Kompaksiyon nedir? Sonucunda neler oluşur? Deney yöntemleri nelerdir?
Zeminin kompaksiyon sonucu sıkıştırma işlemi olduğu için yoğunluğu artar, dolayısıyla istenen özelliklere daha yakın bir durum elde edilmektedir. Daha iyi bir kompaksiyon için zemin danelerinin durgun ve hareketli yükler altında hareket edebilmesine olanak sağlanmalıdır. Bu hareketler, uygulanan kompaksiyon enerjisi ve zemin su içeriğine göre değişebilir. Zeminin sahip olduğu su içeriği doygunluk seviyesine yakın değerde ise yeterli kompaksiyonun yapılması zorlaşır. Zeminin su muhtevası büyüdükçe zemine ait havanın sıkıştırma sonucu azalması yavaşlar. Zeminin suya tamamen doygun olduğu durumlarda, sıkıştırma işlemi esnasında boşluk suyu basınçları artarak, zemin danelerinin hidrostatik basınç sebebiyle, daha iyi kompakte olmasını engelleyecektir. Zeminin wopt değerinden daha fazla miktarda su muhtevasına sahip olduğu durumlarda, zemin danelerinin sürtünme olasılıkları azalır, kapiler gerilme değerleri düşer, daneler arasında elektriksel itme kuvvetleri oluşur. Bu durumun tersi söz konusu olduğunda, sürtünmeler ve kapiler gerilmeler artar, itme kuvvetleri çekme kuvvetlerine dönüşür.
En yaygın test yöntemi darbeli kompaksiyon deneyi olup, bir kalıp içerisindeki zemine, çelik tokmağın, sabit bir yükseklikten defalarca düşürülmesi ile yapılır. İki tür laboratuvar kompaksiyon deneyi vardır. Bunlar, Standart Proktor ve Modifiye Proktor deneyleridir.
Proktor ya da kompaksiyon deneyi için ilk olarak farklı su muhtevalarında numuneler hazırlanır. Her bir numune kompaksiyon deney özelliklerine göre sıkıştırılır. Sıkıştırılan her numunenin toplam ya da ıslak yoğunluğu, su muhtevası ve kuru birim hacim ağırlık değerleri hesaplanır. Kuru birim hacim ağırlıkla ilgili su muhtevası değerine göre çizilen eğriye kompaksiyon eğrisi denir.
Kompaksiyon eğrisini çizmek için yapılan deney sayısı zemin cinsine göre farklılık gösterir. Genellikle beş ya da altı adet deney yeterlidir. Elde edilen eğri; zemin cinsinin, sıkıştırma yönteminin ve uygulanan enerjinin bir fonksiyonudur. Kompaksiyon eğrisinin en önemli yeri maksimum noktasıdır. Bu noktada, maksimum kuru yoğunluğa karşılık gelen su muhtevası, optimum su muhtevası olarak tanımlanır. Maksimum kuru yoğunluk değeri, sıkıştırma enerjisi ve yöntemine bağlıdır. Bu değer arazide elde edilecek maksimum kuru yoğunluk değerine her zaman eşit olmayabilir.
Modifiye Proktor deneyi, daha ağır bir kütle ile (4,5 kg), daha yüksek düşü yüksekliğinden (46 cm) ve beş tabakaya 25 vuruş olacak şekilde, 102 mm veya 156 mm çapındaki Proktor kalıbında yapılmaktadır. Zemine uygulanan sıkıştırma enerjisinin arttırılması, maksimum kuru yoğunluğu arttıracak ve aynı zamanda optimum su muhtevasını da azaltacaktır.
