Geri Dön

Numerical studies on the efficiency of jet grout columns in liquefaction mitigation

Jet-grout kolonlarının sıvılaşma azaltımında etkinliği üzerine sayısal çalışmalar

  1. Tez No: 748075
  2. Yazar: GİZEM ŞAHİN
  3. Danışmanlar: DR. ÖĞR. ÜYESİ MEHMET RİFAT KAHYAOĞLU
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: İnşaat Mühendisliği, Civil Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2021
  8. Dil: İngilizce
  9. Üniversite: Muğla Sıtkı Koçman Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: 79

Özet

Geoteknik mühendisliğinin ana araştırma konularından biri olan sıvılaşma, dinamik yüklerin neden olduğu yapısal hasarların önemli nedenlerinden biridir. Bu çalışmada, jet grout kolonlarının taşıma ve oturma problemleri ile sıvılaşmaya karşı katkısı, sayısal araştırmalar ile belirlenmeye çalışılmıştır. Kocaeli İli Alstom Grid Enerji Endüstrisi A.Ş. bölgesinde bulunan Trafo Montaj-Demontaj binasının bulunduğu sahada yapılan zemin etüd çalışmalarının sonuçları değerlendirilmiştir. Zemin siltli kumdan oluşmaktadır. Sondajlara ait veriler, araştırma çukurları ve zeminlerin indeks özellikleri temel alınarak, taşıma kapasitesi, oturma ve sıvılaşma potansiyeli farklı yöntemlerle değerlendirilmiştir. Çalışma alanındaki zeminin sıvılaşmaya karşı güvenlik katsayısı kabul edilebilir değerin altındadır. Belirlenen zemin özelliklerine göre taşıma kapasitesi, oturma, sıvılaşma problemleri tespit edilen çalışma alanında, iyileştirme yöntemi olarak seçilen jet grout kolonlarının imalatından sonrası için söz konusu problemlerin ortadan kalkıp kalkmadığı analitik ve nümerik yöntemlerle araştırılmıştır. Bir saha çalışması yoluyla sıvılaşmayı önlemede jet grout kolonlarının etkinliğini araştırmak için MIDAS GTS NX, UBCSAND bünye modeli kullanılarak nümerik analizler gerçekleştirmiştir. Modelin en önemli özelliklerinden biri de zamana bağlı boşluk suyu basıncı da inceleyebilen elasto plastik bir model olmasıdır. Farklı kolon dayanım oranları ve alan oranları dikkate alınarak deprem sırasında sıvılaşan zeminde oluşan kayma gerilmeleri, kayma deformasyonları ve aşırı boşluk suyu basıncı oranları değişimleri incelenmiş, sonuçlar değerlendirilerek yorumlanmıştır. Sonuç olarak, jet-grout kolonlarının daha rijit olmasına ve daha fazla kayma gerilmesine maruz kalmasına rağmen, sıvılaşabilir zeminde kayma deformasyonlarını ve aşırı boşluk suyu basınçlarını, önemli ölçüde azaltmadığını göstermiştir.

Özet (Çeviri)

Liquefaction, one of the main research topics of geotechnical engineering, is one of the major causes of structural damage caused by dynamic loads. In this study, the contribution of jet grout columns to bearing capacity, settlement problems and liquefaction was tried to be determined by numerical investigations. The results of the ground studies conducted in the field where the Transformer Assembly-Dismantling Building is located in Kocaeli were evaluated. The local soil consists of silty sand. The bearing capacity, settlement and liquefaction potential were evaluated using different methods based on the data of the drillings, the index properties of the research pits and soils. The liquefaction risk of the ground in the work isn't the acceptable value. In the study area where bearing capacity, settlement and liquefaction problems were determined according to the determined soil properties, it was investigated by analytical and numerical methods whether the problems in question disappeared after the production of the jet grout columns selected as an improvement method. To investigate the effectiveness of jet grout columns in preventing liquefaction through a field study, MIDAS GTS NX performed numerical analyses using the UBCSAND constitutive model. One of the most important features of the model is that it is an elastoplastic model that can examine the pore water pressure depending on time. The shear stresses, shear deformations, and changes in excess pore pressure ratios in the liquefied soil during the earthquake were examined by considering different column strength ratios and area ratios. The results were evaluated and interpreted. As a result, it has been shown that although jet-grout columns are more rigid and subjected to greater shear stress, they do not significantly reduce shear deformations and excess pore water pressures in liquefiable soil.

Benzer Tezler

  1. Yüksek modüllü kolonlarla zemin iyileştirmesinin Midas GTS yazılımı ile üç boyutlu irdelenmesi

    The three-dimensional examination through Midas GTS software of soil improvement by jet grouting

    SEDA TEMEL

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2020

    İnşaat MühendisliğiSakarya Üniversitesi

    İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. SEDAT SERT

  2. Yapılarda uygulanan zemin iyileştirme ve geoteknik çalışmaların değerlendirilmesi

    Assessment of soil improvement and geotechnical studies applied in structures

    GÖKÇER ÖZEN

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2018

    Mühendislik Bilimleriİstanbul Arel Üniversitesi

    Kentsel Sistemler Mühendisliği Bilim Dalı

    PROF. DR. ALİ İSMET KANLI

  3. Partikül yüklü, eş eksenli iki jet için karışma ve yanma modeli

    A Mixing and combustion model for particle-laden confined coaxiol jets

    METİN ERGENEMAN

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    1985

    Uçak Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    PROF. DR. HİKMET BİNARK

  4. NACA0015 kanat profili üzerinde çift yarıklı koordineli jet aktüatör ile aktif akış kontrolünün deneysel ve sayısal incelenmesi

    Experimental and numerical investigation of active flow control by coordinately jet actuator with dual slot on NACA0015 airfoil

    FATİH SONKAYA

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2019

    Havacılık Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DR. ÖĞR. ÜYESİ SERTAÇ ÇADIRCI

    DR. ÖĞR. ÜYESİ DUYGU ERDEM

  5. Çarpmalı jet ve rib kullanımının kanal yüzeyindeki soğutma performansına etkilerinin araştırılması

    Investigating the effect of impinging jet and rib usage on the cooling performance of the channel surface

    ORHAN YALÇINKAYA

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2024

    EnerjiSakarya Üniversitesi

    Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. UFUK DURMAZ