Comparison of limit equilibrium and 2-d, 3-d finite element slope stability models: A case study on the slope in Akpinar district, in Ankara
Limit denge, 2 boyutlu ve 3 boyutlu sonlu elemanlar modelleri ile şev duraylılığı karşılaştırması: Ankara Akpınar mahallesindeki bir şevde örnek vaka incelemesi
- Tez No: 612479
- Danışmanlar: PROF. DR. BAHADIR SADIK BAKIR
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: İnşaat Mühendisliği, Civil Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2019
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Orta Doğu Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 174
Özet
Bu çalışma Ankara- Akpınar Mahallesinde heyelan belirtileri görülen bir şevin Limit Denge Yöntemi (LDY), 2 Boyutlu (2B) ve 3 Boyutlu (3B) Sonlu Elemanlar Yöntemi (SEY) ile modellendirilmelerini karşılaştırmaktadır. Söz konusu şevde, 2011 yılı Haziran ayında meydana gelen yağışlardan deplasmanlar görülmüş ve bir bina 3-5 derece civarında eğilmiş, bölgedeki diğer binalarda da belirgin hasarlar gözlenmiştir. Vakayı araştırmak için geoteknik uzmanları ve akademisyenler tarafından bazı çalışmalar yapılmıştır. Bu araştırmada şimdiye kadar yapılan çalışmalar özetlenmiş, sahadaki inklinometre verilerinden hız-zaman grafikleri oluşturulmuş ve söz konusu şev tekrar modellenmiştir. Çalışmanın ilk kısmı olan statik analizlerde geri analiz yöntemiyle denge parametreleri araştırılmıştır. Ayrıca şevin topuğunda yer alan bir temel kazısının heyelan stabilitesine olan etkileri incelenmiş, yağışların şev üzerindeki etkisi 2B-LDY ve 2B-SEY ile; heyelanın denge durumu ise 3B-SEY ile modellenmiştir. Sahada meydana gelebilecek olası sismik hareketlerin şev üstündeki etkileri olası deprem senaryoları üzerinden incelenmiştir. Ayrıca analizlerde uzun dönem ve kısa dönem parametreleri ayrı ayrı kullanılmıştır. 2B-LDY 'de yarı-statik katsayılar, 2B-SEY' de yarı-statik katsayılar ve Zaman Tanım Alanında Hesap Yöntemi kullanılmıştır. Sonuç olarak sığ ve derin heyelan yüzeylerinin civardaki söz konusu ağır yağışlar sonucunda tetiklendiği, söz konusu temel kazısının derin heyelanın ortaya çıkışında önemli bir rol oynadığı sonucuna varılmıştır. Diğer taraftan, karşılaştırma yapılan hemen hemen her durumda sonlu elemanlar yöntemi yaklaşık %10 civarında daha düşük güvenlik katsayıları vermiştir. Ek olarak yarı-statik deprem analizinde kısa dönem parametreleri, Zaman Tanım Alanında Hesap Yöntemi ile yapılan deprem analizlerinde uzun dönem parametreleri daha güvenli sonuçlar vermiştir.
Özet (Çeviri)
This study presents comparisons of Two-Dimensional (2D) Limit Equilibrium Method (LEM), Finite Element Method (FEM), and Three-Dimensional (3D) FEM slope stability models for the slope in Akpınar District in Ankara. A landslide has occurred on the aforementioned slope following heavy rain in June 2011. One of the buildings on the slope has overturned about 3 to 5 degrees and some other buildings in the area have suffered substantial damages. Following the landslide, several field investigations and subsequent studies have been conducted by geotechnical experts and academicians. In this research, previous studies have been summarized, velocity-time plots have been constructed from the site inclinometer data and the performance of the slope has been studied by different methods on a comparative basis as a case. In the first part of the study, namely static analyses, back-analyses have been conducted to obtain equilibrium strength parameters. Also, the possible effects of the foundation excavation which existed on the toe of the landslide have been investigated. The impact of heavy rain on the slope has been modeled with 2D-LEM and 2D-FEM while the equilibrium condition has been modeled with 3D-FEM. For the seismic stability assessment of the slope, the effects of possible earthquake scenarios have been modeled. Both short term and long-term parameters have been used in the analyses. Pseudo-static coefficients for 2D-LEM, pseudo-static coefficients, and time-history analysis methods for 2D-FEM have been utilized for dynamic calculations. Consequently, it has been shown that deep and shallow sliding surfaces were triggered on the slope as a result of the heavy rain and that the existence of foundation excavation had an unfavorable effect on the initiation of the deep slide surface. Besides, almost in every case for the slope, FEM has provided approximately 10% lower safety factors compared to those offered by LEM. Also, for pseudo-static approach short term parameters and for time-history analyses, long term parameters have provided safer results.
Benzer Tezler
- Geogrid-donatılı kum zemine oturan temellerin taşıma kapasitesi
Bearing copacity of footings on geogrid-reinforced sand
TEMEL YETİMOĞLU
- Elastik zemine oturan betonarme kirişlerin elasto-plastik davranışının incelenmesi yapı sistemlerinin hesap yöntemlerinin karşılaştırılması
Investigation of elastic-plastic behaviour of concrete beams on elastic foundation-comparison of methods of structural analysis
İBRAHİM BAKAN
- Partikül yüklü, eş eksenli iki jet için karışma ve yanma modeli
A Mixing and combustion model for particle-laden confined coaxiol jets
METİN ERGENEMAN
- Elastoplastik şekil değiştiren sistemlerin burkulma sonrası davranışlarının incelenmesi
Başlık çevirisi yok
CİHAN KÜTÜK
Yüksek Lisans
Türkçe
1998
İnşaat Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiYapı Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ERKAN ÖZER
- Döviz kurunu belirleyen faktörler ve kur riski
Determination of foreign exchange rates and foreign exchange risk
MEHMET COŞKUN ÖZAVNİK