Geri Dön

Spatial probabilistic evaluation of sea bottom soil properties and its effect on foundation design

Deniz tabanı zemin özelliklerinin mekansal olasılıksal değerlendirmesi ve temel tasarımında etkisi

PDF İndir

  1. Tez No: 489585
  2. Yazar: EMİR AHMET OĞUZ
  3. Danışmanlar: YRD. DOÇ. DR. NEJAN HUVAJ SARIHAN
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: İnşaat Mühendisliği, Civil Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2017
  8. Dil: İngilizce
  9. Üniversite: Orta Doğu Teknik Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: 149

Özet

Mekansal korelasyon mesafesi (MKM), diğer bir adıyla dalgalanma ölçeği, zeminin değişkenliğini tanımlayan bir parametredir ve rastsal alan teorisinde kullanılan önemli parametrelerden biridir. Açık ve sığ denizlerde deniz tabanı zeminlerinin MKM değerini bildiren çalışmalar literatürde oldukça sınırlı sayıdadır. Bu çalışmada, Türkiye karasularında iki sığ deniz ve bir açık deniz sahasında deniz tabanı zemin etüd verileri kullanılarak düşey yönde MKM değerleri belirlenmiştir. Sığ deniz sahalarında maksimum 26 m su derinliklerinde ve deniz tabanından 35 m zemin derinliklerine inen 41 adet sondaj ve Standard Penetrasyon Deneyi (SPT) verisi, açık deniz sahasında ise deniz tabanından itibaren derinlikleri 10-200 m olan, ve maksimum 64 m su derinliklerinde 65 adet koni penetrasyon deneyi (CPT) ölçümleri kullanılmıştır. Kapsamlı verilere dayanarak, düşey yönde MKM dört farklı otokovaryans fonksiyonu kullanılarak elde edilmiştir. Bu dört fonksiyon arasında kare üssel fonksiyon en yüksek MKM değerlerini verirken, kosinüs üssel fonksiyon ise en düşük MKM değerlerini vermiştir. SPT-N değeri, CPT uç direnci, yanal sürtünme ve sürtünme oranından elde edilen MKM değerleri, hem karada hem deniz tabanı zeminlerinde benzer zemin grupları için literatürde belirtilen tipik aralıklardadır. SPT-N değerinden elde edilen MKM, CPT uç direnci, yanal sürtünme ve sürtünme oranından elde edilen MKM değerinden büyüktür. SPT-N değerinden elde edilen düşey yönde MKM değeri kumlu karışım zeminlerde killi zeminlere göre biraz daha yüksektir (kumlarda yaklaşık 2 m, killerde ise 1.7 m). CPT verilerinde, açık deniz (10 m'den fazla su derinliğinde) killer ve kum karışımları, sığ deniz killeri ve kum karışımlarına göre daha yüksek MKM değerine sahiptir. SPT ve CPT verilerinin her ikisi kullanıldığı durumda da MKM bulunmasında“derinlikle sabit ortalama değer”yöntemi,“derinlikle değişen ortalama (trend)”yöntemine kıyasla daha fazla MKM değeri vermiştir. Bu istatistiksel çalışmanın sonuçları, literatürdeki, az sayıdaki, gerçek saha verilerine dayalı sığ ve açık deniz tabanı mekansal korelasyon mesafesi veri tabanına eklenecek ve bu tip sahalarda yapılacak yapıların güvenilirlik değerlendirmelerinde yararlı olacaktır. Buna ek olarak, rassal sonlu elemanlar yöntemi analizlerinin sonuçları, zemin parametrelerindeki değişkenliğin (varyasyon katsayısı ve mekansal korelasyon mesafesi) sığ sürekli temellerde oturma miktarına ve taşıma kapasitesine önemli etkileri olduğunu göstermektedir.

Özet (Çeviri)

The spatial correlation length (SCL), or the scale of fluctuation, is a parameter for describing the spatial variability of a soil property and is one of the important parameters used in random field theory. Studies reporting the SCL of soil properties of offshore/nearshore soils are rather limited in the literature. In this study, the vertical SCL is determined using site investigation data from two nearshore and one large offshore sites in Turkish waters. In nearshore sites, a total of 41 boreholes and Standard Penetration Tests (SPT) reaching to 35 m depth from seabed, in water depths of up to 26 m; and in the large offshore site, 65 cone penetration test (CPT) soundings (having 10-200 m lengths in seabed) in water depths of up to 64 m, are utilized. Based on extensive data, the vertical SCL is calculated using four different autocovariance functions. Among these four functions, the squared exponential function gives the highest and cosine exponential function gives the smallest SCL values. The vertical SCL values based on SPT-N value, CPT tip resistance, friction ratio and sleeve friction are observed to be within typical ranges reported in the literature for similar soil groups, both onshore and offshore. The vertical SCL based on SPT-N value is larger than the SCL based on CPT tip resistance, friction ratio and sleeve friction. The vertical SCL based on SPT-N is slightly larger in sandy mixture soils as compared to clayey soils (about 2 m in sand mixtures and about 1.7 m in clays). In CPT data, deep water (greater than 10 m water depths) clays and sands have greater SCL than shallow water clays and sands. In both SPT and CPT cases,“constant mean with depth”approach always gives larger SCL as compared to“depth-dependent mean (or trend)”approach. The effects of SCL and coefficient of variation of soil parameters on settlement and bearing capacity of a shallow strip foundation are demonstrated by using random finite element analysis tools; RSETL2D and RBEAR2D, where all soil parameters are assumed to be lognormally distributed. The results of this study add to the limited database of spatial correlation lengths based on real data and could be useful for future studies on reliability assessment of nearshore and offshore foundations. Moreover, the results of random finite element analyses indicate that the variability of soil parameters, in terms of coefficient of variation and spatial correlation length, has a significant effect on settlement and bearing capacity of shallow strip footings.

Benzer Tezler

  1. Tez No

    895341

    İstanbul Büyükçekmece Küçükçekmece gölleri arasındaki kütle hareketlerinin türü ve mekanizmasının incelenmesi

    Investigation of mass movements type and mechanism between i̇stanbul Büyükçekmece and Küçükçekmece lakes

    GÖKHAN ŞANS

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2023

    Jeoloji Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Jeoloji Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. REMZİ KARAGÜZEL

  2. Tez No

    863477

    Türkiye geneli olasılık tabanlı kuraklık analizi

    Drought analysis based on probabilistic approach in Türkiye

    ALİ ALTAŞ

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2024

    İnşaat Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. İSMAİL DABANLI

  3. Tez No

    56816

    A Probabilistik model for the evaluation of rehability of lifeline networks under seismic

    Sismik tehlike altındaki candamarı şebekelerinin değerlendirilmesi için bir olasılık modeli

    AYŞE SEVTAP SELÇUK

    Doktora

    İngilizce

    İngilizce

    1996

    İstatistikOrta Doğu Teknik Üniversitesi

    İstatistik Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. M. SEMİH YÜCEMAN

  4. Tez No

    529698

    Coğrafi bilgi sistemleri kullanılarak ayşebacı mahallesindeki (Karesi/Balıkesir) zeminlerin jeo-mühendislik özelliklerinin değerlendirilmesi

    Evaluation of geo-engineering properties of soil in ayşebaci quarter (Karesi / Balıkesir) by using geographical information system

    ANIL UYAN

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2018

    Jeoloji MühendisliğiBalıkesir Üniversitesi

    Jeoloji Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. NURCİHAN CERYAN

  5. Tez No

    884122

    Equivalent linear and nonlinear site response analysis, study case for banda aceh, indonesia

    Yerel zemin koşullarının sismik etkiler altında eşdeğer doğrusal ve doğrusal olmayan analizi, banda aceh, endonezya için bir çalısma

    AMELIA FITRI

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2022

    İnşaat Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    İnşaat Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. MUSAFFA AYŞEN LAV

Geri Dön