek A’da düzeltmeleri verir:
- N60 = N × Er / 60; farklı makinelerin sonuçlarını karşılaştırılabilir kılar.
- Tij boyu: kısa tij dizilerinde enerji kaybolur; bu nedenle sığ deneylere düzeltme uygulanabilir.
- (N1)60: yalnızca kumlarda, farklı derinlikteki kumları karşılaştırmak için N60’ın 100 kPa efektif düşey gerilmeye göre normalize edilmiş hâli.
Logda her zaman ölçülen N yer almalıdır. Düzeltilmiş değerler, Er ve yöntem belirtilerek mühendisin yorumunda verilir; raporda yalnızca düzeltilmiş değerler varsa arazide sayılan darbeleri isteyin.
N değeri ne söyler, nerede yanıltır
N bir zemin parametresi değil, bir göstergedir. Aşağıdaki terimler TS EN ISO 22476-3’ten değil, kum için Skempton’dan (1986, Géotechnique 36(3), 425–447), kil için Terzaghi ve Peck’ten (Soil Mechanics in Engineering Practice, 2. baskı, 1967) alınmıştır. Yalnızca ilk fikir verir; killerde SPT kaba bir ölçüdür ve tanımlama ile laboratuvar deneyleri daha iyi yol gösterir.
| Kumda (N1)60 | Rölatif sıkılık | Kilde N | Kıvam |
|---|---|---|---|
| 0–3 | Çok gevşek | < 2 | Çok yumuşak |
| 3–8 | Gevşek | 2–4 | Yumuşak |
| 8–25 | Orta sıkı | 4–8 | Orta katı |
| 25–42 | Sıkı | 8–15 | Katı |
| 42–58 | Çok sıkı | 15–30 | Çok katı |
| > 30 | Sert |
Sık karşılaşılan tuzaklar:
- Çakıl ve iri taneler: numune alıcının önüne gelen tek bir taş N’yi birden yükseltebilir.
- Çimentolu bantlar ve kaliş kabukları daha zayıf bir malzemenin üzerinde refü verebilir.
- Zayıf kaya ve marn: zemin korelasyonları geçerli değildir; kuru marn kaya gibi görünebilir ve kaya gibi delinebilir (Kıbrıs’ta zemin rehberimize bakın).
- Yeraltı suyu seviyesinin altında: kuyudaki su seviyesi yeraltı suyunun üzerinde tutulmazsa kuyuya akan su tabandaki kumu gevşetir ve N düşük çıkar.
- Refü kaya kanıtı değildir: bir blok ya da sıkı çakıl aynı kaydı verir. Kaya, içine belirli bir boyda karot alınarak doğrulanır.
Kaya karotları: TCR, SCR ve RQD
Kayada kuyu, döner karotlu sondajla ilerletilir. Her manevra sandıklanır, fotoğraflanır ve TS EN ISO 14689’da tanımlanan üç göstergeyle loglanır:
| Gösterge | Ne ölçülür | Nasıl ifade edilir |
|---|---|---|
| TCR (toplam karot verimi) | Durumu ne olursa olsun alınan tüm karot | Manevra boyuna oranı (%) |
| SCR (sağlam karot verimi) | Çevresi tam olan karot parçaları | Manevra boyuna oranı (%) |
| RQD (kaya kalite göstergesi) | Karot ekseni boyunca ölçülen, en az 100 mm uzunluğundaki sağlam parçalar | Manevra boyuna oranı (%) |
RQD’yi Deere (1964, Rock Mechanics and Engineering Geology 1(1), 16–22) bilinen sınıflarıyla birlikte tanımlamıştır: %0–25 çok zayıf, %25–50 zayıf, %50–75 orta, %75–90 iyi, %90–100 çok iyi; Deere ve Deere (1988, ASTM STP 984) uygulamadaki kullanımını değerlendirmiştir. RQD’nin 54,7 mm çaplı N boyutu karot için geliştirildiğini belirten ASTM D6032/D6032M-17 ise yerine yenisi konmadan yürürlükten kaldırılmıştır; bu nedenle başvuru kaynağı TS EN ISO 14689’dur. Dikkat edilecek noktalar:
- Sondaj ya da taşıma sırasında oluşan kırıklar birleştirilir ve sayılmaz.
- RQD dayanım değildir: zayıf ama masif bir marn %100’e yakın, dayanımlı ama eklemli bir kireçtaşı çok düşük değer verebilir.
- Marn ve kalkarenitte düşük verim, kaya kadar sondajdan da (karotiyer, matkap, sirkülasyon, ilerleme hızı) kaynaklanabilir; fotoğraflar ve sondörün notları kaybolan karotu yumuşak bir zondan ayırmaya yardımcı olur.
- Bazı marnlar kurudukça çatlar; bu yüzden RQD, karot çıkarıldığında belirlenir, haftalarca depoda bekledikten sonra değil.
Logda yeraltı suyu
İyi bir log şunları ayırır:
- Suya rastlanan seviye: suyun kuyuya ilk girdiği derinlik ve sonrasında yükselip yükselmediği.
- Bekleme sonrası seviye: örneğin ertesi sabah sondaja başlamadan önce okunan seviye; sirkülasyon suyu gerçek seviyeyi maskeleyebilir.
- Uzun dönem seviyeler: zaman içinde okunan bir gözlem borusu ya da piyezometre gerektirir.
Kıbrıs’ta yeraltı suyu ve kilin üzerindeki tünemiş su, yağışlı kış ile kurak yaz arasında belirgin biçimde değişebilir; bu yüzden “suya rastlanmadı” kaydı sahanın yıl boyunca değil, kuyunun sondaj sırasındaki durumunu anlatır.
Loglardan zemin modeline
Her sondaj, zeminden geçen tek bir düşey çizgidir. Sondajlar, araştırma çukurları ve ASTM D6951/D6951M-18(2023)’e göre yapılan DCP deneyleri, kesitleriyle birlikte tek bir zemin modelinde birleştirilir. Noktalar arasındaki sınırlar yorumdur; zeminin kısa mesafede değiştiği yerlerde birbirinden uzak sondajlar arasında enterpolasyon yapmak yerine nokta ekleyin.
Logu hazırlayana sorun:
- Hangi standart baskıları kullanıldı, SPT tokmağının enerji oranı nedir?
- N değerleri ham mı, düzeltilmiş mi?
- Hangi karotiyer ve karot çapı kullanıldı, RQD ne zaman belirlendi?
- Yeraltı suyu seviyeleri ne zaman okundu, hangi numuneler deneye girdi?
Bir log tek başına bir tabakanın dayanımını, sıkışabilirliğini ya da şişme potansiyelini, sondajlar arasındaki zemini veya uzun dönem su seviyelerini veremez; bunlar için laboratuvar deneyleri, ek noktalar ve izleme gerekir. Bir raporun gerçek olup olmadığını kontrol etmek için deney raporu okuma ve doğrulama rehberimize bakın.
Nasıl yardımcı olabiliriz
Döner karotlu ve numune alma amaçlı sondajlar yapıyor, TS EN ISO 22476-3’e göre SPT uyguluyor, karotları sandıklayıp fotoğraflıyor, TCR, SCR ve RQD değerlerini kaydediyor ve yeraltı suyunu gözlüyoruz. Numuneleri laboratuvarımızda, örneğin su içeriği (TS EN ISO 17892-1:2014+A1:2022), tane boyu dağılımı (TS EN ISO 17892-4:2016) ve Atterberg limitleri (TS EN ISO 17892-12:2018+A2:2022) için deneye tabi tutuyoruz. Ayrıntılar geoteknik sondaj, saha etüdü ve DCP deneyi ve zemin laboratuvar deneyleri sayfalarımızda yer alır; vaziyet planınızı ve proje bilgilerinizi iletişim sayfamızdan bize iletebilirsiniz.
Sık sorulan sorular
Marnda karot verimi neden çoğu zaman düşük çıkar?
Zayıf, killi ya da kırıklı zonlar sondaj sırasında yıkanıp gidebilir ya da parçalanabilir; sondaj yönteminin etkisi de büyüktür. Düşük verim, fotoğraflara ve sondaj notlarına bakmak için bir nedendir; tek başına ne bir boşluğu ne de yumuşak bir tabakayı kanıtlar.
Taşıma gücü doğrudan N değerinden okunabilir mi?
Hayır. Tasarımcı N’yi tabaka profili, laboratuvar sonuçları, yeraltı suyu ve temel geometrisiyle birlikte değerlendirir ve korelasyonları yalnızca geçerlilik sınırları içinde kullanır; bu değerlendirme projenin geoteknik ya da inşaat mühendisine aittir.
RQD’nin %0 çıkması ne anlama gelir?
O manevrada 100 mm ve daha uzun hiçbir sağlam parça alınamamıştır. Bu, çok kırıklı bir kayayı, sondajda parçalanan zayıf bir malzemeyi ya da zemin niteliğinde bir zonu gösterebilir. TCR, tanım ve fotoğraflarla birlikte okunmalıdır.