Ürolitik bakterilerin zemin iyileştirme uygulamalarında kullanımlarının araştırılması


Tezin Türü: Yüksek Lisans

Tezin Yürütüldüğü Kurum: Marmara Üniversitesi, Mühendislik Fakültesi, İnşaat Mühendisliği Bölümü, Türkiye

Tezin Onay Tarihi: 2016

Tezin Dili: Türkçe

Öğrenci: NAZLIHAN YILDIRIM

Asıl Danışman (Eş Danışmanlı Tezler İçin): NÜZHET CENK SESAL

Danışman: YEŞİM GÜRTUĞ

Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu

Özet:

Dünyada her geçen gün hızlı nüfus artışına bağlı olarak konut, fabrika ve sanayi bölgeleri gibi iş ve yerleşim alanlarının sayısı artmaktadır. Bu bağlamda, artan nüfusun ihtiyacına cevap oluşturabilmek için, zemin yapısı uygun olmayan kumlu ve killi bölgelerin iyileştirilmesi gerekliliği ortaya çıkmıştır. Bu bölgelerde geçmişten günümüze kadar inşaat mühendisliğinde çeşitli iyileştirme yöntemleri gerçekleştirilmektedir. Son yıllarda ise bu yöntemlere ek olarak zemin özelliklerini değiştirmek için özellikle biyolojik süreçler kullanılarak mikrobiyal çimento oluşturmaya yönelik yeni teknikler geliştirilmeye başlanmıştır. Bu bilgiler ışığında, çalışmamızda, özellikle zemin iyileştirme tekniklerine alternatif olarak kullanılabilecek, biyoçimentolama işlemi için literatür taraması yapılmıştır. Toprak içerisinde kullanılabilecek ürolitik bakteri türleri belirlenmiştir. Belirlenen bakteri türlerinin üreaz aktivitesi tespit edilip, pH, sıcaklık, besin (maya özütü), kofaktör, üre ve Ca miktarı gibi parametrelerin etkisi incelenmiştir. Bu parametrelere bağlı olarak, toprak içerisindeki por dağılımı, zeminin mukavemeti ve şişme derecesinin deney süresince değişimleri incelenmiştir. Elde edilen sonuçlarda, incelenen bakteri türlerinden yukarıda belirtilen parametrelere bağlı olarak en yüksek üreaz aktivitesine sahip bakterinin B. sphaericus CECT 5905 olduğu belirlenmiştir. Belirlenen bakteri ile mikrobiyal CaCO3 oluşumunun gerçekleşebilmesi için en uygun üre-CaCl2 konsantrasyonu 0,5 M olarak belirlenmiştir. Bu sonuçlardan yola çıkarak, B. sphaericus CECT 5905 süspansiyonu ve 0,5 M üre – 0,5 M CaCl2 içeren solüsyonu eklenen kum örneğinde, mikrobiyal CaCO3 oluşumu ile mukavemet ve konsolidasyon değerinde artış görülürken, şişme değerini ise önemli derecede azalttığı gözlenmiştir. Bu bağlamda, mikrobiyal CaCO3 oluşumunun zemin iyileştirme tekniklerine alternatif olarak kullanılabilecek doğa ile dost ve uygun maliyetli bir yöntem olduğu öngörülmüştür.