Tane Boyu Analizlerine Dayalı Olarak Hesaplanan Geçirgenlik Katsayılarının Karşılaştırılması: Meşelik ve Tepebaşı (Eskişehir) Örnekleri

Makalenin İngilizce İsmi: 
Comparison of Permeability Coefficients Calculated on the Basis of Grain Size Analyses: Meşelik and Tepebaşı Examples
Makale İçerik Bilgileri
Makale Dili: 
Türkçe
Anahtar Kelimeler: 
Elek analizi
Eskişehir
Geçirgenlik katsayısı
Gözeneklilik
Granülometri eğrisi
Türkçe Özet: 

Bu çalışma, Eskişehir’deki yerleşim alanlarından Meşelik ve Tepebaşı bölgelerindeki zeminlere ait
tane boyu analizlerine dayalı olarak farklı yaklaşımlarla hesaplanan geçirgenlik katsayılarının
karşılaştırılması amacıyla yapılmıştır. Çalışmada 6 km2’lik alanda daha önceden açılmış olan 29 adet temel
sondaj kuyusunda kesilen alüvyon içerisinde bulunan birimlere ait özellikler jeolojik raporlardaki sondaj
logları yardımıyla incelenmiştir. Yapılan elek analizi deneylerine dayalı olarak granülometri eğrileri
çizilmiştir. Grafiklerden D60, D50, D30, D20, D10, I0, U, Cc değerleri hesaplanmıştır. Gözeneklilik değerleri
dane özgül ağırlığı (Gs), birim yoğunluk ve su içeriği (w) değerlerinden hesaplanmıştır. Su içeriği değeri
bulunmayan birimlere ait gözeneklilik değerleri için literatürden elde edilen değer aralıkları dikkate
alınmış ve geçirgenlik katsayısı hesaplamaları yapılmıştır. Gözeneklilik değerlerine bağlı veya bu
değerlerden bağımsız olarak, Hazen, Kozeny-Carman, Breyer, Slichter, Terzaghi, United States Bureau of
Reclamation (USBR) ve Alyamani-Sen yaklaşımları ile her bir kuyuda, farklı derinliklerden alınan
sediman örneklerine ait metraj aralıkları için ayrı ayrı geçirgenlik katsayıları hesaplanmış, hangi
yaklaşımın hangi derinlikteki hangi birimler için uygun olduğu belirlenmiştir. Geçirgenlik katsayısının
tane boyuna ve gözeneklilik farklılıklarına göre değişimi incelenmiştir. Yapılan incelemeler sonucunda,
hesaplanan geçirgenlik katsayılarının, uniform olan birimlerde genellikle birbirine yakın, uniform olmayan
birimlerde ise birbirinden farklı değerlerde olduğu belirlenmiştir. Yukarıda belirtilen yaklaşımların, kil
cinsi malzeme için yapılan geçirgenlik katsayısı hesaplamalarında doğru sonuçlar vermediği görülmüştür.
Sonuç olarak, geçirgenlik katsayısı hesaplamalarında uniform olmayan birimler için Breyer, Slitcher,
Terzaghi ve Alyamani-Sen yaklaşımların kullanılması, uniform olan birimler için ise Hazen, Cozeny-
Carman ve USBR yaklaşımların kullanılması daha uygundur.

Key Words: 
Sieve analysis
Eskişehir
Permeability coefficient
Porosity
Grain size curve.
İngilizce Özet: 

This study aims to compare the permeability coefficients calculated based on the particle size
analyses peculiar to the soil samples of some districts at Meşelik and Tepebaşı residential areas in
Eskişehir. The study area covers 6 km2. In this study, the properties of units in alluvial deposit cut by 29
boreholes previously drilled in the area were examined from borehole logs contained in the geological reports. On the basis of the sieve analyses, particle size distribution curves were drawn. The parameters
of D60, D50, D30, D20, D10, I0, U, Cc values were calculated by using these graphs. Porosity values were
calculated by using Gs, specific density and water content. Permeability coefficients were also calculated
for the units having no water content values considering the intervals accepted by the literature.
Dependently or independently on porosity values, permeability coefficients were individually calculated by
using the Hazen, Kozeny-Carman, Breyer, Slichter, Terzaghi, USBR and Alyamani-Sen formulas, for each
core samples from different depths of the boreholes and then the most appropriate formula for different
depths and units was determined. Variations of permeability coefficient for different grain sizes and
porosities were studied. Based on the outcomes of this study, calculated permeability coefficients are
almost similar for uniform soil units, however, different for non-uniform units. It is inferred that using
above-mentioned approaches for estimation of permeability coefficient for clay material is not suitable. As
a conclusion, estimation of permeability coefficient using Breyer, Slitcher, Terzaghi and Alyamani-Sen
approaches are more suitable for non-uniform units while Hazen, Cozeny-Carman ve USBR are
applicable for uniform units.

Yazar Bilgileri
1. Yazar
Yazar Adı: 
Belgin Çelik GÜNEŞ
Yazar Üniversitesi: 
Osmangazi Üniversitesi
Yazar Anabilim Dalı: 
Jeoloji Mühendisliği
2. Yazar
Yazar Adı: 
Galip YÜCE
Yazar Üniversitesi: 
Osmangazi Üniversitesi
Yazar Anabilim Dalı: 
Jeoloji Mühendisliği
Makale Künye Bilgisi
Makalenin Yayımlandığı Dergi: 
Jeoloji Mühendisliği Dergisi
Makale Yayın Yılı: 
2001
Cilt/Sayı: 
35
Sayı: 
1
Sayfa Aralığı: 
1-26
PDF Dosyası: 
application/pdf iconarastirmax_1969_pp_1-26.pdf
Makalenin Yayınlandığı Web Sitesindeki Linki: 
Makaleyi Dergi Web Sitesinden İndirin
Referanslar: 

Alyamani, M.S., Sen, Z., 1993. Determination of
Hydraulic Conductivity from Grain-Size
Distribution Curves. Groundwater, 31, 551-555.
ASTM, 1992. Classification of soils for engineering
purposes (Unified Soil Classification System),
ASTM D2487, 325-335.
Carman, P. C., 1937. Fluid Flow through Granular
Beds. Trans.Inst.Chem. Eng., 15,150p.
Carman, P.C., 1956. Flow of Gases through Porous
Media. Butterworths Scientific Publications,
London.
Carrier, W.D., 2003. Goodbye Hazen; Hello Kozeny-
Carman. Journal of Geotechnical and
Geoenvironmental Engineering, 129, 1054-1056.
Cheng, C., Chen, X., 2007. Evaluation of methods for
determination of hydraulic properties in an
aquifer-aquitard system hydrologically
connected to river. Hydrogeology Journal, 15,
669-678.
DSİ, 2001a. Porsuk havzası su yönetim planı projesi
hidroloji raporu, s. 223, Eskişehir.
DSİ, 2001b. Porsuk havzası su yönetim planı projesi
ara raporu, s. 248, Eskişehir.
Esen, E., Yakal, M., Gökçen, M., Mumcu, N.,
Türkman, M., Dirik, M., 1975. Eskişehir ve
İnönü ovaları hidrojeolojik etüt raporu. DSİ
Rapor No: 40, 49 s, Ankara.
Freeze, A.R, Cherry, J.A., 1979. Groundwater.
Pentice-Hall, Englewood Cliffs, NJ, USA.
Gözler, M.Z., Cevher, F. Ergül, E. Asutay, H.J., 1996.
Orta Sakarya ve güneyinin jeolojisi, MTA Genel
Müdürlüğü, Jeoloji Etütleri Dairesi, Rapor no:
9973, s. 87, Ankara (yayımlanmamış)
Hazen, A., 1892. Some Physical Properties of Sands
and Gravels, with Special Reference to their Use
in Filtration. 24th Annual Report, Massachusetts
State Board of Health, Pub.Doc. No.34, 539-556
http://gozips.uakron.edu/~mcbelch/documents/Specifi
cGravityofSoils.ppt
Kaçaroğlu, F., 1991. Eskişehir ovası yeraltısuyu
kirliliği incelemesi. Doktora Tezi, H.Ü. Fen
Bilimleri Enstitüsü, 340 s, Ankara
(yayımlanmamış).
Kozeny, J., 1927. Uber Kapillare Leitung Des
Wassers in Boden. Sitzungsber Akad.
Wiss.Wien Math.Naturwiss.Kl., Abt.2a, 136,
271-306.
McWorter, D. B., Sunada, D. K., 1977. Ground-water
hydrology and hydraulics. Water Resources
Publications, Littleton, Colorado.
Odong, J., 2008. Evaluation of empirical formula for
determination of hydraulic conductivity based on
grain-size analysis. Journal of American
Science, 4 (1), 1-6.
Orhan, A., 2005. Eskişehir il merkezi güney bölümü
temel zemin birimlerinin jeo-mühendislik
özellikleri ve coğrafi bilgi sisteminin
uygulanması. Eskişehir Osmangazi Üniversitesi,
Doktora Tezi, 125 s, Eskişehir (yayımlanmamış).
Sezer, A., Goktepe, A.B., Altun S., 2009. Estimation
of the permeability of granular soils using neurofuzzy
system. Artificial Intelligence Applications
in Environmental Protection Workshop
collocated with 5th IFIP Conference on Artificial
Intelligence Applications and Innovations,
Thessaloniki, Greece, April 23-25, 86-95.
Shepherd, G.R., 1989. Correlations of permeability
and grain size. Ground Water, 27 (5), 633-638.
Terzaghi, K., Peck, R.B., 1964. Soil Mechanics in
Engineering Practice. Wiley, New York.
Tosun, H., Türköz, M., Orhan, A., Çamdalı, B., 2001.
Meşelik killerinin geoteknik özellikleri,
Eskişehir Osmangazi Üniversitesi Bilimsel
Araştırma Projeleri Fonu Raporu no:1999-
15015, s. 86, Eskişehir.
Vukoic, M., Soro, A., 1992. Determination of
hydraulic conductivity of porous media from
grain-size composition. Water Resources
Publications, Littleton, Colorado
Yüce, G., 2007. Spatial distribution of groundwater
pollution in the Porsuk river basin (PRB),
Turkey. International Journal of Environment
and Pollution, 30, 539-547.
Yüce, G., Kuran, U., Gördük, S., 2001. Yeraltısu
seviye degisimleri ile depremler arasındaki
ilişkinin araştırılması: Eskişehir civarındaki
gözlemler. ATAG-5 Toplantısı, 37-38, Ankara.
Yüce, G., Pınarbaşı, A., Özçelik, Ş., 2002. Eskişehir
ovası yeraltısuyu kirliliğinin incelenmesi.
Eskişehir Osmangazi Üniversitesi, Araştırma
projesi sonuç raporu, Proje No: 2001/28, s.135,
Eskişehir.
Yüce, G., Pınarbaşı, A., Özçelik, Ş., Uğurluoğlu, D.,
2006. Soil and water pollution derived from
anthropogenic activities in the Porsuk River
Basin, Turkey. Environmental Geology, 49 (3),
359–375.

Türkiye’nin ilk İşletme Fakültesi olan İstanbul Üniversitesi İşletme Fakültesi bir ilke daha imza atmaya hazırlanıyor. Arastirmax.com "1. Liselerarası İşletme ve Ekonomi Proje Yarışması"nın sponsorlarından biri olmaktan gurur duymakta.