Kıvam limitleri Likit limit ve Plastik limit belirlenmesi
1911 yılında İsveçli kimyager Albert Atterberg, tarafından ince taneli zeminlerin mühendislik özelliklerinin belirlenmesine yardımcı olan, kıvam limitleri olarak da bilinen su muhtevası değerleri bulunmuştur. Kıvam limitleri ya da diğer adıyla Atterberg limitleri zemin taneleri ve su arasındaki temasları ve değişen su oranına göre zeminin durumunu tanımlar. Atterberg, viskoz akmanın alt sınırı olarak likit limit, kilin plastisite özelliğini kaybettiği sınır için ise plastik limit değerlerini tanımlamıştır. Diğer bir ifadeyle zemine fazla su verilirse zemin akıcı hale gelir ve kesme direnci yok olur. Kurumaya bırakıldığı zaman kesme mukavemeti kazanır. Bu geçiş durumundaki su muhtevasına likit limit denir. (LL veya WL ile gösterilir). Plastik limit ise plastik ve katı durumları birbirinden ayıran sınır su muhtevasıdır (WP veya PL ile gösterilir).
Likit limit, toprağa uygulanan standart genişlikteki bir oluğu dolduracak düzeyde akışkanlığa ulaşmış toprağın sahip olduğu nem içeriği olarak tanımlanır. Plastik limit bir topraktan elde edilen macunun kırılmadan 3mm çapında iplik oluşturacak nem içeriği olarak tanımlanır.
Likit Limit: Toprağın likit ve plastik durumu arasındaki sınırdır. Plastik Limit: Toprağın plastik ve yarı katı durumu arasındaki sınırdır. Büzülme Limit: Toprağın yarı katı ve katı durumu arasındaki sınırdır.
Likit limitlerin belirlenmesi için kullanılan popüler yöntem koni penetrasyon yöntemidir. Koni penetrasyon yönteminde standart koninin 5 saniye sonunda zemine 20 mm batmasına karşılık gelen su içeriği, o zeminin likit limitini göstermektedir.
40 No’lu elekten elenmiş zemin numunesine bir miktar su katılarak karıştırılır. Deneyi yapan kişi tarafından belirlenen nispeten düşük su içeriğinden başlanarak likit limit kıvamına doğru artırarak devam edilir. Desikatörde 1 gün bekletilen malzeme minimum 10 dakika karıştırılır. Hazırlanan karışım kaba konularak yüzeyi düzlenir. Koni zemin yüzeyine batmayacak şekilde indirilip, deney başlatılır. 5 saniye sonunda okuma yapılır. Tekrar koni kaldırılıp kap içerisinden, koninin şeklinin bulunduğu kısımdan biraz numune alınarak darası belirlenen kaba konur ve tartılır. Tartıldıktan sonra etüve konur. Bu işlem su muhtevasında değişiklik yapılarak tekrarlanır. 20 mm penetrasyon değerine karşılık gelen su içeriği likit limit değeri olarak alınır. Plastik limit ise 40 No’lu elekten geçmiş ve içerisine bir miktar su katılarak yoğrulmuş malzemenin avuç içiyle cam plaka üzerinde yuvarlanarak, 3 mm’de oluşan çatlamalara karşılık gelen değerdir.
