Geotekstil donatılı şevlerin ve istinat yapılarının tasarımı
Design of geotextile reinforced retaining walls and earth fills
- Tez No: 106291
- Danışmanlar: PROF. DR. İ. KUTAY ÖZAYDIN
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: İnşaat Mühendisliği, Civil Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2001
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Yıldız Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 282
Özet
ÖZET İstinat yapılarının ve toprak dolguların geotekstil donatılı olarak tasarlanması özellikle son yıllarda geoteknik mühendisliği alanında giderek yaygınlaşan ve geniş uygulama alanı bulan bir tasarım yöntemidir. Geotekstil donatılı zemin istinat yapısı uygulamalarının yaygın hale gelmesinin nedeni, bu yöntemle alışılagelmiş büyük temel boyutlarına ve betonarme duvar kesitlerine ihtiyaç duyulmadan daha ekonomik ve daha estetik yapıların inşa edilebilmesidir. Geotekstil donatılı istinat duvarı ve toprak dolguların uygulamaları yeni bir teknoloji olmasına rağmen bu yöntemin kullanıldığı bir çok yapı mevcuttur. Geçmişte bu yapıların bazıları şiddetli deprem etkilerine maruz kalmalarına rağmen birçoğu bu depremlerde hasar görmemiş ve ya az hasar görmüştür. Bu başarının önemli nedeni bu yapıların esnek davranış göstermesi yanında muhtemelen tasarımda geotekstil donatılı zeminin davranışının doğru olarak modellenememesi nedeniyle yüksek emniyet katsayıları kullanılmasıdır. Günümüzde önemli birçok projede geotekstil donatılıların kullanılmaya başlamasının ardından daha gerçekçi tasarımlara ihtiyaç duyulmaya başlanmıştır. Bu çalışmada ilk olarak iki farklı dolgu malzemesinin kullanıldığı; farklı yüzey eğimine sahip geotekstil donatılı toprak dolguların davranışının analizi, geoteknik mühendisliği uygulamaları için geliştirilmiş PLAXIS programı kullanılarak sonlu elemanlar yöntemi ile analiz yapılmıştır. Analizlerden elde edilen sonuçlar ENKASLOPE adlı limit denge analizi programından elde edilen sonuçlarla karşılaştırılmıştır. Karşılaştırmalar bu iki farklı yöntemle belirlenen potansiyel göçme yüzeylerinin yerleri ve geotekstil donatılara etkiyen eksenel kuvvetler arasında yapılmıştır. Gerçekleştirilen analizler sonucunda sonlu elemanlar analizlerinde belirlenen göçme yüzeylerinin, limit denge analizlerinden elde edilen göçme yüzeyleri ile uyumlu olduğu ancak geotekstil donatılı yapının davranışının sonlu elemanlar analizleri ile gerçeğe daha yakın modellenebileceği görülmüştür. Çalışmada ikinci örnek olarak, yumuşak temel zemini üzerine inşa edilmiş bir test dolgusunun PLAXIS programı ile kısa ve uzun süreli stabilite analizleri yapılmıştır. Burada sonlu elemanlar analizlerinden elde edilen sonuçların arazide ölçülen değerlerle uyumlu olduğu ve geotekstil donatılı yapının performansının temel zemini davranışından büyük oranda etkilendiği görülmüştür. Çalışmada son olarak geogrid donatıların ve kaplama panellerinin kullanıldığı donatılı zemin duvarın davranışı sonlu elemanlar yöntemi ile ve limit denge analizi ile incelenmiştir. Yapılan analizler sonucunda donatılı yapının performansının inşaat adımlarından ve buna bağlı olarak oluşan kaplama paneli deformasyonlarmdan önemli oranda etkilendiği görülmüştür. xıv
Özet (Çeviri)
ABSTRACT In the recent years, the design of retaining walls and earth fills with geotextile reinforcement has become a widely used method in Geotechnical Engineering. This prevelance in the application of geotextile reinforced retaining walls is due to ease in construction of these structures without the need of large foundation dimensions and concrete wall sections which bring about both economy and esthetics. Despite the fact that geotextile reinforced retaining walls and earth fills are based on a new technology in recent years, many structures are constructed by this method. In the past although some of these structures have been subjected to strong earthquake effects, no cathastropic damage has been recorded. This is mainly due to the flexible nature of these structures, but probably the use of high safety factors due to the difficulties in correctly modelling the behaviour of reinforced earth also played an important role. There is a need for more advanced methods of analyses for safe and economical design of these structures. In the first step of this investigation, the analysis of the behaviour of earth fills with different types of fill material and different slope angles was done by the means of PLAXIS finite element programme developed for geotechnical applications. The results obtained from the finite element analysis were compared with the results of the limit equilibrium analysis program called ENKASLOPE. Comparasions were done between the shape and location of the potential failure surfaces and the axial forces acting on the geotextile reinforcement determined by these two different methods. As a result of the performed analyses, the failure surfaces predicted from finite element analyses were found to be in close agreement with the those of the limit equilibrium analysis, however it was designated that the deformation behaviour of the geotextile reinforced structure as a whole is better modelled by the finite element analyses. In the second step, the long term and short term stability analyses of a test fill constructed on a soft foundation soil have been investigated by the means of PLAXIS program. The results obtained from the finite element analyses were found to be in good agreement with the field measurements and it was seen that the behaviour of the foundation soil had a great effect on the performance of the reinforced earth retaining wall. Lastly, a reinforced earth retaining wall constructed with geogrid reinforcements and concrete surface panels were modelled by utilising finite element method and the results compared with the results of limit equilibrium analysis. Results of the analyses have shown that the performance of the reinforced earth structure was influenced greatly from the staged construction and the related deformations of the surface panel. The findings of this investigation have shown that the behaviour of reinforced earth structures and foundation layers can be realistically modelled with finite element method, and the predicted and observed behaviour seems to be in a quite good agreement. xv
Benzer Tezler
- Analysis of the behavior of geotextile reinforced slopes with different kinds of foundations, backfills and inclinations with finite elements method
Sonlu elemanlar metodu ile farklı temel, dolgu ve eğimlerde geotekstil donatılı şevlerin davranışının analizi
SERHAT DOSAY
Yüksek Lisans
İngilizce
2006
İnşaat MühendisliğiBoğaziçi Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. EROL GÜLER
- Geotekstiller ve plaxis sonlu elemanlar programı
Geotextiles and plaxis finite elemenths method
İLKE TÖREMİŞ
Yüksek Lisans
Türkçe
2004
İnşaat Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesiİnşaat Ana Bilim Dalı
PROF. DR. METE İNCECİK
- Geotekstil donatılı kum zeminlerde mekanik davranışın belirlenmesi
Effect of geotextile reinforcement on the mechanical behaviour of sand
ŞAHİN ÇAĞLAR TUNA
Yüksek Lisans
Türkçe
2008
İnşaat MühendisliğiEge ÜniversitesiMühendislik Bilimleri Bölümü
YRD. DOÇ. DR. SELİM ALTUN
- Failure mechanisms of geotextile reinforced soil retaining walls
Geotekstil donatılı zemin istinat duvarlarının göçme mekanizmaları
MURAT HAMDERİ
Yüksek Lisans
İngilizce
2002
İnşaat MühendisliğiBoğaziçi Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. EROL GÜLER
- Geotekstil donatılı kum zeminlerin taşıma gücünün deneysel olarak incelenmesi
Experimental analysis of bearing capacity of geotextile reinforced loose soils under square foundation
ÖMER ÇELİK
Yüksek Lisans
Türkçe
2020
İnşaat MühendisliğiFırat Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. HÜSEYİN SUHA AKSOY