Şev stabilitesi analizi ve şevlerde deprem etkisinin incelenmesi
Slope stability analysis and seismic performance of slopes
- Tez No: 166446
- Danışmanlar: DOÇ. DR. OĞUZ TAN
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: İnşaat Mühendisliği, Civil Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2005
- Dil: Türkçe
- Üniversite: İstanbul Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 196
Özet
ŞEV STABİLİTESİ ANALİZİ VE ŞEVLERDE DEPREM ETKİSİNİN İNCELENMESİ ÖZET Yapılan çalışmada şevlerin stabilitesi problemi iyileştirilmiş ve sismik hali de kapsayacak bir şekilde ele alınmıştır. Öncelikle statik yükler altında şevlerin stabilite analizi, deprem etkisi altında stabilite analizi için kullanılan yöntemler ve şev stabilizasyon metodları özetlenmiştir. Stabilizasyon metodlarından kazık perdeyle şev stabilizasyonu için kazıklardan şeve iletilen yanal itki ve stabilize edilmiş şevin güvenlik katsayısının hesaplanması için önerilen metodlar incelenmiştir. Deprem etkisinde nihai şev deplasmanının hesaplanması için Newmark rijit blok analizine dayalı formüller“Edushake”zemin tepki analizi programında mevcut deprem kayıtlan ve seçilen kritik ivme değerleri kullanılarak karşılaştırılmış, seçilen metodun güvenilirliği ayrıca vaka analizleriyle test edilmiştir. Söz konusu metodla seçilen deprem uzaklık ve magnitudları için sınır değer olarak kabul edilen 50 mm. deplasmanı verecek kritik ivme oranlan hesaplanarak yan statik analiz için yeni katsayıları önerilmiştir. Yapılan analizde yan statik analizle hesaplanan güvenlik katsayısının“l”e eşit olduğu halde deplasman değerinin 50 mm 'e yakın ve 50 mm 'nin altında kalması hedeflenmiştir. Deprem parametrelerinin seçilen değerlerine göre sahada oluşacak maksimum yatay deprem ivmesi, bu değeri uzaklık ve magnirud parametreleriyle lişkilendirilen bir ampirik formül vasıtasıyla elde edilmiştir. Şev stabilitesi analizi için F-World dilinde bir program kodu yazılmıştır. Yazılan kod statik halde Basitleştirilmiş Bishop metoduyla stabilite analizi yapmaktadır. Kazıkla iyileştirilmiş hal için kazık etkisinin de probleme dahil edilebilmesi için kazıkların sağladığı yanal itki kazık geometrisi ve zemin özelliklerinin fonksiyonu olarak hesaplanmaktadır. Deprem etkisinde analiz için programda önerilen giriş oranlan kullanılarak yan statik analizle güvenlik katsayısı ve giriş ivmesi oranlarının elde xviiiedilmesinde kullanılan metodla sismik deplasman değeri elde edilmektedir. Yazılan kodun kullanıcı arabirimi Visual Basic programıyla oluşturulmuştur. Oluşturulan stabilite analizi programıyla statik, kazıklı ve sismik haller için örnek problem çözümleri yapılmıştır. Statik ve doğal haldeki şevler için çözülen örnek problemlerle programın çalışması test edilmiş ve başka bir stabilite analizi programı olan“SLIDE 5”programında Basitleştirilmiş Bishop analizi kullanılarak bulunan sonuçlarla uyumlu değerler elde edilmiştir. Kazıklı hal için Bishop Metoduyla yapılan çözümde kazık sırasının şev topuk ve tepe noktalarına göre konumunun güvenlik katsayısına etkisi incelenmiştir. Elde edilen sonuçlar incelenen araştırmacıların sonuçlarıyla uyumlu değerler vermektedir. Sismik hal için deprem parametrelerinin seçilen farklı değerleri için çözümü yapılan problemler için güvenlik katsayısı ve sismik deplasman arasındaki ilişki incelenmiştir. Elde edilen güvenlik katsayısı ve sismik deplasman ilişkisinde güvenlik katsayısının“1”değerini aldığı hallerde şev deplasmanı 50 mm.'ye yakın değerler almakta ve 50 mm.'nin altında kalmaktadır. Şevin kritik ivme değeri küçüldükçe güvenlik katsayısının l'den küçük olduğu durumlar için daha büyük deplasman değerleri elde edilmektedir. xıx
Özet (Çeviri)
SLOPE STABILITY ANALYSIS AND SEISMIC PERFORMANCE OF SLOPES SUMMARY The interest of this study is slope stability analysis including seismic effects and stabilization procedures. A brief summary of methods of stability analysis under static loads, seismic slope stability and slope stabilization methods make up the introduction part. Further investigation of slope stabilization follows with the issues of estimating the lateral force acting on stabilizing piles and methods for analyzing the stability of a slope stabilized with piles. Next, is a comparison of empirical procedures based on Newmark sliding block analysis using numerical figures, these figures being the earthquake data included in the“Edushake”ground response analysis program and selected critical acceleration ratios. Case studies are used to test the reliability of the method selected among the empirical formulae. New constants for pseudo-static analysis are proposed, using 50 mm. as the critical displacement and obtaining the critical acceleration ratio that will return 50 mm. displacement for the selected earthquake magnitudes and epicentral distances. The criterion for the analysis was that for a factor of safety of 1 obtained in the pseudo-static analysis the displacement value, calculated by the selected method should reach 50 mm. from a lower limit for the same earthquake parameters. The maximum horizontal acceleration values used in the analysis are those obtained by another empirical formula relating distance-magnitude values to horizontal acceleration. In addition to the research and numerical analyses a slope stability analysis program code is written in the F- World programming language. The program code performs stability analysis under static conditions with Bishop's Simplified Method of Slices. Under stabilized conditions, the force added by is estimated as a function of pile geometry and soil properties in order to include the influence of stabilization to the factor of safety. The code can also carry out seismic analysis; that is to say both the xxevaluation of FS with pseudo-static analysis using the proposed input acceleration coefficients and calculation of displacement value under earthquake loads with the empirical formula used in obtaining input acceleration ratios. The user interface of the program is created in Visual Basic programming code. The final chapter of the study includes example slope stability problems under static, stabilized and seismic conditions solved using the written code. The verification of program's reliability in solving stability problems under static conditions is conducted through solving example problems used in testing another slope stability analysis program,“SLIDE5”. The stability factors estimated, matched those that were obtained by SLIDE5 through Bishop's Simplified Method. For the piled condition, the effect of pile row's position relative to a slope's toe and crest to the factor of safety is investigated. The results of the investigation are in well agreement with those of other researchers. As for the seismic condition, the relationship between FS and seismic displacement value is examined for different values of earthquake parameters. It turns out that for an FS value of“1”, seismic displacement remains close to, yet under 50 mm. For smaller values of the critical acceleration ratio, seismic displacement degrades more severely for the conditions in which FS is smaller than“1”. XXI
Benzer Tezler
- Deprem durumunda şev stabilitesi analizi
Analysis of slope stability during earthquake
SİNAN TÜRKMEN
Yüksek Lisans
Türkçe
2009
İnşaat MühendisliğiYıldız Teknik Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. KUTAY ÖZAYDIN
- Slope safety analysis using finite element methods
Sonlu elemanlar yöntemi ile şev stabilitesi analizi
BEHRAM KARAPAPAK
Yüksek Lisans
İngilizce
2019
İnşaat Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. AYFER ERKEN
- Tünel giriş yapılarında şev stabilite analizi
Slope stability analysis on a tunnel portal
ERDEM İLYASOĞLU
Yüksek Lisans
Türkçe
2008
İnşaat Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Bölümü
YRD. DOÇ. DR. AYKUT ŞENOL
- Taş kolonlar ile iyileştirilmiş şevlerin sonlu elemanlar yöntemi ile sismik analizi
Seismic analysis of stone column reinforced slopes with finite element method
CENK CUMA ÇADIR
Yüksek Lisans
Türkçe
2016
İnşaat MühendisliğiBozok Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. MUSTAFA VEKLİ
- Deprem etkisindeki şevlerde stabilitenin incelenmesi
Stability analysis of slopes subjected to eartquakes
BİLGE GÖKMİRZA SİYAHİ