standard test method for in-place density (unit weight ... · karayolları teknik Şartnamesi...

OTOYOL A.Ş

. - NÖMAYG

KALİTE BİRİMİ

ASTM D7830/D7830M − 14

Standard Test Method for In-Place Density (Unit Weight) and Water Content of Soil Using an Electromagnetic Soil Density Gauge1

Zeminlerin yerinde Dansite (Birim Ağırlık) ve Su İçeriğinin ElektromanyetikToprak Yoğunluk Ölçer ile Tayini için Standart Test Metodu

1. Scope1.1 This test method covers the procedures for determining

in-place properties of non-frozen, unbound soil and soil aggregate mixtures such as total density, gravimetric water content and relative compaction by measuring the intrinsic impedance of the compacted soil. 1. Kapsam1.1 Bu test yöntemi olmayan donmamış, serbest toprak vetoprak-agrega karışımlarının toplam yoğunluk, gravimetrik su içeriği ve relative kompaksiyonunu toprak içsel empedansınıölçerek göreceli belirlemek için usul ve esasları kapsar.

1.1.1 The method and device described in this test methodare intended for in-process quality control of earthwork proj-ects. Site or material characterization is not an intended result.

1.1.1.Bu test yönteminde tarif edilen yöntem ve cihaz toprakişlerindeki kalite kontrol için tasarlanmıştır Saha veyamalzeme tanımlanması hedeflenen bir sonuç değildir.

1.2 Units—The values stated in either SI units or inch-pound units [given in brackets] are to be regarded separately asstandard. The values stated in each system may not be exactequivalents; therefore, each system shall be used independentlyof the other. Combining values from the two systems mayresult in non-conformance with the standard.

1.2 Birimler SI birimleri veya inç-pound birimlerinde ya belirtilen değerler [parantez içinde verilen] standart olarak ayrı ayrı kabul edilmelidir. Her sistemde belirtilen değerler birbirinin aynısı olmayabilir; Bu nedenle, her bir sistem birbirinden bağımsız olarak kullanılır. İki farklı sisteme ait değerleri kullanmak standart ile uyumsuzluklara neden olabilir.

1.2.1 The gravitational system of inch-pound units is usedwhen dealing with inch-pound units. In this system, the pound(lbf) represents a unit of force (weight) while the unit for massis slugs. The rationalized slug unit is not given in this standard.

1.2.1. Yer çekimsel inç-pound sistemi, bu tip birimler ileçalışılırken kullanılacak. Bu sistemde (lbf) birim kuvveti (ağırlık) temsil ederken kütle birimi ise “slug” (14,593 kg). Bu birimin açıklaması standardın kapsamında verilmemiştir.

1.2.2 In the engineering profession, it is customary practiceto use, interchangeably, units representing both mass and force,unless dynamic calculations are involved. This implicitlycombines two separate systems of units, that is, the absolutesystem and the gravimetric system. It is undesirable to combinethe use of two separate systems within a single standard. Theuse of balances or scales recording pounds of mass (lbm), orthe recording of density in lbm/ft3 should not be regarded asnonconformance with this standard.

1.2.2. Mühendislikte, dinamik hesaplamalar söz konusu olmadıkça, kütle ve kuvvet hem temsil birimlerini birbirlerine geçişli olarak kullanmak alışılageldik bir uygulamadık. Bu durum, iki ayrı sistemi, yani, mutlak sistem ve gravimetrik sistemi bir araya getirir. Tek bir standart içinde iki ayrı sistemin kullanımı birleştirmek, istenmeyen bir durumdur. Ölçümleri pound ya da kütleyi lbm/ft3 olarak yapan tartı ya da terazilerin kullanılması bu standard uygunsuz bir durum oluşturmaz.

1.3 All observed and calculated values shall conform to the Guide for Significant Digits and Rounding established in Practice D6026. 1.3. Ölçülen ve gözlenen tüm değerler ASTM D 6062’de belirtilen basamaklar ve değer yuvarlama rehberine uygun olmalıdır.

Sayfa 1 / 36[OTOYOL A.Ş. / NÖMAYG KALİTE BÖLÜMÜ]

Determination of Field Soil Compaction - Moisture Content with Non-Nuclear (Electromagnetic) Methods (ASTM D 7830) - Translation to Turkish Language

OTOYOL A.Ş

. - NÖMAYG

KALİTE BİRİMİ

THE TITLE OF BOOK:

DETERMINATION OF FIELD SOIL COMPACTION - MOISTURE CONTENT WITH

NON-NUCLEAR (ELECTROMAGNETIC) METHODS (ASTM D 7830) - TRANSLATION

TO TURKISH LANGUAGE

KİTABIN ADI:

ZEMİNDE NÜKLEER OLMAYAN

(ELEKTROMANYETİK) YÖNTEM İLE SAHA SIKIŞMA - RUTUBET

İÇERİĞİNİN TAYİN METODU (ASTM D 7830) –

TÜRKÇE ÇEVİRİSİ

Abstract Özet In both completed and continuing construction projects in Turkey, earthworks compaction controls are done with two widely used methods. The Conventional Nuclear (Sand Cone) method (Nuclear Density Gauge) In construction site application, the Sand Cone method proves to be slower compared to the construction works speed. Nuclear Density Gauge method has limited by the legal requirements and has potential adverse effects on human health. The use of “Electromagnetic Density Gauge” is proposed as alternative to these two methods. This “ASTM D7830/D7830M – 14: Standard Test Method for In-Place Density (Unit Weight) and Water Content of Soil Using an Electromagnetic Soil Density Gauge” standard is translated for using this device in the project and included in the Motorways Technical Specification so that it can be also used in other projects in Turkey.

Türkiyede yapılan ve yapımı devam eden inşaat projelerinde toprak işlerinin saha sıkışma kontrollerinde; Konvansiyonel Nükleer (Kum Konisi) (Nükleer Yoğunluk Ölçer) cihazları yaygın olarak kullanılmaktadır. Saha uygulamarında Kum Konisi metodu çalışma hızına göre yavaş kalmaktadır. Nükleer Yoğunluk Ölçer cihazı ise kullanımı ülkedeki yasal gerekliliklerin sınırlandırması hem de insan sağlığına olan potansiyel olumsuz etkileri vardır. Bu iki metod alternatif olarak “Elektromanyetik Yoğunluk Ölçer” cihazının kullanılması önerilmiştir. Çevirisi yapılan “ASTM D7830/D7830M – 14: “Zeminlerin yerinde Dansite (Birim Ağırlık) ve Su İçeriğinin Elektromanyetik Toprak Yoğunluk Ölçer ile Tayini için Standart Test Metodu” standardına uygun cihazın bu proje kapsamında kullanılması ve bu cihazın daha sonra ülke genelindeki inşaat projesi uygulamalarında Karayolları Teknik Şartnamesi kapsamına alınması için bu çalışma yapılmıştır.

OTOYOL A.Ş

. - NÖMAYG

KALİTE BİRİMİ

1.3.1 The procedures used to specify how data is collected,

recorded, and calculated in this standard are regarded as industry standard. In addition, they are representative of the significant digits that should generally be retained. The proce-dures used do not consider material variation, purpose for obtaining the data, special purpose studies, or any considerations for the user’s objectives; and it is common practice to increase or decrease the number of significant digits of reported data commensurate with these considerations. It is beyond the scope of this standard to consider significant digits used in the analysis methods for engineering design. Bu standartta belirtilen very toplama, kayıt altına alma ve hesaplama yöntemleri endüstriyel standart olarak kabul edilmektedir.Buna ek olarak, genel olarak önem arz eden basamaklar yazılacaktır. Prosedürler özel amaçlı çalışmaları, malzeme varyasyonları, çalışmalara ait özel amaçlar ya da kullanıcının özel hedeflerini dikkate almaz. Kullanılan basamak sayısını artırıp azaltmak bu durumlar göz önüne alınarak yapılabilir ancak bu durumlar standardın kapsamı haricindedir.

2. Referans Dökümanlar

2.1 ASTM Standartları:2

D422 Test Method for Particle-Size Analysis of Soils D653 Terminology Relating to Soil, Rock, and Contained

Fluids D698 Test Methods for Laboratory Compaction Character-

istics of Soil Using Standard Effort (12 400 ft-lbf/ft3 (600 kN-m/m3))

D1556 Test Method for Density and Unit Weight of Soil in Place by Sand-Cone Method

D1557 Test Methods for Laboratory Compaction Character- istics of Soil Using Modified Effort (56,000 ft-lbf/ft3

(2,700 kN-m/m3)) D2167 Test Method for Density and Unit Weight of Soil in

Place by the Rubber Balloon Method D2216 Test Methods for Laboratory Determination of Water

(Moisture) Content of Soil and Rock by Mass D2937 Test Method for Density of Soil in Place by the

Drive-Cylinder Method

1 Bu test metodu ASTM komitesi D18 (Zemin ve Kaya) yönetiminde olup Alt Komite D18.08 (Özel ve İnşaat Kontrol ve Testleri) e bağlıdır.

2 Referans test standartları için bakınız www.astm.org, ya da ASTM Yıllık Standartlar Kitabı)


http://dx.doi.org/10.1520/D0653









http://www.astm.org/COMMIT/COMMITTEE/D18.htm

http://www.astm.org/COMMIT/SUBCOMMIT/D1808.htm

http://www.astm.org/

OTOYOL A.Ş

. - NÖMAYG

KALİTE BİRİMİ

D7830/D7830M − 14

D3740 Practice for Minimum Requirements for Agencies Engaged in Testing and/or Inspection of Soil and Rock as Used in Engineering Design and Construction

D4253 Test Methods for Maximum Index Density and Unit Weight of Soils Using a Vibratory Table

D4254 Test Methods for Minimum Index Density and Unit Weight of Soils and Calculation of Relative Density

D4318 Test Methods for Liquid Limit, Plastic Limit, and Plasticity Index of Soils

D4643 Test Method for Determination of Water (Moisture) Content of Soil by Microwave Oven Heating

D4718 Practice for Correction of Unit Weight and Water Content for Soils Containing Oversize Particles

D7382 Test Methods for Determination of Maximum Dry Unit Weight and Water Content Range for Effective Compaction of Granular Soils Using a Vibrating Hammer

D4944 Test Method for Field Determination of Water (Mois- ture) Content of Soil by the Calcium Carbide Gas Pressure Tester

D4959 Test Method for Determination of Water (Moisture) Content of Soil By Direct Heating

D6026 Practice for Using Significant Digits in Geotechnical Data

D6938 Test Method for In-Place Density and Water Content of Soil and Soil-Aggregate by Nuclear Methods (Shallow Depth)

E691 Practice for Conducting an Interlaboratory Study to Determine the Precision of a Test Method

2.2 Diğer referans dökümanlar: “Development of a Non-Nuclear Soil Density Gauge to

Eliminate the Need for Nuclear Density Gauges”3

3. Terminology 3.1 Definitions: 3.1.1 See Terminology D653 for general definitions. 3.2 Definitions of Terms Specific to This Standard: 3.2.1 impedance, n—a measure of opposition to alternating

current (AC). 3.2.2 impedance spectroscopy, n—a method that measures

the electromagnetic properties of a medium as a function of frequency.

3 Terminonolji

3.1 Tanımlar 3.1.1 Genel tanımları için Bkz. : D653

3.2Bu standard özgün tanımların tarifi: 3.2.1. empedans, Alternatif akıma (AC) direncin

ölçülmesi 3.2.2. empedans spektroskopisi, bir or tamın

elektromanyetik özelliklerinin frenkansın fonksiyonu olarak ölçülmesi.

4. Summary of Test Method

4.1 The total or wet density and gravimetric water content of soil and soil-aggregate are correlated to empirical data using an electromagnetic impedance spectroscopy device. Electro- magnetic properties of the soil are determined at specific frequencies by measuring the changes in the electromagnetic field. A function is generated that describes the relationship between electrical properties over a range of frequencies. That function is compared to an empirical model and other calibration checks to determine water content and density.

4.2 This method employs electromagnetic impedance spectroscopy to determine the volumetric water content and wet density. The measurement spectrum is made up of frequencies ranging from 30 kHz to 50 MHz.

4.3 4.3. Properties such as dry density, gravimetric water content and relative compaction are calculated from the total density and the volumetric water content.

4 Test Metodunun Özeti

4.1.Toprak ve toprak agrega karışımlarının gravimetrik su içeriği ve toplam ya da ıslak dansitesi bir elektromanyetik empedans spektroskopisi cihazı kullanılarak ampirik verilere karşılaştırılır. Toprağın elektro-manyetik özellikleri, toprağın elektromanyetik alanındaki değişiklikler ölçülerek belirli frekanslarda tespit edilir. Belirli bir frekans aralığı için elektrik özellikler arasındaki ilişkiyi tanımlayan bir fonksiyon oluşturulur Bu fonksiyon, su içeriğine ve yoğunluğu belirlemek için

deneysel bir model ve diğer kalibrasyon kontrolleri ile karşılaştırılır.

4.2 Bu metodu hacimsel su içeriği ve ıslak dansitenin tayini için

elektromanyetik empedans spektroskopisi yöntemini kullanmaktadır. Ölçüm frekansları 30 kHz ile 50 kHz arasındadır.

4.3. Kuru yoğunluk, gravimetrik su ve göreceli sıkışma gibi değerler toplam yoğunluk ve volumetric su içeriğinden tayin edilir.

















http://dx.doi.org/10.1520/E0691

OTOYOL A.Ş

. - NÖMAYG

KALİTE BİRİMİ

D7830/D7830M − 14

5 Significance and Use 5.1 The method described determines wet density and gravimetric water content by correlating complex impedance measurement data to an empirically developed model. The empirical model is generated by comparing the electrical properties of typical soils encountered in civil construction projects to their wet densities and gravimetric water contents determined by other accepted methods.

5 Önemi ve kullanımı 5.1 Bu standartta tarif edilen yöntem, ıslak yoğunluk ve gravimetrik su içeriğini ampirik geliştirilen modeler ile kompleks empedans ölçüm verileri ilişkilendirerek belirler.Kullanılan ampirik model, inşaat projelerinde karşılaşılan tipik toprakların elektriksel özelliklerini kabul edilmiş diğer yöntemler ile ölçülen dansite ve gravimetric su içerikleri karşılaştırılarak oluşturulmuştur. 5.2. The test method described is useful as a rapid, non-

destructive technique for determining the in-place total density and gravimetric water content of soil and soil-aggregate mixtures and the determination of dry density.

5.2 Tarif edilen test yöntemi, toprak ve toprak-agrega karışımlarının yerinde toplam yoğunluk ve gravimetrik su içeriği ve kuru yoğunluk tayininin yapılması için hızlı ve tahribatsız bir yöntem olarak faydalıdır. 5.3 This method may be used for quality control and

acceptance of compacted soil and soil-aggregate mixtures as used in construction and also for research and development. The non-destructive nature allows for repetitive measurements at a single test location and statistical analysis of the results.

5.3 Bu metod, inşaat işlerinde ya da araştırma çalışmalarında sıkıştırılmış zeminlerin ya da toprak-agrega karışımlarının kalite kontrolü ve kabulünde kullanılabilir. Metodun malzemeye hasar vermemesi nedeniyle tek bir test noktasından bir çok tekrar ölçüm alınabilir ve bunların istatistiksel analizi yapılabilir.

6- Interferences

6.1 Anomalies in the test material with electrical impedance properties significantly different from construction soils and aggregate evaluated during soil model development, such as metal objects or organic material, may affect the accuracy of the test method.

6- Etkileşimler 6.1Test edilen malzemede bulunan ve elektriksel empedans değeri inşaat işlerinde kullanılan zemin ya da toprak-agrega karışımlarından önemli ölçüde farklı olan maddeler (örneğin metal objeler ya da organic malzemeler), test metodunun doğruluğunu etkileyebilir. 6.2. Chemical and mineralogical composition may affect the results of a test. Examples of materials that may impact the results include but are not limited to, quarried materials containing higher concentrations of iron, volcanic rock, and materials that have significant fractions of cemented particles, organic soils, recycled materials or materials containing asphalt, portland cement, lime, fly ash, or other stabilizing modifiers. In most cases the effect may be satisfactorily addressed by following the Calibration Procedure in Section 7. 6.2. Kimyasal ve mineralojik bileşim, test sonuçlarını etkileyebilir. Bu malzemelere örnek olarak organik topraklar, geri dönüştürülmüş malzemeler ya da asfalt içeren malzemeler, volkanik kayalar ve yüksek oranda çimentolanmış kayaçlar, Portland çimentosu, kireç, uçucu kül ya da diğer stabilizasyon malzemeleri gösterilebilir. Çoğu durumda Kısım 7’de belirtilen Kalibrasyon Prosedürü bu değişiklikliklere tatmin edici bir biçimde cevap verebilir. 6.2 A significant increase in the conductivity of the pore

water such as from ground water that may contain significant salt deposits or contaminants. In most cases the effect may be satisfactorily addressed by following the Calibration Procedure in Section 7.

6.2 Boşluk suyunun iletkenliğindeki artış (yüksek miktarda tuz ya da kirletici etkisinden dolayı) olabilir. Çoğu durumda Kısım 7’de belirtilen Kalibrasyon Prosedürü bu değişiklikliklere tatmin edici bir biçimde cevap verebilir. 6.3 This test method applies only to non-frozen soil. The

electrical properties of soil change with temperature. Generally, testing should be limited to soil temperatures above 10°C [50°F] and below 40°C [104°F]. Effects of temperature on electrical properties of soils also depend on soil type.

NOTE 2—The quality of the result produced by this standard test method is dependent on the competence of the personnel performing it, and the suitability of the equipment and facilities used. Agencies that meet the requirements of Practice D3740 are generally considered capable of competent and objective sampling/testing/inspection, and the like. Users of this standard are cautioned that compliance with Practice D3740 does not in itself assure reliable results. Reliable results depend on many factors; Practice D3740 provides a means of evaluation some of those factors.

Not2: Bu standart test metodu ile elde edilen sonuçların kalitesi deneyi yapan personele, kullanılan ekipmanın uygunluğuna bağlıdır. D 3740 standardı gereklerini yerine getiren kurumların bu testi yapabilmek ve numune alma/inceleme gibi konularda yetkin olduğu genel olarak kabul görmektedir. Bu standardın kullanıcıları D 3740’ün sonuçların güvenirliğini garanti altına almadığını bilmeleri konusunda uyarılır. Güvenilebilir sonuçlar bir çok faktöre dayanmakta, D 3740 bu faktörlerin bir kısmının değerlendirilmesi için araçlar sağlamaktadır.


OTOYOL A.Ş

. - NÖMAYG

KALİTE BİRİMİ

D7830/D7830M − 14

Clayey soils are more temperature sensitive than sandy soils. Accuracy of measurements improves when the temperature of soil is close to the temperature used in the model calibration. Calibration for temperature effects should be done when soil temperatures differ by more than 10°C [18°F] from model calibration temperatures. Calibration Procedures are given in Section 7. 6.3 Bu test yöntemi, donmamış zeminler için geçerlidir. Toprağın elektriksel özellikleri, sıcaklıkla beraber değişir. Genel olarak, test, 10 ° C [50 ° F] üzerinde ve 40 ° C'de [104 ° F] olan toprak sıcaklık aralığında yapılmalıdır. Zeminlerin elektriksel özellikleri sıcaklığın etkisi, aynı zamanda, zemin türüne de bağlıdır. Killi topraklar kumlu topraklara göre sıcaklık değilimlerine daha hassastır. Ölçümlerin doğruluğu, zeminin sıcaklığı Kalibrasyon sıcaklığına yaklaştıkça artar. Model alınan Kalibrasyon sıcaklığı ile zeminin sıcaklığı arasında 10°C [18°F]’den fazla bir fark olduğunda sıcaklık etkileri için yeniden Kalibrasyon yapılamalıdır. Kalibrasyon Prosedürleri Bölüm 7'de verilmiştir. 6.4 The accuracy of the results obtained by this test method

may be influenced by poor or incorrect placement of the device on the soil being tested. Non-homogeneous soils, non-uniform surface texture, large air voids that may be present may decrease the precision of the results. Correct placement of the soil gauge is important to the quality of the electrical measurements collected by the device.

6.4 Test sonuçlarının doğruluğu, kötü ya da yanlış cihaz yerleştirilmesinden dolayı etkilenbilir. Homojen olmayan zeminler, uniform olmayan yüzey yapısı, büyük hava bşlukları sonuçların isabetliliğini azaltabilir. Ölçüm cihazının doğru yerleştirilmesi, elektriksel ölçümlerin kaliteli olarak yapılması için önemlidir. 6.5 Oversized particles in the measurement volume may

cause an error in water content and/or density results. Where lack of uniformity in the soil is suspected due to layering, aggregates, or voids, the test site should be excavated and visually examined to determine if the material is representative of the in-situ material in general and if an oversize correction is required in accordance with Practice D4718.

6.5 Aşırı büyük parçalar, hacim ölçümünde ve dolayısı ile su içeriği ve/veya yoğunluk ölçümlerinde hataya neden olabilir. Zeminde uniformluk mevcut olmadığında (tabakalı serim, agregalar ya da boşluklar nedeniye), zemin yeniden kazılarak sahadaki malzemeyi genel olarak temsil eden yerden ölçüm alınmalı ya da aşırı büyük parçalar için ASTM D 4718’e göre düzelmeler yapılmalıdır.

6.6 Variation from actual values may increase for soil

material that is significantly drier or wetter than optimum water content as determined using Test Methods D698 or D1557. Variation from actual values may increase for soil material that is compacted to less than 80 % of the maximum dry density as determined using Test Methods D698 or D1557.

6.6. Zeminin optimum su içeriğinden belirgin ölçüde daha kuru ya da ıslak oluşu (ASTM D 698 ve D 1557 ile tayin edilen), sonuçlardaki varyasyonu arttırabilir. Zeminin maksimum kuru kesafet değerinin % 80 altındaki bir değerde sıkıştırılmış olması da ASTM D 698 ve D 1557 ile tayin edilen asıl değerlerden sapmayı arttırabilir. 6.7 Attempts to measure unknown in-place soils with a soil

model that was generated from a limited range of density or water content values, or both, may result in density and water content errors.

6.7 Yoğunluk ve su içeriği değerlerini, sınırlı very ile oluşturulmuş bir toprak modeli ile tayin etmeye çalışma yoğunluk ve su içeriği değerlerinde hatalara neden olabilir. 6.8 Strong electromagnetic fields such as those generated by

high tension power lines may interfere with the device opera- tion.

6.8 Yüksek gerilim hatları gibi güçlü elektromanyetik alanlar cihazın doğru çalışmasını engelleyebilir. 6.9 For a circular sensor 280 mm [11 in.] in diameter, the

typical maximum measured volume is approximately 0.0034 m3 [0.12 ft3]. The actual measured volume is indeterminate and varies with the plate diameter, sensor configuration, and material being tested. Results are typically influenced more by the density and water content of the material near the surface.

6.9 Çapı 280 mm’lik [11 inç] dairesel bir sensor için tipik ölçüm hacmi 0.034 m3 [0.12 ft3]. Ölçülen gerçek hacim ise belirsizdir ve plaka çapı, sensor konfigürasyonu ve test edilen malzemeye göre değişmektedir. Sonuçlar, zemin yüzeyine daha yakın malzemenin su içeriği ve yoğunluğundan tipik olarak daha çok etkilenir.


OTOYOL A.Ş

. - NÖMAYG

KALİTE BİRİMİ

D7830/D7830M − 14

7. Apparatus4,5

7.1Electromagnetic Soil Density Gauge—A device capable of generating an electromagnetic field and measuring the differential voltage change between two electrodes. An example of the device is shown in Fig. 1 and a sensor schematic section and approximate electrical fields that sense the soil is shown in Fig. 2. While the exact details of construction of the apparatus may vary, the system shall consist of: 7.1 Cihaz Elektromanyetik Zemin Yoğunluk Ölçer – elektromanyetik bir alan yaratıp iki elektrodu arasındaki voltaj değişimini ölçme kapasitesi olan bir cihazdır. Örnek bir cihazı Şekil 1’de gösterilmektedir ve zeminde yayılan elektromanyetik dalgalara ait çizim de Şekil 2’de bulunmaktadır. Cihazın imalat detayları farklılık gösterebilmekle beraber sistem aşağıdaki elemanlardan oluşmaktadır. 7.1.1.Electronic circuitry to provide power and signal conditioning to the sensor and to provide the data acquisition and display functions. The circuitry shall be designed to perform a calibration of the unit over a range of conditions and materials expected in the field. 7.1.1. Elektronik devre sensörü; Güç ve sinyal düzenlemesini sağlamak, veri toplama ve görüntüleme işlevleri sağlamak için. Devre, sahada gözleneceği tahmin edilen koşulların istenen aralıklarda tanımlanabileceği özellikte olmalıdır. 7.1.2.Internal circuitry suitable for displaying individual measurements to allow operators to record the results., 7.1.2. Ayrı ayrı yapılan ölçümleri gösterebilen ve operatörlerin elde edilen sonuçları kaydedebileceği bir iç devre sistemi.

7.1.3.A rugged housing designed for taking in-situ density and water content measurements of soil and soil-aggregate mixtures during routine earthwork operations. 7.1.3. Sahada yapılan rutin toprak işleri sırasında, zemin ve toprak-agrega karışımlarının yoğunluk ve su içeriğini ölçmek için tasarlanmış sağlam bir muhafaza.

7.1.4 Infrared Temperature Measuring Device, shall be capable of measuring the surface temperature of the material being tested to 6 0.5°C [6 1°F] throughout a range of 0° to 50°C [30° to 120°F].

7.1.4. Kızılötesi Sıcaklık Ölçüm Cihazı: 50 ° C [120 ° F 30 °] - 0 ° 'lik bir aralık boyunca 0,5 ° C [6 1 ° F] hassasiyet ile test edilen malzemenin yüzey sıcaklığını ölçebilen

7.2 Soil Calibration Container—Containers for calibration of the gauge as described in section 8.5.1, Container Calibra- tion.

7.2 Zemin Kalibrasyon kabı- Ölçüm cihazının kalibrasyonu

için, madde 8.5.1’de tariff edildiği gibi.

4 The sole source of supply of the TransTech Soil Density Gauge (SDG) apparatus known to the committee at this time is TransTech Systems, Inc. 1594 State Street, Schenectady, NY. If you are aware of alternative suppliers, please provide this information to ASTM International Headquarters. Your comments will receive careful consideration at a meeting of the responsible technical committee, which you may attend.

4 Bu standart yazıldığında komitenin bildiği tek cihaz üreticisi TransTech Systems, Inc. 1594 State Street, Schenectady, NY’dur ve modeli TransTech Soil Density Gauge (SDG)’dur. Eğer alternatif üreticilerden haberdarsanız lütfen bu bilgiyi komite ile paylaşılmak üzere ASTM Uluslararası Merkezine bildiriniz. Yorumlarınız, sizinde katılabileceğiniz bir teknik komite toplantısında dikkate alınacaktır.

5 The Electromagnetic Soil Density Gauge is covered by a patent (patent no.: US 7,219,024 B2). Interested parties are invited to submit information regarding the identification of an alternative(s) to this patented item to the ASTM International Headquarters. Your comments will receive careful consideration at a meeting of the responsible technical committee, which you may attend.

5- Elektromanyetik Yoğunluk Ölçer patent No su (US 7,219,024 B2) dir. İlgilenlerin alternative olarak patentlenmiş cihazlar hakkında bilgileri olması durumunda lütfen bu bilgiyi komite ile paylaşılmak üzere ASTM Uluslararası Merkezine bildiriniz. Yorumlarınız, sizinde katılabileceğiniz bir teknik komite toplantısında dikkate alınacaktır


OTOYOL A.Ş

. - NÖMAYG

KALİTE BİRİMİ

D7830/D7830M − 14

FIG. 1

Electromagnetic Soil Density Gauge

Cihaz taşıma sapı

Elektromanyetik Rutubet Ölçer

Bilgi ekranı

Sensör

Kızılötesi sıcaklık ölçer (cihazın içinde)

İç devreler ve muhafaza kutusu


OTOYOL A.Ş

. - NÖMAYG

KALİTE BİRİMİ

D7830/D7830M − 14

FIG. 2 Sensor Section and Schematic

8 Calibration 8.1 For Factory Calibration information and requirements

please refer to Annex A1.

Kalibrasyon 8.1 Fabrika kalibrasyonu için bilgi ve gereklilikler için lütfen Ek A1’e bakınız. 8.2. The soil density gauge has been designed to determine the moisture and density in a compacted soil sample without the need for special field generated soil models. The ability to measure moisture and density is based on multiple soil models that were developed by studying various soil types. As the soil density gauge’s measurement performance is based on these models, there will be occasions where the soil being measured is so different from one that has been studied previously that an adjustment may be required to enable the soil density gauge to produce acceptable results.6

8.2. Zemin yoğunluk ölçer cihazı, sahada yerinde oluşturulmuş özel zemin modellemelerine ihtiyaç duymadan sıkıştırılmış zeminlerin nem ve yoğunluğunu belirlemek için dizayn edilmiştir. Nem ve yoğunluğunun ölçülmesi, çeşitli toprak tipleri üzerinde araştırma tarafından geliştirilen çoklu toprak modellerine dayanmaktadır. Cihazın ölçüm

performansı bu modellere dayalı olarak, yapıldığından, bunlar haricinde çok farklı bir zemin üzerinde ölçüm yapıldığında kabul edilebilir sonuçlar elde edebilmek için yeniden ayarlamalar yapılması gerekebilir. 8.3. Determine the test parameters that will be used to calibrate the device. For example, selection of a pre-existing soil model or manual entry of soil model parameters for calibration. 8.3. Cihazın kalibrasyonu için kullanılacak test parametrelerini belirleyin. Örnek olarak, var olan bir zemin modelinin seçilmesi ya da zemin parametrelerinin Kalibrasyon için elle girilmesi. 8.3.1.Obtain a representative sample of soil from the site where in-place testing is conducted or from the borrow source. 8.3.1. Zemini temsil eden bir temsili numune alın (test yapılacak yerden ya da malzemenin temin edildiği kaynaktan)

Analiz Ünitesi

Şekil 2 Sensör kesimi ve şematiği

Alttan görünüm

Sensör elektrodu

Aktarıcı elektrot

Elektriksel alan çizgileri

Zemin

Yandan görünümü

Hava boşluğu


OTOYOL A.Ş

. - NÖMAYG

KALİTE BİRİMİ

D7830/D7830M − 14 8.3.2. Determine the laboratory compaction characteristics of the material to be tested. Test Methods D698 or D1557 for fine grained soils and soil rock mixtures that exhibit a clear maximum dry density or Test Methods D4253 or Test Methods D7382 for predominately granular material. 8.3.2. Malzemenin laboratuvar sıkıştırma karakteristiklerini belirleyin. İnce taneli zeminler için Test Yöntemleri D4253 veya D7382 Test Yöntemleri granüler malzemeler için ise Test Yöntemleri d698 veya D1557 uygundur.

8.3.3. Information required by the device to associate the soil to the correct predetermined soil model may include but not be limited to: maximum dry density; optimum water content as determined by Test Methods D698 or D1557; percent of sample larger than 75 mm [3 in.]; percentage of sample between 75 mm [3 in.] and 19 mm [0.75 in.]; percent gravel; percent sand; percent fines; coefficient of uniformity; and coefficient of curvature in accordance with Test Method D422, Plastic Limit, and Test Methods D4318, Liquid Limit. 8.3.3. Zemin ile önceden belirlenmiş zemin profile arasındaki ilişkiyi cihazın kurabilmesi için aşağıdaki bilgiler ya da daha fazlasına ihtiyaç olabilir Maksimum kuru yoğunluk ve optimum su içeriği, 75 mm’den büyük malzeme yüzdesi, 75 mm ile 19 mm arasında malzeme, uniformluk katsayısı, yüzde ince malzeme, ASTM D 422’ye göre tayin edilmiş eğim katsayısı, Plastik ve Likit Limitler. (ASTM D 4318’e göre) 8.4. Prior to using the gauge derived water content on any new material, the value for water content should be verified by comparison to another accepted test method such as Test Methods D2216, D4643, D4944, or D4959. Prior to using the gauge derived density on any new material, the value should be verified by comparison to another accepted test method such as Test Methods D1556, D2167, D2937, or D6938. As part of a user developed procedure, occasional tests should be taken beneath the gauge and from samples taken beneath the gauge and comparison test be done to confirm the gauge derived water content values. Following the manufacturer procedures for correcting the gauge derived water content and density values. 8.4 Cihazdan türetilmiş su içeriği kullanılmadan önce, su içeriğine ait değer başka bir kabul görmüş test metodu ile elde edilen su içeriği değeri ile karşılaştırılarak teyit edilmelidir (ASTM D2216, D4643, D4944, ya da D4959 test metodlarından herhangi birisi ile).

Yine aynı şekilde, cihazdan türetilecek yoğunluğuk değeri kullanılmadan önce kabul görmüş başka bir test metodu ile karşılaştırılarak değerler teyit edilmelidir (ASTM D1556, D2167, D2937, ya da D6938). Kullanıcı tarafından geliştirilmiş prosedürün parçası olarak rastgele ya da karşılaştırma amaçlı testler, cihazdan elde edilen sonuçların doğrulunu teyit etmek için yapılmalıdır. Bu çalışma imalatçının cihazdan elde edilecek değerleri düzeltme proseüdürnden sonra yapılmalıdır.


OTOYOL A.Ş

. - NÖMAYG

KALİTE BİRİMİ

D7830/D7830M − 14

8.5 The calibration should be checked prior to performing tests on materials that are distinctly different from material types previously used in obtaining or adjusting the calibration. If a field calibration is necessary follow the procedures below.

8.5 Yapılan Kalibrasyon, önceden Kalibrasyon için kullanılmış olan malzemelerde belirgin ölçüde farklı bir malzeme ile kontrol edilmelidir. Eğer sahada bir ayarlama gerekiyorsa aşağıdaki prosedür takip edilecektir: 8.5.1.Container Calibration—Prepare containers of compacted material with a known water content as determined by Test Methods D2216, D4643, D4944, or D4959 and a wet density calculated by dividing the mass of the material by the inside volume of the container. 8.5.1. Kap kalibrasyonu – Sıkıştırılmış malzeme ile dolu kapları hazırlanır ve su içeriği tayin edilir (ASTM D2216, D4643, D4944, ya da D4959’ye göre). Daha sonra malzemenin kütlesi, kabın iç hacmine bölünerek dansite tayin edilir. 8.5.1.1.Containers used for preparing compacted samples shall have minimum dimensions of 0.66 m [2 ft] wide, 0.66 m [2 ft] long, and 0.33 m [1 ft] deep and be constructed of a non-conductive material capable of retaining its shape during the compaction process. 8.5.1.1. Sıkıştırılmış numuneleri hazırlamak için kullanılacak kapların minimum ölçüleri: 0.66 m genişliğinde, 0.66 m yüksekliğinde, 0.33 m derinlikte, iletken olmayan ve sıkıştırma prosesi sırasında şeklini koruyacak bir malzemeden yapılmış olması gerekmektedir.

8.5.1.2. Material used for calibration shall be representative

of the material to be tested and should be compacted at optimum moisture content 62 % and should be compacted to 95 % 6 2 %.

8.5.1.2. Kalibrasyon için kullanılacak olan malzeme (optimum rutubet +/- 2) içeriğinde ve % 95 +/- 2 sıkışma değerine sahip olmalıdır. 8.5.1.3.Calibration shall be performed on soil at or near temperatures expected in the field during routine testing. 8.5.1.3. Kalibrasyon, rutin testlerin yapılacağı zaman sahada beklenen sıcaklıklarda yapılmalıdır.

8.5.2 Onsite Calibration—Where prepared containers of

compacted samples are not available, the gauge may be correlated by using a minimum of three sets of test results taken in an area of a compaction project where material has been placed at different water contents. The test sites shall

represent the range of water contents and densities, over which the correlation is to be used. At least three gauge readings shall be made at each test site. The density at each site shall be verified by tests performed in accordance with Test Methods D1556, D2167, D2937, or D6938. The water content at each site shall be determined in accordance with Test Methods

8.5.2. Sahada Kalibrasyon - Sıkıştırılmış numunelerin hazırlanan kapların mevcut olmadığı durumlarda, sıkıştırma çalışmasının yapılacağı yerde farklı su içeriklerinde en az üç set test sonucu alınarak yapılabilir. Test sahası korelasyon için kullanıcaktır ve farklı su içeriği ve yoğunlukları temsil etmelidir. En az 3 adet cihaz okuması her bir test alanında yapılmalıdır. Daha sonra, her bir test sahasındaki malzemenin yoğunluğu ASTM D1556, D2167, D2937, ya da D6938 deneyleri ile tayin edilmelidir. Su içeriği ise ASTM D2216, D4643, D4944, ya da D4959.metodlarına göre yapılmalıdır.

8.5.2.1 Calibration shall be performed on material that is at or near material temperatures expected during routine testing. 8.5.2.1. Kalibrasyon, rutin testler sırasında beklenen

sıcaklıklarda gerçekleştirilmelidir. 8.5.3 The mean value of the difference between the water content as determined in 8.5.2 and the values measured with the gauge shall be used as a correction to those measurements made in the field. 8.5.3. Su içeriği değerleri ortalamaları arasındaki fark

(madde 8.5.2’de tarif edilen) ve cihaz ile ölçülen değerler sahada yapılan ölçümlerin doğrulaması için kullanılır.

8.5.3.1 The water content correction can be applied manually, or can be entered into the device if the device is equipped with an offset or correction feature.

8.5.3.1. Su içeriği düzeltmesin elle girilmelidir (eğer cihazın kendinden offset / düzeltme fonksiyonu yoksa).

8.5.4 The mean value of the difference between the wet density as determined in 8.5.2 and the values measured with the gauge shall be used as a correction to those measurements

made in the field.

8.5.4. Madde 8.5.2’de elde edilen ıslak yoğunluk değerleri ile cihaz ile ölçülen yoğunluk değerleri arasındaki farkın ortalaması sahada yapılan ölçümlerde düzeltme olarak kullanılmalıdır.


OTOYOL A.Ş

. - NÖMAYG

KALİTE BİRİMİ

D7830/D7830M − 14

8.5.4.1 The wet density correction can be applied manually, or can be entered into the device if the device is equipped

with an offset or correction feature. 8.5.4.1.Yoğunluk düzeltmesi elle girilmelidir (eğer cihazın kendinden offset / düzeltme fonksiyonu yoksa).

8.6 The method and test procedures used to obtain the electrical measurements must be the same as those used

during routine testing. 8.6 Elektriksel ölçüm ile rutin testler sırasında kullanılan

metodlar aynı olmalıdır.

9. Procedure 9. Prosedür 9.1 Preparation of Test Site: 9.1. Test alanının hazırlanması 9.1.1 Select a test location in accordance with the contract documents, located to be representative of the total material being placed and to minimize potential interferences. 9.1.1. Sözleşme uyarınca uygun, malzemeyi temsil edecek ve çevresel potansiyel etkenlerin minimize edecek bir yer seçin. 9.1.2 Remove all loose and disturbed material, or overlying material, as necessary to expose the true surface of the material to be tested. 9.1.2 Tüm serbest ve örselenmiş numuneleri ya da örtü malzemelerini kaldırarak test edilecek malzemenin gerçek yüzeyini açığa çıkarın. 9.2 Place the device on the surface of the material to be tested. 9.2 Cihazı test edilecek malzemenin üzerine yerleştirin. 9.3 Secure and record one or more density and water content measurements. 9.3. Bir ya da daha fazla yoğunluk ve su içeriği ölçümü alarak kaydedin. 9.4 Measure the soil temperature to the nearest 1°C [0.5°F]. (The temperature of the material during testing should be representative of the material temperature during calibration.) 9.4. Zemin sıcaklığını en yakın 1 oC’ye ölçün. (Test edilen malzemenin sıcaklığının, Kalibrasyon sırasında kullanılan malzeme sıcaklığını temsil edici olması gerekmektedir) 9.5 For proper use of the gauge and accurate values of both water content and density corrections to density (8.5.4), to water content (8.5.3) and for oversize particles (Practice

D4718) should be applied when applicable. 9.5. Ölçüm cihazının doğru kullanımı ve isabetli su ve yoğunluk değerlerinin elde edilebilmesi için su içeriği, yoğunluk ve aşırı büyük parçalar için düzeltmeler, uygulanabilir olduğu yerlerde, yapılmalıdır. 9.5.1 When there is any uncertainty as to the presence of oversize particles, it is advisable to sample the material beneath the gauge to verify the presence and relative proportion of the oversize particles. A rock correction can then be made for both the water content and the density by the method in Practice D4718. 9.5.1. Aşırı büyük tanelerin varlığına dair kesin bir very mevcut değilse, cihazın ölçüm yaptığı yerin altından numune alınıp parçaların varlığı ve zemindeki oranları hakkında bilgi edinilebilinir. Kayalardan kaynaklanan düzelmeler ASTM D 4718’e göre yapılır.


OTOYOL A.Ş

. - NÖMAYG

KALİTE BİRİMİ

D7830/D7830M − 14

10.1 Determine the Wet Density, ρt: 10.1. Islak yoğunluğu bulun 10.1.1 Read the value directly in kg/m3 [lbm/ft3]. 10.1.1. Değeri direkt olarak kg/m3 cinsinden okuyun. 10.1.2 Record the density to the nearest 1 kg/m3 [0.1 lbm/ft3]. 10.1.2. Değeri en yakın 1 kg/m3 değerine kaydedin 10.1.2.1 If desired, calculate the wet unit weight, γt, as

follows: 10.1.2.1. Eğer istenirse, ıslak birim ağırlığı γt aşağıdaki gibi hesaplanır:

10.2 Determine the Water Content, w: 10.2. Su içeriğin hesaplayın, w: 10.2.1 Read the value directly in percent. 10.2.1.Değeri yüzde cinsinden direkt olarak okuyun 10.2.2 If the gauge determines water mass per unit volume, Mw in kg/m3 [lbm /ft3], calculate w using the equation: 10.2.2.Eğer ölçüm cihazı su kütlesini birim hacimden belirliyor ise (Mw – kg/m3 olarak), w değerini aşağıdaki denklenmi kullanarak hesaplayın:

or, if the gauge determines water weight per unit volume, Ww in N/m3 [lbf /ft3], calculate w using the formula: Ya da, eğer cihaz su ağırlığını N/m3 cinsinden buluyorsa w değeri aşağıdaki gibi hesaplanır:

10.2.3 Record water content to the nearest 0.1 %. Su içeriğin en yakın % 0.1 değerine göre kaydedin. 10.3 Determine the Dry Density by One of the Following Methods: 10.3. Kuru yoğunluğu aşağıdaki yöntemlerden birisi ile tayin edebilirsiniz. 10.3.1 If the water content is obtained by electromagnetic methods, use the gauge readings directly for dry density in

kg/m3 [lbm/ft3]. The value can also be calculated from: 10.3.1. Eğer su içeriği elektromanyetik medotlar ile elde ediliyor ise, okumaları direkt olarak kuru yoğunluğu belirtecek şekilde kaydedin [kg/m3]. Bu değer aynı zamanda aşağıdaki şekilde hesaplanabilir:

10.3.2 If the water content is to be determined manually from a sample of soil, follow the procedures and perform the calculations of the chosen test method (Test Methods D2216, D4643, D4944, or D4959). 10.3.2. Eğer su içeriği elle zemin örneğinden hesaplanacaksa, seçilen metod prosedürlerini izleyerek deneyi gerçekleştirin (ASTM D2216, D4643, D4944, ya da D4959). 10.3.3 With a water content value from 10.3.2 calculate the dry density from: 10.3.3. 10.3.2. maddesinden elde edilen su içeriği değeri ile kuru yoğunluğu aşağıdaki gibi hesaplayın:

10.3.4 Report the dry density to the nearest 1 kg/m3 [0.1 lbm/ft3]. 10.3.4. Kuru yoğunluğu en yakın 1kg/m3 değerine göre kaydedin. 10.3.4.1 If desired, calculate the dry unit weight, γd, as follows: 10.3.4.1. Eğer istenirse kuru yoğunluk, γd , aşağıdaki yöntemlerle hesaplanabilir:


OTOYOL A.Ş

. - NÖMAYG

KALİTE BİRİMİ

D7830/D7830M − 14

10.4 Determine the Percent Compaction: % Sıkışma değerini belirleyin. 10.4.1 It may be desired to express the in-place dry density as a percentage of a laboratory density such as Test Methods D698, D1557, D4253, or D4254. This relationship can be calculated by dividing the in-place dry density by the laboratory maximum dry density and multiplying by 100. Procedures for calculating relative density are provided in Test Method D4254 which requires that Test Method D4253 also be performed. Corrections for oversize material, if required, shall be performed in accordance with Practice D4718. 10.4.1. Sahada elde edilen yoğunluğu, laboratuvarda elde edilen (ASTM D698, D1557, D4253, ya da D4254 standartlarına göre) yoğunluğun yüzdesi olarak ifade etmek istenebilir. Bu durumda, sahadaki yoğunluk / laboratuvar yoğunluğu değerini 100 ile çarparak istenen değer elde edilebilir. D 4254 standardı, göreceli yoğunluğun hesabı için prosedürleri içermektedir ve bu test ile beraber D 4253’de yapılmalıdır. Aşırı büyük malzemeler için düzeltmeler ASTM D 4718 standardına göre yapılabilir. 11. Report: Test Data Sheet(s)/Form(s)/Final Report(s) 11.1 The Field Data Records Shall Include, as a Minimum, the Following: 11.1.1 Test number or test identification. 11.1.2 Location of test (for example, station number or global positioning system (GPS) number or coordinates or other identifiable information). 11.1.3 Visual description of material tested. 11.1.4 Lift number or elevation or depth. 11.1.5 Name of the operator(s). 11.1.6 Make, model, and serial number of the test gauge. 11.1.7 Standardization and adjustment data for the date of the tests. 11.1.8 Any corrections made in the reported values and reasons for these corrections (that is, over-sized particles, water content). 11.1.9 Maximum laboratory density value in kg/m3 [lbm/ ft3]. 11.1.10 Dry density in kg/m3 [lbm/ft3]. 11.1.11 Wet density in kg/m3 [lbm/ft3]. 11.1.12 Gravimetric water content in percent. 11.1.13 Percent compaction. 11.1.14 Soil temperature. 11.1.15 Observation made during testing including but not limited to: site conditions, weather, material being tested, equipment used to achieve compaction. 11.2 Final Report (Minimum Required Information): 11.2.1 Test number. 11.2.2 Gauge serial number. 11.2.3 Location of test (for example, station number or GPS number or coordinates or other identifiable information). 11.2.4 Lift number or elevation or depth. 11.2.5 Water content as a percent. 11.2.6 Maximum laboratory density value in kg/m3 [lbm/ ft3]. 11.2.7 Dry density result in kg/m3 [lbm/ft3].

11.2.8 Percent compaction. 11.2.9 Name of operator(s). 11. Rapor: Test Föyleri / Formlar / Son Raporlar 11.1Saha very kayıtlar minimum alağıdaki bilgileri içermelidir. : 11.1.1 Test numarası ya da kodu. 11.1.2 Test yapılan yer (GPS koordinatları vb.) 11.1.3 Test edilen malzemenin görsel tanımı 11.1.4 Tabaka sayısı ya da yükseklik/derinlik 11.1.5 Operatör(lerin) isimleri 11.1.6 Ölçüm cihazı üreticisi, modeli ve seri no’su. 11.1.7 Testler için kullanılan ayar ve standardizasyon değerleri 11.1.8 Verilen değerlerde yapılan herhangi bir düzeltme (büyük taneler için, su muhtevası için v.b.) 11.1.9 Maksimum laboratuvar yoğunluğu , kg /m3 olarak 11.1.10 Kuru yoğunluk, kg/m3 [lbm/ft3]. 11.1.11 Islak yoğunluk, kg/m3 [lbm/ft3]. 11.1.12 Gravimetrik su yüzdesi. 11.1.13 Yüzde sıkışma. 11.1.14 Zemin sıcaklığı. 11.1.15 Ölçüm sırasında yapılan diğer gözlemler. Örneğin: saha koşulları, hava, test edilen malzeme, sıkışma için kullanılan ekipman v.b. 11.2 Final Rapor (Minimum Gereken Bilgi): 11.2.1 Test numarası. 11.2.2 Cihaz seri numarası. 11.2.3 Test yapılan yer (GPS koordinatları vb.) 11.2.4 Tabaka sayısı ya da yükseklik/derinlik 11.2.5 Su %’si. 11.2.6 Maksimum laboratuvar yoğunluğu , kg /m3 olarak 11.2.7 Kuru yoğunluk, kg/m3 [lbm/ft3]. 11.2.8 Yüzde sıkışma. 11.2.9 Operatör(lerin) isimleri


OTOYOL A.Ş

. - NÖMAYG

KALİTE BİRİMİ

D7830/D7830M − 14

12. Precision and Bias 12. Hassasiyet ve Eğilim 12.1 Precision—Complete test data on precision in accordance with Practice E691 is not presented due to the nature of this test method. It is either not feasible or too costly at this time to have ten or more agencies participate in an in-situ testing program at a given site. The Subcommittee (D18.08) is seeking any data from the users of this test method that might be used to make a limited statement on precision. Task group D18.08.03 is looking into an ASTM sponsored interlaboratory study (ILS) to generate data on a variety of soils for a precision statement. 12.1. Hassasiyet: E 691 uygulamasına göre tam bir hassasiyet verisi elde etmek bu testin doğası gereği mümkün değildir. On ya da daha fazla kurumun aynı yerdeki bir saha test programına katılması bu aşamada ya çok masraflı ya da fizibil olmamaktadır. Alt Komite D 18.08 kullanıcılardan bu cihazın hassasiyet ölçümleri için verileri araştırmaktadır. D 18.08.03 grubu ise ASTM sponsorluğunda laboratuvarlar arası bir inceleme ile zeminler arasındaki ölçümlerin hassasiyeti için bir çalışma hakkında planlama yapmaktadır. 12.1.1 In lieu of a Practice E691 precision study, the following information from “Development of a Non-Nuclear Soil Density Gauge to Eliminate the Need for Nuclear Density Gauges” is provided in Tables 1 and 2. A description of the materials tested is given in Table 3. 12.1.1.E 691 uygulaması yerine “Nükleer olmayan Toprak Yoğunluk Ölçüm cihazlarının, Nükleer Yoğunluk Cihazlarına olan ihtyacı ortadan kaldırmak için geliştirilmesi” araştırmasından edinilen bilgiler Tablo 1 ve 2’de, araştırmada kullanılan malzemeler ile ilgili bilgiler de Tablo 3’de verilmiştir.

Tablo 1: Tek Operatör Ölçüm Hassasiyeti (tek operator, tek cihaz ve tek lokasyon (USCS: Bileşik Zemin Sınıflaması)

USCS SP GP-GM CL GP-GM GW-GM CL-ML Islak Yoğunluk kg/m3 2077 ± 0.9 2228 ± 17 2040 ± 4.6 2246 ± 12 1868 ± 21.2 1920 ± 15.8 [lbm/ft3] [129.7 ± 1.9] 139.1 ± 1.1] [127.4 ± 0.3] [140.2 ± 0.8] [116.6 ± 1.3] [119.8 ± 1.0] Su Hacmikg/m3 133 ± 8.0 167 ± 3.2 373 ± 1.6 151 ± 4.8 86 ± 4.8 181 ± 3.2 [lbm/ft3] [8.3 ± 0.5] [10.4 ± 0.2] [23.3 ± 0.1] [9.4 ± 0.3] [5.4 ± 0.3] [11.3 ± 0.2] Kuru Yoğunluk kg/m3 1945 ± 23.2 2061 ± 13.6 1667 ± 3.3 2096 ± 6.9 1781 ± 16.4 1723 ± 12.3 [lbm/ft3] [121.4 ± 1.4] [128.7 ± 0.8] [104.1 ± 0.2] [130.8 ± 0.4] [111.2 ± 1.0] [107.6 ± 0.8] S u ( % ) 6.8 ± 0.3 8.0 ± 0.1 22.4 ± 0.03 7.2 ± 0.2 4.9 ± 0.2 11.4 ± 0.1


OTOYOL A.Ş

. - NÖMAYG

KALİTE BİRİMİ

D7830/D7830M − 14

Tablo 3 Çok kullanıcılı hassasiyet, 4 cihaz, 4 operatör,6 lokasyon)

12.2 Density Bias—Due to the variability in materials and construction practices, there is no consensus as to the most accurate test method for measurement of density against which this test can be compared. Accordingly, a statement of method bias cannot be made. 12.2. Yoğunluk Eğilimi – İnşaat işlerinde kullanılan malzemelerin değişkenliği göz önüne alındığında bu deney iel elde edilen yoğunluk sonuçlarının karşılaştırılabileceği en isabetli deney metodu üzerinde bir fikir birliğine varılamamıştır. Bu nedenledir ki yöntem eğilimi ile ilgili bir ifade yapılamaz. 12.3 Water Content Bias—There is no accepted reference value for this test method; therefore, bias cannot be determined. Deviations from Test Method D2216 can be determined from comparison results. 12.3. Su içeriği eğilimi.: Bu test metodu için kabul edilmiş bir referans değeri bulunmadığından eğilim belirlenemez. Test metodu D 2216’dan deviasyonlar

13. Keywords 13.1 acceptance testing; compaction test; construction control; dry density; electromagnetic density gauge; field density; impedance spectroscopy; in-place density; nondestructive testing; non-nuclear test method; quality control; soil density; wet density 13. Anahtar Kelimeler: 13.1. Kabul testleri; Sıkıştırma testi; inşaat kontrolü; kuru yoğunluk; Elektromanyetik yoğunluk ölçer; alan yoğunluğu; empedans spektroskopisi; Yerinde yoğunluğu tahribatsız test; nükleer olmayan test yöntemi; kalite kontrol; Toprak yoğunluğu; ıslak yoğunluk

USCS SP GP-GM CL GP-GM GW-GM CL-ML Islak yoğunluk kg/m3 2052 ± 84.9 2185 ± 104.1 2041 ± 9.6 2235 ± 14.4 1863 ± 30.4 1869 ± 64.1 [lbm/ft3] [128.1 ± 5.3] [136.4 ± 6.5] [127.4 ± 0.6] [139.5 ± 0.9] [116.3 ± 1.9] [116.7 ± 4.0] Su Hacmi kg/m3 127 ± 22.4 159 ± 24 373 ± 3.2 146 ± 8 86 ± 6.4 184 ± 16 [lbm/ft3] [7.9 ± 1.4] [9.9 ± 1.5] [23.3 ± 0.2] [9.1 ± 0.5] [5.4 ± 0.4] [11.5 ± 1.0] Kuru Yoğunluk kg/m3 1925 ± 62.5 2026 ± 80.1 1669 ± 6.4 2089 ± 8.0 1776 ± 24.0 1685 ± 48.1 [lbm/ft3] [120.2 ± 3.9] [126.5 ± 5.0] [104.2 ± 0.4] [130.4 ± 0.5] [110.9 ± 1.5] [105.2 ± 3.0] Su (%) 6.6 ± 1.0 7.8 ± 0.9 22.4 ± 0.1 7.0 ± 0.3 4.8 ± 0.3 10.9 ± 0.7

Tablo 3 Test edilen malzemelerin tarifi

USCS Common Name 1 SP (Kötü derecelenmiş kum ve çkıl) 100 mm [4 in.] Çakıl Ariyeti 2 GP-GM (Kötü derecelenmiş çakıl ve kum) 31.5 mm [11⁄4 in.] Kırma Temel Malzemesi 3 CL (Düşük plastisiteli kil) Kırmızı Silti Kil 4 GP-GM (Kötü derecelenmiş çakılla beraber kum ve silt) Dereceli Agrega Temel Malzemesi 5 GW-GM (İyi derecelenmiş çakıl ve kum/silt) Kaya içeren kırmızı kum 6 CL-ML (Siltli kil) Kırmızı kumlu kil


OTOYOL A.Ş

. - NÖMAYG

KALİTE BİRİMİ

D7830/D7830M − 14

ANNEXES (Mandatory Information) İlaveler (Zorunlu Bilgi) A1. FACTORY CALIBRATION A.1 Fabrika Kalibrasyonları A1.1 Calibration—Gauges shall be calibrated initially, after any repairs and at intervals not exceeding 12 months. A1.1 Kalibrasyon: Cihazlar başlangıçta, tamirlerde ve 12 ayı geçmeyen aralıklarda kalibre edilecektir. A1.1.1 Gauge calibration response shall be within 616 kg/m3 [61.0 lbm/ft3] on blocks on which the gauge was calibrated. This calibration shall be performed by the manufacturer, or a manufacturer certified repair and calibration facility. Impedance is influenced by chemical and mineralogical composition of measured materials. This response must be considered when establishing the calibration block density. The materials used for calibration shall represent densities and water contents common in earthwork projects. The density of the blocks shall be determined in such a manner that the estimated standard deviation of the blocks shall not exceed 1.0 % of the measured block density. A1.1.1. Cihaz kalibrasyon değeri, cihazın kalibre edildiği bloklardan alınan değerin 616 kg/m3 yakınında olmalıdır. Kalibrasyon üretici ya da sertifikalı bir tamir ya da kalibrasyon firması tarafından yapılmalıdır. Empedans, ölçülen malzemelerin kimyasal ve mineralojik içeriğine göre değişmektedir. Bu ölçüm değeri kalibrasyon bloğu yoğunluğu oluşturulurken kayda alınmalıdır. Kalibrasyondan kullanılan malzemelerin, toprak işleri projelerinde kullanılan malzemeleri temsil etmesi gerekmektedir. Blokların tahmin edilen yoğunluk değerleri, ölçülen blok yoğunluk değerlerinin % 1.0’inden fazla olmamalıdır. A1.1.2 Re-establish or verify the density of the block(s) used to calibrate or verify calibrations at a period not to exceed five years. A1.1.2. Kalibrasyon bloklarının beş yılı aşmayacak sürede yeniden hazırlanması ya da yoğunluklarının kontrol edilmesi gerekmektedir. A1.1.3 Sufficient data shall be taken on each calibration block to ensure a gauge precision of at least one-half the gauge precision required for field use. The data may be presented in the form of a graph, table, equation or coefficients or stored in the gauge to allow for corrected measurements. A1.1.3 Her bir kalibrasyon bloğundan, sahada istenen hassasiyetin yarısı kadar hassasiyete sahip olacak miktarda very toplanmalıdır. Bu veri bir grafik , tablo , denklem ya da katsayı

olarak tutulur ya da cihazın içerisinde düzeltilmiş ölçümlerin yapılması için kaydedilir. A1.1.4 The method and test procedures used in estimating the calibration data shall be the same as those used for obtaining the field data. A1.1.4 Metod ve kalibrasyon verilerini tahmin etmekte kullanıcak metodun sahadaki verilerin elde edildiği metod ile aynı olması gerekmektedir. A1.1.5 The material type, actual density or established density of each calibration block used to establish or verify calibrations shall be stated as part of the calibration data. A1.1.5. Her bir kalibrasyon bloğunun malzeme tipi, gerçek yoğunluğu ya da belirlenmiş yoğunluğu, kalibrasyon verisi olarak belirtilmelidir. A1.1.6 The calibration blocks should be sufficient in size so that the electrical measurements will not change if the block is enlarged in any dimension. A1.1.6 Kalibrasyon bloklarının ölçüleri yeterli olmalıdır ve blokların herhangi bir boyutta genişlemesi nedeniyle elektriksel ölçümler değişmemelidir.


OTOYOL A.Ş

. - NÖMAYG

KALİTE BİRİMİ

D7830/D7830M − 14

A2. GAUGE PRECISION Cihaz hassasiyeti A2.1 Gauge precision is defined as the change in density or water mass per unit volume that occurs corresponding to a one standard deviation change in the measured electrical signal. The density and water content of the material must be stated. A2.1 Cihaz hassasiyeti, yoğunluk ya da su içeriğindeki ölçümlerde ölçülen elektriksel sinyal değişikliğine denk gelen standart deviasyon olarak belirtilmiştir. A2.1.1 Calculate using the repetitive method described in A2.1.2 for wet density, use a material having a density of 1920 6 80 kg/m3 (120.0 6 5 lbm/ft3). Typical values for P are <16 kg/m3 [1.0 lbm/ft3]. A2.1.1 A2.1.2’deki tekrarlı metıd ile ıslak yoğunluğu ölçün. Kullanılan malzemenin 1920 ± 80 kg/m3 yoğunluğa sahip olması gerekmektedir. P için tipik değerler <16 kg/m3’dir. A2.1.2 Gauge Precision–Repetitive Method—Obtain a minimum of 20 repetitive measurements while picking up the gauge and placing in the same location between readings. Calculate the standard deviation of the resulting readings. This is the gauge precision. A2.1.2. Cihaz Hassasiyeti – Tekrarlı Metod: En az 20 adet tekrarlı ölçümü, cihazı ölçümlerin arasında kaldırıp aynı yere koyarak alın. Elde edilen sonuçlardan standart sapmayı bulun. Bu değer cihaz hassasiyetidir.


OTOYOL A.Ş

. - NÖMAYG

KALİTE BİRİMİ

D7830/D7830M − 14

APPENDIXES (Nonmandatory Information) Ekler (Zorunlu olmayan bilgiler) X1. SOIL DENSITY AND MOISTURE FROM ELECTROMAGNETIC IMPEDANCE SPECTROSCOPY X1. Zemin Yoğunluğu ve Rutubetin Elektromanyetik Empedans Spektroskopsi ile Tayini X1.1 Variations in an electromagnetic field due to the properties of soils have been used as the basis of inferring soil properties for many years. The work of Schlumberger and Wenner (1-3)7 was directed at using electro-resistive sensing to determine a multidimensional image of in-situ soil. Later, various penetrating probe designs were developed to determine soil moisture and soil wet density (Drnevich (4) and Anderson (5)). All of these methods required that probes be driven into the ground. An alternative approach has been developed using a non-invasive, circular plate and a coplanar ring. X1.1 Toprakların özellikleri nedeniyle elektromanyetik alanlardaki varyasyonlar uzun yıllardır zeminlerin özelliklerinin tayini için kullanılmaktadır. Schlumberger ve Wenner (1-3) çalışmalarını sahadaki zeminlerin çok boyutlu görünüşlerini elektrik direnç algılama çalışmalarına yönlendirmiştir. Daha sonra, farklı delici problar zemin rutubeti ve ıslak yoğunluğun tespiti için geliştirilmiştir (Drnevics [4] ve Anderson [5]). Tüm bu metodlar probların toprağa çakılmasını gerektirmektedir. Alternatif olarak dairesel bir plaka ya da yüzeye parallel bir halka ile ölçüm hasar vermeyen yöntem olarak geliştirilmiştir. X1.2 The described device, TransTech SDG, determines wet density and moisture content by correlating impedance measurement data to an empirically developed model. The device produces an electric field in the soil at a prescribed depth and measures the impedance of the material under test. Electromagnetic impedance spectroscopy is then used to determine the volumetric moisture content and wet density. The measurement spectrum is made up of frequencies ranging from 30 kHz to 50 MHz. The empirical model was generated by comparing a spectral impedance property of typical soils encountered in civil construction projects to their wet densities and moisture contents which were determined by other accepted methods. X1.2 tarif edilen cihaz, Transtech SDG, ıslak yoğunluğu ve rutubet içeriğini ampirik olarak geliştirilen bir model ile empedans ölçümlerini korele ederek tayin etmektedir. Cihaz, zeminde bir elektrik alan üretir (belirlenen derinlikte) ve volumetric rutubet içeriği ve ıslak yoğunluğu bulur. Ölçüm aralığı 30 khz ve 50 MHz frekansları arasındadır. Ampirik model, inşaat işlerinde kullanılan zeminlerin ıslak hacimleri ve su içeriklerinin kabul edilmiş diğer metodlar ile bulunup

bunların spectral empedans özellikleri ile karşılaştırılması ile bulunur. X1.2.1 The impedance is written as: where: Z = the impedance, measured in ohms, R = the resistance, measured in ohms, X = the reactance, measured in ohms, and j = the imaginary unit. X1.2.1 Empedan aşağıdaki gibi belirtilmiştir.:

Z = Empedans , ohm cinsinden R = Direnç, ohm cinsinden X = Reaktans, ohm cinsinden j = Varsayılan birim. X1.2.2 An alternate formulation is written as: where: Y = the admittance, measured in siemens (also known as mho, the inverse of ohm), G = the conductance, measured in siemens, and B = the susceptance, measured in siemens. X1.2.3.Alternatif bir formül ise: X1.2.3 The susceptance may be written as:

Y = Admitans, siemens (ohm’un tersi mho olarak da yazılır), G = İletkenlik, siemens, ve B = Suspektans, siemens. X1.2.3. Suspektans değeri aşağıdaki gibi yazılabilir:

X1.3 We analytically identified the impedance components which best represented the control parameters (wet density and gravimetric moisture). Next, the control parameters of soils were statistically compared to spectrographic representations of the impedance components in order to verify the analytical predictions. These representations were then used to compute the predicted value of the control parameters. The results were that for wet density the spectrographic slope of the susceptance provided the best statistical correlation and the spectrographic slope of the resistance provided the best correlation with moisture X1.3 Empedans bileşenlerinden, kontrol parametrelerini (ıslak yoğunluk ve gravimetric rutubet) en iyi yansıtanlarını analitik


OTOYOL A.Ş

. - NÖMAYG

KALİTE BİRİMİ

D7830/D7830M − 14

belirledik. Daha sonra zeminlerin kontrol parametreleri istatistiksel olarak empedans bilesenleri ile karşılaştırılarak analitik tahminler teyit edildi. Bu tanımlar kontrol parametrelerinin tahmin edilen değerlerinin hesaplanması için kullanıldı. Sonulara göre, spektrografik suspektans eğimi ıslak yoğunluk için en iyi korelasyonu verirken, spektroskopik direnç eğimi de rutubet için en iti korelasyon değeri oldu. X1.3.1 The wet density is determined by the electromagnetic impedance spectroscopy measurement representing the average value of the volume measured by the device. Based upon an analytical and statistical evaluation of the various spectrographic impedance properties, it was determined that a spectrographic evaluation of the susceptance, B, over a range of frequencies, provides the best empirical correlation between the measurements and the wet density as determined by other accepted methods. X1.3.1. Islak yoğunluk ise, ölçülen hacimin ortalam değerini temsil eden elektromanyetik impedans spektroskopisi ile belirlenmiştir. Spektrografk empedans özelliklerinin analitik ve istatistiksek değerlendirmeleri sonucu belli bir frekans aralığında suspektans’ın gelişimi (B) diğer metodlar ile tayin edilen ıslak yoğunluk değerleri ile en iyi korelasyonu sağlamıştır. X1.3.2 The term used is density function, D, which is a spectrographic function of the susceptance over a range of frequencies and the soil being measured. In the following example, the soil is classified as GP-GM. where: DGP-GM = the density function for soil type GP-GM based on the slope of BGP-GM, BGP-GM = the susceptance measured on soil type GP-GM, and fi – fn = the frequency range over which the slope of BGPGM is determined. X1.3.2 Kullanılan terim, “yoğunluk fonksiyonu”, D, belirli bir frekans aralığı için süspektansın spektroskopik bir fonksiyonudur. Örnek olarak GP-GM olarak sınıflandırılmış (Kötü derecelenmiş çakıl, siltli çakıl) zemin için:

DGP-GM = BGP-GM, eğimi için GP-GM zemin tipinin fonksiyonu BGP-GM = GP-GM tipi zeminde ölçülen süspektans. Ve fi – fn = BGPGM değerinin belirlendiği frekans aralığı.

X1.3.3 This function is then empirically related to the wet density as determined by other accepted methods with a linear least squares fit in the form: where: pt = the wet density in appropriate units, md = the slope as determined from the empirical linear curve fit, and bd = the offset as determined from the empirical linear curve fit. X1.3.3 Bu fonksiyon daha sonra ampirik olarak, kabul görmüş diğer metodlar ile bulunan ıslak yoğunluğa ilişkilendirilir:

pt = uygun birimlerde ıslak yoğunluk, md = ampirik değerlerle eldi edilen lineer eğri bd = ampirik lineer eğriden elde edilen ofset X1.4 A controlled laboratory compaction test was conducted with a silty gravel, GP-GM classified soil. Proctor and gradation data for the material were obtained. The soil was mixed with water to obtain five gravimetric water levels at 4.58 %, 5.37 %, 6.64 %, 7.60 %, and 9.42 %, as determined by oven dry tests. Four were below the proctor optimum of 8.5 %. At each moisture level, measurements were taken at four compaction levels. At each compaction level, there were four test locations and at each test location four readings were taken with a TransTech SDG and a nuclear density gauge (NDG). This yields 64 data points for each moisture level and a total of 320 data points over all moisture levels. This test is referred to as the “Large Box” test. X1.4 Kontrollü bir laboratuvar sıkışma testi silti çakıl (GP-GM) malzemesinde yapılmıştır. Proktor ve gradasyon verileri de elde edilmiştir. Zemin su le karıştırılarak beş farklı gravimetric su içeriği seviyesine getirilmiştir. (etüvde kurutma deneyi ile 4.58%, 5.37 %, 6.64 %, 7.60 %, ve 9.42 % değerleri tayin edilmiştir.) Dört adedi optimum proctor su içeriği olan % 8.5’în altındadır. Her bir rutubet içeriğinde, dört adet sıkışma seviyesi için ölçüm yapılmıştır. Her bir sıkışma seviyesinde, dört adet lokasyondan Transtech SDG cihazı ile ve Nükleer Yoğunluk Ölçer ile test yapılmıştuır. Bu çalışma, her bir rutubet içeriği için 64 adet very noktası ve toplamda 320 adet veri noktası oluşturmuştur. Bu teste “büyük kutu” testi adı verilmiştir. X1.4.1 For the case of the controlled compaction study of GP-GM soil with variations of moisture and compaction, the relation is: X14.1 Farklı rutubet ve sıkışma seviyeleri için GP-GM tipi zeminin kontrollü sıkışma incelemesi durumunda ilişki:


OTOYOL A.Ş

. - NÖMAYG

KALİTE BİRİMİ

D7830/D7830M − 14

X1.5 The volumetric water content, determined by the electromagnetic impedance spectroscopy measurement, represents the average value of the volume measured by the device. Based upon an analytical and statistical evaluation of the various spectrographic impedance properties, it was determined that a spectrographic evaluation of the resistance, R, over a range of frequencies provides the best empirical correlation between the measurements and the volumetric water content as determined by other accepted methods. X1.5 Hacimsel su içeriği elektromanyetik empedans spektroskopisi ölçümü ile belirlenir ve cihaz tarafından ölçülen hacmin ortalama değeridir. Analitik ve istatistiksel değerlendirmelere göre farklı frekans aralıklarındaki direncin (R) spektroskopik empedans değerlendirmesinin, hacimsel su ölçümü ile kabul edilen diğer metodlar yapılan su içeriği tayininin korelasyonu için en iyi yöntem olduğu belirlenmiştir. X1.5.1 The term used is moisture function, M, which is a spectrographic function of the resistance and the soil being measured: MGPGM 5 ~RGP2GM f2 2 RGP2GM f1!⁄~f2 2 f1! (X1.7) where: MGPGM = the density function for soil type GP-GM based on the slope of RGP-GM, RGPGM = the resistance measured on soil type GP-GM, and f2 – f1 = the frequency range over which the slope of RGP-GM is determined. X1.5.1 Kullanılan terimin adı “rutubet fonksiyonu” (M) dir ve ölçüm yapılan zemin ile direncin spektroskopik fonksiyonudur.

MGPGM = GP-GM zemininin yoğunluk fonksiyonu (Rgp-gm eğiminden) RGPGM = GP-GM zemininin ölçülen direnci f2 – f1 = RGP-GM’nin belirlendiği frekans aralığı. X1.5.2 This function (that is, SDG coefficient) is then empirically related to the volumetric water content, which was determined by utilizing the gravimetric oven dry method and the independent wet density or other accepted methods with a linear least squares fit in the form:

wv = the volumetric moisture (%), mw = the slope as determined from the empirical linear curve fit, and bw = the offset as determined from the empirical linear

curve fit. X1.5.2. Bu fonksiyon (yani SDG katsayısı= amprik olarak volumetric su içeriği ile ilişkilendirilir. Bu değer ise etüvde kurutma ve bağımsız ıslak yoğunluk ya da diğer kabul edilmiş metodlar ile aşağıdaki forma uyacak şekilde tayin edilir.

wv = volumetric rutubet (%), mw = ampirik lineer eğriden elde edilen değer bw = ampirik lineer eğriden elde edilen offset değeri X1.5.3 For the case of the controlled compaction study of GP-GM soil with variations of moisture and compaction, the relation is:


OTOYOL A.Ş

. - NÖMAYG

KALİTE BİRİMİ

D7830/D7830M − 14

X1.5.3. GP-GM tipi zeminin farklı rutubet ve sıkışma değerleri için kontrollü sıkışma değerleri altında incelenmesinden elde edilen ilişki aşağıdaki gibidir:

Bağı

msız

ısla

k yo

ğunl

uk

Yoğunluk Fonsiyonu


OTOYOL A.Ş

. - NÖMAYG

KALİTE BİRİMİ

D7830/D7830M − 14

X2. COMPARISON OF ELECTROMAGNETIC SOIL DENSITY GAUGE DENSITY AND MOISTURE RESULTS WITH NUCLEAR DENSITY GAUGE RESULTS X2 Elektromanyetik Yoğunluk Ölçme Cihazı ile Nükleer Yoğunluk Ölçme cihazının yoğunluk ve rutubet ölçümleri karşılaştırması X2.1 A controlled laboratory compaction test was conducted with a GP-GM classified soil. Proctor and gradation data for the material were obtained. The soil was mixed with water to obtain five gravimetric water levels at 4.58 %, 5.37 %, 6.64 %, 7.60 %, and 9.42 %, as determined by oven dry tests. Four were below the proctor optimum of 8.5 %. At each moisture level, measurements were taken at four compaction levels. At each compaction level, there were four test locations and at each test location four readings were taken with a TransTech SDG and a NDG. This yields 64 data points for each moisture level and a total of 320 data points over all moisture levels. This test is referred to as the “Large Box” test. X2.1. Kontrollü bir laboratuvar sıkışma testi silti çakıl (GP-GM) malzemesinde yapılmıştır. Proktor ve gradasyon verileri de elde edilmiştir. Zemin su le karıştırılarak beş farklı gravimetric su içeriği seviyesine getirilmiştir. (etüvde kurutma deneyi ile 4.58%, 5.37 %, 6.64 %, 7.60 %, ve 9.42 % değerleri tayin edilmiştir.) Dört adedi optimum proctor su içeriği olan % 8.5’în altındadır. Her bir rutubet içeriğinde, dört adet sıkışma seviyesi için ölçüm yapılmıştır. Her bir sıkışma seviyesinde, dört adet lokasyondan Transtech SDG cihazı ile ve Nükleer Yoğunluk Ölçer ile test yapılmıştuır. Bu çalışma, her bir rutubet içeriği için 64 adet very noktası ve toplamda 320 adet veri noktası oluşturmuştur. Bu teste “büyük kutu” testi adı verilmiştir X2.2 Using the “Large Box” data, the wet density and water content algorithms were developed. The raw SDG frequency spectra were processed with an electronic model, that is, equivalent circuit model of the unit’s measurement board, which allowed for the generation of the soil’s measured resistance and susceptance versus frequency. A correlation study was completed in which the measured resistance was mapped to the samples’ known volumetric water. The control volumetric water was determined from soil samples that were oven dried to obtain the gravimetric water and the control wet density. Also, a correlation study was completed in which the measured susceptance was mapped to the sample’s known wet density. The control wet density was determined from the NDG. Using these relationships, two linear equations were developed, one for volumetric water and the second for wet density as described in Appendix X1. While the SDG displays the water content, the unit measures volumetric water.

X2.2 Büyük kutu verileri kullanılarak ıslak yoğunluk ve su içeriği algoritmaları geliştirilmiştir. Ham SDG frekans spektrumu elektronik bir model işlenmiştir. Bu model, ölçüm plakasının eşdeğeri bir devre modeli ile rezistans ve süspektans değerlerinin frenkans’a karşı ölçülmesi şeklinde yapılır. Ölçülen rezistans ile volumetrik suyu ilişkilendirilen bir harita hazırlanmıştır. Aynı zamanda numunenin süspektansı ile ıslak yoğunluğunun karşılaştırıldığı bir çalışma da yapılmıştır. Kontrol için seçilen ıslak yoğunluk değeri Nükleer Yoğunluk Ölçer ile tayin edilmiştir. Bu ilişkiler kullanılarak iki lineer denklem geliştirilmiştir, birisi rutubet içeriği için diğeri ıslak yoğunluk için (bakını Ek X1) SDG rutubet içeriğini ölçtüğünde, aslında ölçtüğü değer volumetric sudur. NOTE X2.1—The reliability of the SDG improved when multiple frequencies, a spectrographic approach, were used. Therefore, the spectrographic approach was used such that the slopes of the resistance and susceptance over the corresponding frequency region were calculated and used for the correlations and subsequent algorithms. Not X2.1: SDG cihazının güvenilebilirliği çoklu frekans ve spektroskopik yaklaşım kullanıldığı zaman gelişmiştir. Bu yüzden direnç eğrisi ve frekans menziline denk gelen süspektans gibi spektrometrik değerler hesaplanmış ve devam korelasyonlar ve devam eden algoritmalar için baz alınmıştır. X2.3 Wet Density Results X2.3.1 Using Matlab, an unpaired t-test was completed using the NDG wet density and the SDG wet density measurements. (Each NDG reading was an average of three measurements and each SDG reading was an average of five.) The test accepted the null hypothesis that the mean difference is due to chance, using an alpha of 0.05. Therefore, there is no statistically significant difference between the two sets of results. The standard deviation from the unpaired t-test was 6.45 lbm/ft3. Fig. X2.1 is a plot of the NDG wet density (x-axis) and the SDG wet density (y-axis). The standard deviation from the 1-to-1 line of equality is shown with the dashed lines. Islak Yoğunluk Sonuçları X2.3.1. Matlab yazılımı kullanılarak Nükleer Yoğunluk Ölçer ve Elektrikli Yoğunluk Ölçer tarafından elde edilen ıslak yoğunluk değerleri arasındaki eşleşmemiş t-testi tamamlanmıştır. (Her bir nükleer cihaz ölçümü üç okumanın, elektrikli ölçüm ise beş okumanın ortalamasıdır). Testin ortalamadan sapmaları sıfır değer hipotezi uyarınca şans faktörü nedenine bağlanmıştır (alfa değeri 0.05 kullanılmıştır) Bu nedenle iki set değer okuması arasında belirgin bir istatistiksel fark mevcut değildir. Eşleşmemiş t-testlerinin standart sapması 6.45 lbm/ft3 olarak belirlenmiştir. Şekil X2.1 Nükleer Yoğunluk Ölçer ve (x ekseni) ve Elektronik Yoğunluk Ölçer (y ekseni) ıslak yoğunluk ölçümlerinin grafiksel gösterimidir. 1-1 çizgisinde gösterilen denklik (kesik çizgiler ile gösterilen) standart sapmadır.


OTOYOL A.Ş

. - NÖMAYG

KALİTE BİRİMİ

D7830/D7830M − 14

Şekil X2.1. Nükleer Cihazla ölçülen yoğunluklar ile Elektrikli cihaz ile ölçülen yoğunlukların karşılaştırılması X2.3.2 Using MATLAB, the Pearson R2 correlation value between the SDG’s wet unit weight and the NDG’s wet unit weight was determined to be 0.83, thus the correlation is statistically significant. X2.3.2. Matlab programı kullanılarak Pearson R2 korelasyon değeri (Nükleer ve Elektrikli cihazlarla ölçülen ıslak yoğunluk değerleri arasında) 0.83 olarak bulunmuştur ve bu yüzden korelasyon istatistiksel olarak önem arz etmektedir. X2.3.3 Figs. X2.2 and X2.3 show a comparison of the absolute values of wet unit weight and the standard deviation of the readings of wet unit weight for the SDG and NDG at each of the four compaction levels for the five moisture levels in the “Large Box” testing. The absolute value of wet unit weight is the average of the 16 measurements taken at each compaction level. X2.3.3. Şekil X2.2 ve X2.3 ıslak birim ağırlık ve standart sapma değerleri okumaları (beş rutubet yüzdesi, dört sıkışma seviyesi için hem nükleer hem de elektirikli cihaz ile)

karşılaştırmasını göstermetedir. Nihai ıslak birim ağırlık değeri, her bir sıkışmada alınan 16 değerin ortalamasıdır.

Elek

trik

li ci

haz i

le ö

lçül

en

yoğu

nluk

Nükleer Cihaz ile ölçülen yoğunluk


OTOYOL A.Ş

. - NÖMAYG

KALİTE BİRİMİ

D7830/D7830M − 14

FIG. X2.2 Her bir sıkışma yüzdesinde (4) ve su içeriği (5) için Nükleer ve Elektriksel ölçüm karşılaştırma tablosu

X2.4 Water Content Results X2.4.1 Control Water Content: X2.4.1.1 The control water content was determined from soil samples that were oven dried to obtain the gravimetric water content. On each of the five test days, different gravimetric water content was desired. The average water content that is reported was determined by eight soil samples. Four soil samples were taken from the compaction area before the day’s testing began and four soil samples were taken from the compaction area after the day’s testing finished. The average water contents and their standard deviations are reported in the Table X2.1. X2.4 Su İçeriği Sonuçları X2.4.1. Kontrol Su İçeriği X2.4.1.1. Kontrol su içeriği etüvde kurutulmuş ve gravimetric su içeriği tayin edilmiş numunelerden elde edilmiştir. Beş test gününün her birinde, farklı gravimetric su oranı istenmiştir. Sekiz zemin numunesinden elde edilen su içeriği değerlerinin ortalaması raporlanmıştır. Dört zemin numunesi sıkıştırma alanından, testlerden bir gün önce ve bir gün sonra alınmıştır.

Ortalam su içerikleri ve bunların standart sapmaları Tablo X2.1’de verilmiştir.

X2.4.2 Water Content Results for SDG: X2.4.2.1 Using MATLAB, an unpaired t-test was completed using the control water content, that is, oven dry results, and the calculated SDG water content. The standard deviation from the unpaired t-test was 1.67 %. Fig. X2.4 is a plot of the control water content (Table X2.1) (X-axis) and the SDG water content (Y-axis). The standard deviation from the 1-to-1 line of equality is shown with the dashed lines. X2.4.2 SDG için Su İçeriği Sonuçları X2.4.2.1. MATLAB yazılımı kullanılarak su içerikleri için eşleşmemiş t-test değerleri bulunmuştur (etüv kurutma sonuçları ve elektrikli ölçüm cihazı ile elde edilen rutubet değerleri). Eşleşmemiş t-test hesaplaması sonucu standart sapma % 1.67 olarak tespit edilmiştir. Şekil X 2.4’de kontrol su içeriği (Tablo

Nük

leer

Cih

az il

e öl

çüle

n yo

ğunl

uk

Nükleer Cihaz ile ölçülen yoğunluk


OTOYOL A.Ş

. - NÖMAYG

KALİTE BİRİMİ

D7830/D7830M − 14

X2.1) (x ekseni) ve Elektrikli Yoğunluk Ölçer su içerikleri (y ekseni) gösterilmiştir. 1-1 eşlik çizgisindeki standart sapma, kesikli çizgilerle gösterilmiştir. X2.4.2.2 Using MATLAB, the Pearson R2 correlation value between the SDG’s water content and the Control water content was determined to be 0.54, thus the correlation is statistically significant. X2.4.2.2. MATLAB yazılımı kullanılarak elektrikli ölçüm cihazı ile elde edilen su içerikleri ile kontrol su içerikleri Pearson R2 korelasyon değeri 0.54 olarak belirlenmiştir ve bu nedenle korelasyon istatistiksel olarak önem arz etmektedir. X2.4.3 Water Content Results for NDG: X2.4.3.1 Using MATLAB, an unpaired test was completed using the control water content, that is, oven dry results, and the measured NDG water content. The standard deviation from the unpaired t-test was 1.86%. Fig. X2.5 is a plot of the control water content (X-axis) and the NDG water content (Y-axis). The standard deviation from the 1-to-1 line of equality is shown with the dashed lines. Nükleer Yoğunluk Ölçer ile Su İçeriği Sonuçları X2.4.2.1. MATLAB yazılımı kullanılarak su içerikleri için eşleşmemiş t-test değerleri bulunmuştur (etüv kurutma sonuçları ve nükleer ölçüm cihazı ile elde edilen rutubet değerleri). Eşleşmemiş t-test hesaplaması sonucu standart sapma % 1.86 olarak tespit edilmiştir. Şekil X 2.5’de kontrol su içeriği (Tablo X2.1) (x ekseni) ve Nükleer Yoğunluk Ölçer su içerikleri (y ekseni) gösterilmiştir. 1-1 eşlik çizgisindeki standart sapma, kesikli çizgilerle gösterilmiştir. X2.4.3.2 Using MATLAB, the Pearson’s R2 correlation value between the NDG’s water content and the Control water content was determined to be 0.89, thus the correlation is statistically significant. X2.4.3.2. MATLAB yazılımı kullanılarak nükleer ölçüm cihazı ile elde edilen su içerikleri ile kontrol su içerikleri Pearson R2 korelasyon değeri 0.54 olarak belirlenmiştir ve bu nedenle korelasyon istatistiksel olarak önem arz etmektedir.


OTOYOL A.Ş

. - NÖMAYG

KALİTE BİRİMİ

D7830/D7830M − 14

Fark

lı sık

ışma

oran

ların

da k

ompa

ksiy

on iç

in n

ükle

er

ve e

lekt

irikl

i ölç

üm st

anda

rt sa

pmal

arı l

b/ft

3

Su İçeriği

Şekil X2.3 Elektrikli Yoğunluk Ölçer ile Nükleer Yoğunluk ölçer ile elde edilen ıslak yoğunlukların dört sıkışma oranı ve beş su içeriği için standart sapmaları

Elek

trik

li ci

haz s

u iç

eriğ

i

Su İçeriği

Şekil X 2.4 Elektronik cihaz ile Su İçeriği (%) ve Kontrol Testleri su içeriği (%), her gün yapılan testlerin ortalamaları alınarak

Nükleer

Elektrikli


OTOYOL A.Ş

. - NÖMAYG

KALİTE BİRİMİ

D7830/D7830M − 14

X2.5 Dry Unit Weight Results X2.5.1 Control Dry Unit Weight: X2.5.1.1 In making a comparison of the dry densities of the SDG and NDG, a control dry unit weight is developed based on the measurements of the two gauges and the oven dry water content (Table X2.1). The use of the average of the gauges wet unit weight measurement is an attempt to accommodate the measurement variations in the gauges as noted above. The control dry unit weight is used for comparison to both the SDG dry unit weight and the NDG dry unit weight. The calculation for the control dry unit weight is given by the following relation:

X2.5 Kuru Birim Ağırlık Sonuçları Kontrol Kuru Birim ağırlığı X.2.5.1.1. Elektrikli ve Nükleer cihazlar arasında kuru birim ağırlık karşılaştırılması yapılması sırasında iki cihazla ölçülen su içeriği ve etüvde kurutulmuş numunelerin su içeriği (kontrol numunesi) karşılaştırmalar yapılmıştır. (Tablo X2.1) Cihazların ıslak yoğunluk ölçümlerinin kullanımının ölçümlerdeki varyasyonları belirlemek için yapılmıştır. Kontrol numunesinin kuru birim ağırlığı hem elektrikli hem de nükleer cihazların birim ağırlık ölçümlerini karşılaştırmak için kullanılmıştır. Kontrol kuru birim ağırlığının hesaplanması aşağıdaki formülle yapılmıştır.

X2.5.2 SDG versus Control: X2.5.2.1 Using MATLAB, an unpaired t-test was completed using the SDG dry unit weight and the control dry unit weight, that is, above equation. The standard deviation from the unpaired t-test was 4.84 lbf/ft3. Fig. X2.6 is a plot of the control dry unit weight (X-axis) and the SDG dry unit weight (Y-axis). The standard deviation from the 1-to-1 line of equality is shown with the dashed lines. X2.5.2.Elektrikli Yoğunluk Ölçer ve Kontrol numuneleri X 2.5.2.1 MATLAB yazılımı kullanılarak eşleşmemiş t-test elektrikli ölçüm cihazı ile bulunan kuru birim ağırlıklar ve kontrol numunelerinden elde edilen kuru birim ağırlıklar karşışatırılmıştır. Eşleşmemiş t-test’den gelen standart sapma değeri 4.84 lbf/ft3 olarak bulunmuştur. Şekil X2.6 kontrol kuru birim ağırlığı (x ekseni) ile elektrikli yoğunluk ölçer kuru birim ağırlıklarını (y ekseni) göstermektedir. 1-1 eşlilik çizgisinden gelen standart sapmalar kesikli çizgiler ile gösterilmiştir.

X2.5.2.2 Using MATLAB, the Pearson’s R2 correlation value between the SDG’s dry unit weight and the control dry unit weight was determined to be 0.87, thus the correlation is statistically significant. X2.5.2.2. MATLAB yazılımı kullanılarak elektrikli yoğunluk ölçer kuru birim ağırlıkları ile kontrol kuru birim ağırlıkları arasındaki Pearson R 2 korelasyon değer 0.87 olarak bulunmuştur bu nedenle de korelasyon istatistiksel olarak önem arz etmektedir. X2.5.3 NDG versus Control: X2.5.3.1 Using MATLAB, an unpaired t-test was completed using the NDG dry unit weight and the control dry unit weight, that is, above equation. The standard deviation from the unpaired t-test was 4.88 lbf/ft3. Fig. X2.7 is a plot of the control dry unit weight (X-axis) and the NDG dry unit weight (Y-axis). The standard deviation from the 1-to-1 line of equality is shown with the dashed lines. X 2.5.3. Nükleer Yoğunluk Ölçüm cihazı ile Kontrol Numuneleri X2.5.3.1. MATLAB yazılımı kullanılarak eşleşmemiş t-test nükleer ölçüm cihazı ile bulunan kuru birim ağırlıklar ve kontrol numunelerinden elde edilen kuru birim ağırlıklar karşışatırılmıştır. Eşleşmemiş t-test’den gelen standart sapma değeri 4.88 lbf/ft3 olarak bulunmuştur. Şekil X2.7 kontrol kuru birim ağırlığı (x ekseni) ile nükleer yoğunluk ölçer kuru birim ağırlıklarını (y ekseni) göstermektedir. 1-1 eşlilik çizgisinden gelen standart sapmalar kesikli çizgiler ile gösterilmiştir. X2.5.3.2 Using MATLAB, the Pearson’s R2 correlation value between the NDG’s dry unit weight and the control dry unit weight was determined to be 0.91, thus the correlation is statistically significant. X2.5.3.2 MATLAB yazılımı kullanılarak nükleer yoğunluk ölçer kuru birim ağırlıkları ile kontrol kuru birim ağırlıkları arasındaki Pearson R 2 korelasyon değer 0.91 olarak bulunmuştur bu nedenle de korelasyon istatistiksel olarak önem arz etmektedir.


OTOYOL A.Ş

. - NÖMAYG

KALİTE BİRİMİ

D7830/D7830M − 14

X2.5.4 SDG versus NDG Dry Unit Weight: X2.5.4.1 Using MATLAB, an unpaired t-test was completed using the NDG dry unit weight and the SDG dry unit weight measurements. The test accepted the null hypothesis that the mean difference is due to chance, using an alpha of 0.05. Therefore, there is no statistically significant difference between the two sets of results. The standard deviation from the unpaired t-test was 5.12 lbf/ft3. Fig. X2.8 is a plot of the NDG dry unit weight (X-axis) and the SDG dry unit weight (Y-axis). The standard deviation from the 1-to-1 line of equality is shown with the dashed lines. X2.5.4 Elektrikli Yoğunluk Ölçer ile Nükleer Yoğunluk Ölçer karşılaştırması Matlab yazılımı kullanılarak Nükleer Yoğunluk Ölçer ve Elektrikli Yoğunluk Ölçer tarafından elde edilen kuru yoğunluk değerleri arasındaki eşleşmemiş t-testi tamamlanmıştır. Testin ortalamadan sapmaları sıfır değer hipotezi uyarınca şans faktörü nedenine bağlanmıştır (alfa değeri 0.05 kullanılmıştır) Bu nedenle iki set değer okuması arasında belirgin bir istatistiksel fark mevcut değildir. Eşleşmemiş t-testlerinin standart sapması 5.12 lbm/ft3 olarak belirlenmiştir. Şekil X2.8 Nükleer Yoğunluk Ölçer ve (x ekseni) ve Elektronik Yoğunluk Ölçer (y ekseni) kuru yoğunluk ölçümlerinin grafiksel gösterimidir. 1-1 çizgisinde gösterilen denklik (kesik çizgiler ile gösterilen) standart sapmadır. X2.5.4.2 Using MATLAB, the Pearson’s R2 correlation value between the SDG’s dry unit weight and the NDG’s dry unit weight was determined to be 0.69, thus the correlation is statistically significant. X2.5.4.2. Matlab programı kullanılarak Pearson R2 korelasyon değeri (Nükleer ve Elektrikli cihazlarla ölçülen kuru yoğunluk değerleri arasında) 0.69 olarak bulunmuştur ve bu yüzden korelasyon istatistiksel olarak önem arz etmektedir.


OTOYOL A.Ş

. - NÖMAYG

KALİTE BİRİMİ

D7830/D7830M − 14

Nük

leer

cih

az il

e öl

çüle

n su

iç

eriğ

i

Su İçeriği

Şekil X2.5 Nükleer ölçüm cihazı ile etüv kurusu Kuru Yoğunluk sonuçlarının günlük ortalamalarının karşılaştırılması

Elek

trik

li öl

çüm

cih

azı k

uru

birim

ağı

rlığı

Kontrol Kuru Birim Ağırlığı

X2.6 Elektrikli Yoğunluk Ölçer ile Kontrol numuneleri kuru birim ağılık karşılaştırması


OTOYOL A.Ş

. - NÖMAYG

KALİTE BİRİMİ

D7830/D7830M − 14

X2.6 Dry Unit Weight versus Water Content X2.6.1 Figs. X2.9-X2.11 are the dry unit weight versus water content for the control, NDG and SDG. The control dry unit weight (y-axis) was calculated using the average of the SDG and NDG wet densities and control water content (Table X2.1). The R2 values of the second order fits for the dry unit weight versus water content data were 0.22 for the control, 0.24 for the NDG, and 0.04 for the SDG. This indicates a lack of statistically significant correlation. X2.6 Kuru Birim Ağırlığı ve Su İçeriği X2.6.1 Şekil X2.9 ve X2.11’de kontrol numuneleri, nükleer cihazla ölçülen ve elektrikli cihazla ölçülen kuru birim ağırlıkları gösterilmektedir. Kontrol kuru birim ağırlıkları (y ekseni) elektrikli ve nükleer cihazlala ölçülen ıslak yoğunluk ve kontrol su içeriği ile hesaplanmıştır (Tablo 2.1). R2 değerleri, kuru birim ağırlığı – su içeriği için : Kontrol 0.22, Nükleer 0.24, Elektrikli 0.04. Bu durum istatistiksel olarak önemli bir korelasyonun bulunmadığına işaret etmektedir. X2.6.2 The proctor test results: max dry unit weight = 137.27 lbf/ft3, optimum water content = 8.5 %. X2.6.3 Using the three curve fits of each data set, the approximate peaks of each fit are: Control: maximum dry unit weight = 130.41 lbf/ft3, optimum water content = 8.8 % NDG: maximum dry unit weight = 130.48 lbf/ft3, optimum water content = 10.9 % SDG: maximum dry unit weight = 128.14 lbf/ft3, optimum water content = 8.0 % X2.6.2 Proktor test sonuçları maksimum kuru birim ağırlık: 137.27 lbf/ft3, optimum su içeriği= % 8.5. X2.6.3 Her bir very seti için üç eğrü kullanırlarak her bir grup için pik değerler aşağıdaki gibi bulunmuştur: Kontrol maksimum kuru birim ağırlığı = 130.41 lbf/ft3, optimum su içeriği =% 8.8 Nükleer maksimum kuru birim ağırlığı = 130.48 lbf/ft3, optimum su içeriği = % 10.9 Elektrikli maksimum kuru birim ağırlığı = 128.14 lbf/ft3, optimum su içeriği = % 8.0 X2.6.4 The control, NDG and SDG all have lower max dry densities than the proctor test max dry unit weight due to the fact that the electric plate compactor that was used was limited in its ability to provide sufficient compaction. The dry unit weight standard deviation between the SDG and NDG was calculated to be 5.12 lbf/ft3, based on the unpaired t-test comparison between the NDG and SDG dry unit weight. Applying this standard deviation to the max dry densities above, the SDG (128.14 lbf/ft3) and NDG (130.41 lbf/ft3) are statistically the same.

X2.6.4 Kontrol, nükleer ve elektrikli cihazların tümü proctor testinden düşük maksimum kuru birim ağırlık değeri vermiştir. Bunun ana nedeni sıkıştırma işleminde elektrikli plakalı kompaktörün numune hazırlanmasında kullanıması ve bu cihazın yeterli sıkıştırma sağlayamamasıdır. Elektrikli ve Nükleer cihazlar arasındaki standart sapma 5.12 lbf/ft3 bulunmuştur (eşleştirilmemiş t-test hesaplaması ile) Bu sapma değeri yukarıdaki kuru birim ağırlık değerlerine uygulandığında elektrikli cihaz değeri (128.14 lbf/ft3) ve nükleer cihaz değeri de (130.41 lbf/ft3) bulunmuş olup bu değerler istatistiksel olarak aynıdır.


OTOYOL A.Ş

. - NÖMAYG

KALİTE BİRİMİ

D7830/D7830M − 14

Nük

leer

Cih

az il

e Ku

ru B

irim

Ağ

ırlığ

ı

Kontrol Kuru Birim Ağırlığı

Şekil X2.7 Nükleer Yoğunluk Ölçer ile Kuru Birim Ağırlık – Kontrol Kuru Birim Ağırlığı karşılaştırması


OTOYOL A.Ş

. - NÖMAYG

KALİTE BİRİMİ

D7830/D7830M − 14

Elek

trik

li Ku

ru B

irim

Ağı

rlık

Nükleer Kuru Birim Ağırlık

Şekil X 2.8 SDG Kuru Birim Ağırlık değerleri ile Nükleer Kuru Birim Ağırlık Karşılaştırması

Kont

rol K

uru

Birim

ağı

rlığı

Kontrol Su İçeriği

Şekil X2.9 Kontrol Kuru Birim Ağırlığı – Kontrol Rutubet ilişkisi


OTOYOL A.Ş

. - NÖMAYG

KALİTE BİRİMİ

D7830/D7830M − 14

X2.7 Conclusion X2.7.1 SDG versus Standard: X2.7.1.1 The SDG and NDG wet unit weight unpaired t-test resulted in the acceptance of the null hypothesis that the mean difference is due to chance, using an alpha of 0.05. Therefore, there is no statistically significant difference between the SDG and NDG wet unit weight results. The Pearson’s R2 correlation value between the two units was determined to be 0.83. Therefore, the correlation is statistically significant. Sonuç X2.7.1. SDG ile Nükleer Cihazlarının Karşılaştırılması Nükleer Yoğunluk Ölçer ve Elektrikli Yoğunluk Ölçer tarafından elde edilen ıslak yoğunluk değerleri arasındaki eşleşmemiş t-testi tamamlanmıştır. (Testin ortalamadan sapmaları sıfır değer hipotezi uyarınca şans faktörü nedenine bağlanmıştır (alfa değeri 0.05 kullanılmıştır). Bu nedenle Elektrikli Yoğunluk Ölçer ile Nükleer Yoğunluk Ölçer ile elde edilen ıslak yoğunluk değerleri arasında önemli bir istatistiksel fark yoktur. İki birim arasındakşi Pearson R2 korelasyonu 0.83 olarak belirlenmiş, bu nedenle de korelasyon istatistiksel olarak önem arz etmektedir. X2.7.1.2 The Pearson’s R2 correlation value between the SDG and the oven dry was determined to be 0.54. Therefore, the correlation is statistically significant. Additional work is needed to improve the accuracy of the SDG’s water content calculation. X2.7.1.2. Elektrikli cihazın ölçtüğü su içeriği ile kontrol su içeriği için Pearson R2 korelasyonu 0.54 olarak belirlenmiş, bu nedenle de korelasyon istatistiksel olarak önem arz etmektedir. Elektrikli cihazın su içeriği ölçüm isabetliliği için ilave çalışma yapılması gerekmektedir. X2.7.1.3 The Pearson’s R2 correlation value between the SDG and the control dry unit weight was determined to be 0.87. Therefore, the correlation is statistically significant. X2.7.1.3Elektrikli cihazın ölçtüğü kuru birim ağırlığı ile kontrol birim ağırlığı için Pearson R2 korelasyonu 0.87 olarak belirlenmiş, bu nedenle de korelasyon istatistiksel olarak önem arz etmektedir. Elektrikli cihazın su içeriği ölçüm isabetliliği için ilave çalışma yapılması gerekmektedir.

X2.7.1.4 The SDG and NDG dry unit weight unpaired t-test resulted in the acceptance of the null hypothesis that the mean difference is due to chance, using an alpha of 0.05. Therefore, there is no statistically significant difference between the SDG and NDG dry unit weight results. The Pearson’s R2 correlation value between the two units was determined to be 0.69. Therefore, the correlation is statistically significant. X2.7.1.4 Nükleer Yoğunluk Ölçer ve Elektrikli Yoğunluk Ölçer tarafından elde edilen kuru yoğunluk değerleri arasındaki eşleşmemiş t-testi tamamlanmıştır. Testin ortalamadan sapmaları sıfır değer hipotezi uyarınca şans faktörü nedenine bağlanmıştır (alfa değeri 0.05 kullanılmıştır). Bu nedenle Elektrikli Yoğunluk Ölçer ile Nükleer Yoğunluk Ölçer ile elde edilen kuru yoğunluk değerleri arasında önemli bir istatistiksel fark yoktur. İki birim arasındakşi Pearson R2 korelasyonu 0.69 olarak belirlenmiş, bu nedenle de korelasyon istatistiksel olarak önem arz etmektedir. X2.7.2 NDG versus Standard: X2.7.2.1 The Pearson’s R2 correlation value between the NDG water content and the oven dry water content was determined to be 0.89. Therefore, the correlation is statistically significant. The error of the NDG water content appears to be an offset, which may explain why the result of the unpaired t-test says the two measurements (NDG and oven dry) are not the same, yet the result of the correlation is high. X7.2.2. Nükleer cihazın ölçtüğü su içeriği ile kontrol su içeriği için Pearson R2 korelasyonu 0.89 olarak belirlenmiş, bu nedenle de korelasyon istatistiksel olarak önem arz etmektedir. Nükleer cihazla ölçülen su içeriği değerindeki hatanın kaynağı bir offset olarak gözükmektedir. Bu durum da eşleşmemiş t-test sonuçlarının iki ölçümün (Nükleer ve etüv Kurusu) aynı olmadığı ancak korelasyonun yüksek olduğuna açıklama getirebilmektedir. X2.7.2.2 The Pearson’s R2 correlation value between the NDG dry unit weight and the control dry unit weight was determined to be 0.91. Therefore, the correlation is statistically significant. Since the dominating factor of the dry unit weight calculation for low water contents is wet unit weight, the high correlation is expected. X2.7.2.2 Nükleer cihazın ölçtüğü kuru birim ağırlığı ile kontrol birim ağırlığı için Pearson R2 korelasyonu 0.91 olarak belirlenmiş, bu nedenle de korelasyon istatistiksel olarak önem arz etmektedir. Kuru birim ağırlığının düşük su içeriklerindeki en baskın faktörünün ıslak birim ağırlığı olması nedeniyle yüksek korelasyon beklenmektedir.


OTOYOL A.Ş

. - NÖMAYG

KALİTE BİRİMİ

D7830/D7830M − 14

Nük

leer

cih

az il

e öl

çüle

n Ku

ru B

irim

ağı

rlık

Nükleer cihaz ile ölçülen su içeriği

Şekil X2.10 Nükleer cihaz ile ölçülen kuru birim ağırlık ile rutubet değerlerinin karşılaştırılması

Elek

trik

li ci

haz k

uru

birim

ağı

rlık

(lb/f

t3)

Elektrikli cihaz ile ölçülen su içeriği %

Şekil X211 Elektrikli Yoğunluk Ölçer Kuru Birim Ağırlığı ile Rutubet ölçümü karşılaştırması


OTOYOL A.Ş

. - NÖMAYG

KALİTE BİRİMİ

D7830/D7830M − 14

X2.7.3 General: X2.7.3.1 In order to give a quick snapshot of the data presented, we can compare the average standard deviation versus the average value of the results for each area tested with both the SDG and the NDG. X 2.7.3 Genel X 2.7.3.1. Sunulan verilerin kısa bir özeti olarak, hem Elektrikli Yoğunluk Ölçer hem de Nükleer Yoğunluk Ölçer sonuçlarının ortalama standart sapmaları ile test edilen her bir alanın ortalama değerleri karşılaştırılmıştır. The average wet unit weight value for the SDG was 136.48 lbf/ft3 with a standard deviation of 2.74 lbf/ft3. For the NDG, the average wet unit weight value was 136.42 lbf/ft3 with a standard deviation of 2.00 lbf/ft3. Elektrikli cihaz ile ölçülen ortalama ıslak birim ağırlık değeri 136.48 lbf/ft3’dür. Nükleer cihaz için bu değer ise 136.42 lbf/ft3’dür ve standart deviasyon 2.00 lbf/ft3’dür. The average water content value for the SDG was 7.3 % with a standard deviation of 1.02 % and the NDG had an average water content value of 7.7 % with a standard deviation of 0.52 %. Elektrikli cihaz ile ölçülen ortalama su içeriği % 7.3 (% 1.02 standart sapmalı) ve Nükleer cihaz ile ölçülen su içeriği % 7.7’dir (% 0.52 standart sapmalı) The oven dry results had an average water content value of 6.7 % with a standard deviation of 0.4 %. The standard deviation can be interpreted as a tolerance or uncertainty. Thus we can say that, on the average, the wet unit weight results obtained by the SDG are accurate to within 2.0 %, where the NDG results have a tolerance of about 1.5 %. Etüv Kurusu numunelerin su içeriği ortalama olarak % 6.7’dir ve % 0.4 standart sapmaya sahiptir. Bu standart sapma belirsizlik ya da tolerans olarak yorumlanabilir. Bu yüzden de diyebiliriz ki, ortalamada, elektrikli cihaz ile elde edilen ıslak yoğunluk değerleri % 2.0 mertebesinde isabetli iken nükleer cihazda bu tolerans % 1.5’dir. The percentage of uncertainty was calculated using the average standard deviation divided by the average wet unit weight result. Belirsizlik yüzdesi ortalama standart sapmanın ortalama ıslak birim ağırlığa bölünmesi ile hesaplanmıştır.

Clearly, they are both very close, which is reflected in the unpaired t-test that was performed. The water content comparison of percentage of uncertainty is not as good but are easily within an order of magnitude of each other. Açıkca gözükmektedir ki iki değer de birbirine çok yakındır ve bu durum eşleştirilmemiş t-test’lerde gözükmektedir. Su içeriği için yapılan aynı değerlendirme aynı derecede iyi olmamakla beraber ölçüt seviyeleri birbirine yakındır. The water content results obtained by the SDG and NDG are accurate to within 14.2 % and 6.1 %, respectively, relative to the average of the oven dry results where the oven dry results have a tolerance of about 5.3 %. However, a water content device should be properly compared to an oven dry test for accuracy. In this case, (and using the same methodology for uncertainty) the SDG result is within 17.6 % of the oven dry result, while the NDG result was within 15.2 % of the oven dry result. This illustrates that for actual water content assessment, they perform about the same. Elektrikli cihaz ve Nükleer cihaz ile ölçülen su içeriği değerleri sırası ile % 14.2 ve % 6.1 mertebesinde isabetlidir. Etüv Kurusu kontrol numunelerinde ise bu değer % 5.3 bulunmuştur. Ancak, bir su içeriği tayin cihazı düzgün olarak etüv Kurusu test ile karşılaştırılmalı ve isabtliliği tayin edilmelidir. Bu durumda ise (ve belirsizlik tayini için aynı metodoloji kullanılarak) elektrikli cihazın ölçüm isabetliliği, etüv Kurusu numunelerin % 17.6’sı, nükleer cihazın ise etüv Kurusu numunelerin % 15.2’sidir. Bu göstermektedir ki gerçek su içeriği tayini söz konusunda odluğunda iki cihaz da benzer performans göstermektedir.


OTOYOL A.Ş

. - NÖMAYG

KALİTE BİRİMİ

D7830/D7830M − 14

Referanslar (1) Barker, R., “Depth of investigation of collinear symmetrical fourelectrode arrays,” Geophysics, Vol 54, No. 8, 1989, pp. 1031–1037. (2) Roy, A., and Apparao, A., “Depth of Investigation in Direct Current Methods,” GeoPhysics, Vol 36, No. 5, 1971, pp. 943–959. (3) Schlumberger, C., Schlumberger, M., “Depth of Investigation Attainable by Potential methods of Electrical Exploration,” AIME Trans. Geophys. Prosp., Vol 97, 1932, pp. 127–133. (4) Drnevich, V. P., Siddiqui, S. I., Lovell, J., and Yi, Q., “Water Content and Density of Soil Insitu by the Purdue TDR Method,” Proceedings of the TDR2001 International Conference at Northwestern University, Evanston, Illinois, September 5-7, 2001. (5) Anderson, D. M., Ehni, W. J., “Electrical Geophysical Methods and Apparatus for Determining the In-Situ Density of Porous Materials,” US Patent 5,861,751, 1999. SUMMARY OF CHANGES Committee D18 has identified the location of selected changes to this standard since the last issue (D7830/D7830M – 13) that may impact the use of this standard. (November 1, 2014) (1) Revised Annexes to provide clearer information on calibration and verification. (2) Replaced photographs of devices in Fig. 1 with a line drawing. (3) Added “intrinsic” before “Impedance” where appropriate. ASTM Değişiklik Özeti: Komite D 18 bu standardın son yayınlanan versiyonu üzerine ASTM D 7830 standardını etkileyebilecek aşağıdaki değişiklikleri belirlemiştir (Kasım 1, 2014): 1-) İlaveler kısmı kalibrasyon ve teyit için daha açık bilgiler içermektedir 2-) Cihazın fotoğrafları yerine çizim koyulmuştur (Şekil 1) 3-) “İntrinsik” kelimesi gerekşi yerlerde “empedans” kelimesinin önüne konulmuştur.


standard test method for in-place density (unit weight ... · karayolları teknik Şartnamesi...

Documents