Bu çalışmada, heyelanlar, geçici, kazılar, toprak ve kaya veya dolgu barajlar, maden galerileri, şevler ve tünellerdeki yatay ve düşey hareketlerin izlenmesi, hareket, yüzeyinin saptanması amacıyla Wilson tarafından, 1952 yılında geliştirilmiş olan (Wilson ve Mikkelsen, 1977) ve yüzeyde kullanılan diğer yöntemlere göre daha yüksek hassasiyette ölçümleri alabilen inklinometre cihazının kullanımının açıklanması ve bir örnek uygulamanın yorumu amaçlanmıştır., Yüzeyden itibaren belirli derinliklerde oluşabilecek yatay ve düşey hareketlerin izlenmesinde güvenilir bir yöntem olarak kabul edilen inklinometre ölçümleri, yatay ve düşey olarak açılmış sondaj kuyularına yerleştirilecek 3 m boyunda, sıcağa karşı dayanıklı ve yüksek sıkışma, dayanımına sahip ABS den imal, veya alüminyum boruların ilksel konumlarından olan sapmaların inklinometre cihazı aracılığıyla belirlenmesi esasına dayanır.
İnklinometre (Inclinometer)
Zemindeki yatay ve düşey deformasyonu gözlemlemede en yaygın olarak kullanılan enstrüman inklinometredir. İnklinometre sistemi ile gözlem, özel inklinometre borusu kullanımını gerektirir.
Borunun içerisindeki oluklar probun yönlenmesini kontrol eder ve tekrarlı ölçüm alınabilmesini sağlar. ABS plastik inklinometre boruları için standart malzemedir. ABS plastik büyük sıcaklık aralıklarında
şeklini ve esnekliğini korur. ABS Plastik kullanımı ve montajı oldukça kolay olup bütün zemin tipleri, enjeksiyon tipleri ve su seviyeleri için uygundur. Standart olarak OD70mm, L=3m uzunluğundaki ABS İnklinometre Borusu kullanılır. Ancak, amaca özel OD60mm veya OD85mm, L=3m uzunluğundaki ABS İnklinometre Borusu da kullanılabilir. Standart ekstrüde borular manşonlar ile perçinlenerek birleştirilmeli, mastik ile sızdırmazlığı sağlanmalı ve izolasyon bandı ile içerisine çimento/bentonit harcı-enjeksiyon kaçması önlenmelidir. Bunun yanında, çabuk bağlantılı borularda perçin kullanılmayabilir.
İnklinometre Yerleştirme
Delgi sırasında kuyuda oluşan sondaj çamuru ve yıkıntı malzeme devirdaim ile temizlenir. İnklinometre borusu, alt kapağı ve enjeksiyon hortumu ile kuyuya indirilir. Belirlenen inklinometre kuyusu derinliğine erişilinceye kadar inklinometre boruları parça parça eklenir. İnklinometre
borusundaki bir çift oluk beklenen hareket doğrultusu ile aynı yönde olacak şekilde ayarlanmalıdır. Uygun yönlendirme yerleştirme işlemi boyunca korunmalıdır. Su/Çimento/Bentonit Harcı-(enjeksiyon malzemesi) zeminin mukavemetine yakın bir mukavamet elde edilcek şekilde hazırlanmalıdır. Gerekmesi halinde yerleştirme öncesi deneme karışımları hazırlanarak SuÇimento- Bentonit karışımlarının drenajsız kayma mukavemeti (el veyn aleti ile) test edilerek ortalama zemin mukavemetine en yakın oran tespit edilmelidir. Bu nedenle karışımda bentonite kullanımı önemlidir. Boruları su dolu kuyulara indirirken boruların yüzmesini önlemek için boruların içi su doldurulur. Kuru kuyularda borular kuru olarak yerleştirilir. Enjeksiyon başlarken yüzmeyi önlemek için boruların içi su doldurulmalı ve kuyu içerisine çelik bir çubuk veya boru indirilmelidir. Pratik bir tedbir olarak boruların içine ağırlık yapması için zincir koyularak boru dipten tutulmalıdır. Borular hiçbir zaman yüzmeye karşı üst ucundan tutularak enjeksiyon yapılmamalı ve borunun kuyu içerisinde kuyu cidarlarına yaslanarak esneme yapması engellenmelidir. Bu amaçla büyük çaplı kuyularda ekstra tedbir olarak inklinometre borusu etrafına yaylı merkezleyici kullanılabilir. İnklinometre borusu yerleştirildikten hemen sonra ve 1 gün sonra su devir daim edilerek olası enjeksiyon kaçağına karşı boru içinin temiz olması temin edilebilir.
Bir-iki gün içerisinde enjeksiyonun oturmasından dolayı, borunun yüzeyden itibaren ilk 1-2 m’lik kısmında, koruyucu kapak yerleştirilme öncesinde, kuyuya bir miktar enjeksiyonun yukarıdan dökülerek ilave edilmesi genellikle gerekmektedir. Okumalar esnasında probun aynı yönde kuyuya indirilmesini sağlamak amacı ile inklinometre borusunun üst tarafı işaretlenmeli (testere ile çentik atılabilir) ve bir Alet Künyesi yerleştirilmelidir. Alet Künyesi’nde A+ yönünün kuzey ile yaptığı açı, ana ölçme doğrultusu ile yaptığı açı ve inklinometre kuyusu kot-koordinatları, kuyu derinliği ve kuyu numarası belirtilmelidir. İnklinometre kuyuları içerisine yabancı madde düşmemesi için tıpa ile kapatılmalı ve zemin yüzeyinde kilitli numaralanmış kapaklarla korunmalıdır. Yerleştirme sonrasında enjeksiyon yeterli mukavemete eriştikten sonra (takriben 3 gün) inklinometre borusu üst kot-koordinatları ölçülmeli, boru yerleştirme esnasında oluşabilecek spirallenmeyi tespit etmek için spiral okuması (özellikle uzun inklinometre kuyularında önemli) ve sıfır okuması alınmalı ve sonuçlar grafik ve tablo formatında raporlanmalıdır.
İnklinometre Okuması Alınması
Günümüzde MEMS (Mikro Elektro Mekanik Sistem) dijital tip inklinometreler endüstri standardı olmuştur. Tipik olarak böyle bir sistem ile alınan okuma sistematiği aşağıda belirtildiği şekildedir; Tekerlekli inklinometre probu borunun içerisindeki düşey oluklardan geçmektedir. Probun içerisinde iki adet MEMS (Mikro Elektro Mekanik Sistem) akselerometresi bulunmaktadır. İvme ölçerlerden biri tekerleklerle aynı düzlemdeki dönmeyi ölçer. Bu düzlem A ekseni olarak kabul edilir. Diğer ivme ölçer tekerleklere dik doğrultudaki dönmeyi ölçer. Bu düzlem B ekseni olarak kabul edilir. A+ pozitif ölçme yönü ana ölçme doğrultusu olacak şekilde alet pozisyona alınır. Genellikle eğim okumaları, prob kuyunun en alt noktasından yukarı doğru çekilerek tipik olarak 0.5 m aralıklarla (prob boyuna eşit olmalıdır) alınır. Kontrol kablosu inklinometre probunun derinliğini kontrol etmek ve hareketini sağlamak amacıyla kullanılır. Ayrıca kontrol kablosu tamburu dijital prob ile Bluetooth anteni arasındaki güç ve sinyal aktarımını da sağlar. Data Bluetooth bağlantısı ile eş zamanlı olarak El Bilgisayarına aktarılır. InclinalysisTM yazılımı veya benzeri yazılımlar her derinlikte okumalar sabitlendiğinde veriyi kaydetmeyi sağlar. İnklinometre okumaları probun içinde işlenir ve A/D (Analog-Dijital Dönüştürücü) vasıtasıyla dijitalleştirilir ve aşağıda gösterildiği gibi eğimi yatay deformasyona çevirir. Her okumada prob boyuna göre (0.5m) dönme miktarı ölçülür ve bu sapmaların yerçekimine göre kümülatifi Mutlak Sapma Grafiğini (Absolute Graph) yani borunun gerçek pozisyonunu ifade eder. Sapmaların sıfır okumasına göre relatif gösterimi ise; her okuma aralığındaki sapma “birim sapmaincremental deviation” olarak birim dönmelerin alt ucu referans alarak toplamları ise “kümülatif sapma-cumulative deviation” inklinometre borusunun deformasyon paternini ifade eder. Bu nedenle inklinometre ölçümü, göreceli bir ölçümdür ve iki ana referansı (sıfır okuması ve hareketsiz uç-Base Fixity) bulunmaktadır. Her iki referans koşullarının sağlanamaması halinde anlamlı inklinometre ölçümü yapılamaz. İnklinometre borusunun ucunun hareket etmeyen zona yerleştirilmesi (Base Fixity koşulunun sağlanması) hayati önem taşımaktadır.
Checksum-Sağlama, aynı derinlikte 0 ve 180 derecedeki okumaların toplamını vermektedir. İdeal durumda okumalar birbirine göre ters yönde olduğundan dolayı toplamın sıfır çıkmasıdır. Pratikte boruların dönmesi, probun pozisyonu ve probun başlangıç hatası (zero-offset) ve histerisiz hatası (Hysterysis) sağlamanın sıfırdan farklı olmasına sebebiyet vermektedir. Ancak hata dağılımı belirli bir aralıkta olması okuma doğruluğunun kontrolü açısından önem arz etmektedir. Checksum istatistikleri ölçüm kalitesini değerlendirmek için kullanılabilir. Elde edilen veriler, hareket etmeyen uç prensibine göre bir yazılım ile grafik ortamda değerlendirilir. A+/-, B+/- için değerlendirilen veriler genellikle grafik ortamda, ayrıca gerekmesi halinde tablo olarak sunulur.