Precipitation impact assessment on fill staibility
Dolgu stabilitesinde yağış etki değerlendirmesi
- Tez No: 824460
- Danışmanlar: DR. ÖĞR. ÜYESİ BAŞAK VARLİ BİNGÖL
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: İnşaat Mühendisliği, Civil Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2023
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Çankırı Karatekin Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: İnşaat Mühendisliği Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: 102
Özet
Bu tez, yağış yoğunluğu, toprak türleri ve dolgu eğimleri arasındaki karmaşık etkileşimi ve bu faktörlerin toplu olarak setlerin stabilitesini nasıl etkilediğini araştırmaya odaklanmaktadır. Fiziksel bir model, setin istikrarsızlaşmasıyla ilişkili hasar mekanizmalarını ölçmek ve görsel olarak tasvir etmek için birincil araç olarak hizmet etmektedir. Her biri benzersiz bir deney grubunu temsil eden dokuz farklı modele kategorize edilmiş, yirmi yedi laboratuvar deneyinden oluşan kapsamlı bir seri titizlikle yürütülmüştür. İlk üç deney grubu, değişen eğim oranlarıyla karakterize edilen dolgu modellerine karşılık gelmektedir. Bu grupların her birinde, farklı yağış yoğunlukları (34 mm/saat, 42 mm/saat ve 53 mm/saat) üçlüsü dikkate alınmıştır. Eş zamanlı olarak, üç farklı toprak türü (kötü derecelenmiş kum, killi kum ve zayıf derecelenmiş siltli kum) dokuz deneysel konfigürasyona uygun olarak sıralı bir şekilde dahil edilmiştir. Ampirik bulguları doğrulamak için sonlu elemanlar yöntemi kullanılarak sayısal bir simülasyon hazırlanmıştır. SEEP/W ve SLOPE/W programları, deney sonuçlarını simüle edilen sonuçlarla doğrulamak ve karşılaştırmak için kullanılmıştır. Etkileyici bir şekilde, laboratuvar bulguları ve simülasyon verileri, deneysel yaklaşımın sağlamlığını ve sayısal modelleme teknikleriyle uyumluluğunu doğrulayan övgüye değer derecede bir uyum sergilemiştir. Deneysel ve sayısal sonuçların birleşiminden elde edilen modeller, yağış yoğunluğunun önemli rolünün altını çizmektedir. Özellikle sonuçlar, daha düşük yağış yoğunluklarının çeşitli eğimlerde sızıntının azalmasına yol açtığının altını çiziyor. Üstelik bu tür koşullar, çeşitli toprak türleri ve dolgu eğimlerinde daha yüksek güvenlik faktörlerinin elde edilmesine yardımcı olur. Sonuçlardan elde edilen ayrıntılı bilgiler, 1:3 ve 1:2,25'lik spesifik eğim oranlarındaki ilgi çekici eğilimleri vurgulamaktadır. Kötü derecelenmiş kumlu zemin tipinin, diğer zemin tipleri ile karşılaştırıldığında güvenlik faktörü değerlerinde en önemli farklılığı gösterdiği açıktır. Birinci bölüm için sırasıyla %7,57 ve %32,52 ve ikinci bölüm için %2,94 ve %29,12'lik bir farkla, farklılıklar özellikle belirgindir. 1:1,5 eğim oranına doğru ilerleyerek, zayıf dereceli kum ve silt olarak tanımlanan toprak tipi, geri kalan toprak tipleri ile yan yana getirildiğinde en önemli değişimi göstermekte ve sırasıyla %26,46 ve %1,03'lük farklılıklar sunmaktadır. Güvenlik faktörüyle ifade edilen stabilitenin zirvesi, 1:1,5 eğim oranı bağlamında dikkat çekici bir şekilde gözlemlendi. Bu konfigürasyonda“sp”olarak tanımlanan toprak tipi, maksimum güvenlik faktörü değerini vererek 0,449 gibi kayda değer bir değere ulaşmıştır. Bu araştırma, set stabilitesini yöneten karmaşık faktörleri derinlemesine inceleyerek yağış yoğunluğunun, toprak türlerinin ve set eğimlerinin birbirine bağlılığını etkili bir şekilde göstermektedir. Ampirik deneyler ve sayısal simülasyonun sinerjisi, bulgulara sağlamlık kazandırıyor ve çeşitli koşullar altında optimum stabilite için setlerin tasarlanması konusunda değerli bilgiler sunuyor.
Özet (Çeviri)
This thesis centers on investigating the intricate interplay among rainfall intensity, soil types, and embankment slopes, and how these factors collectively influence the stability of embankments. A physical model served as the primary tool for quantifying and visually depicting the failure mechanisms associated with embankment destabilization. A comprehensive series of twenty-seven laboratory experiments were meticulously conducted, categorized into nine distinct models, each representing a unique experimental group. The initial three experimental groups corresponded to embankment models characterized by varying slope ratios: 1:3, 1:2.25, and 1:1.5. Within each of these groups, a triad of distinct rainfall intensities (34 mm/hr, 42 mm/hr, and 53 mm/hr) were considered. Simultaneously, three different soil types—namely, poorly graded sand, clayey sand, and poorly graded sand with silt—were incorporated in a sequential manner, aligning with the nine experimental configurations. To corroborate the empirical findings, a numerical simulation was crafted utilizing the finite element method. The SEEP/W and SLOPE/W programs were employed to validate and compare the experimental outcomes against the simulated results. Impressively, the laboratory findings and the simulation data exhibited a commendable degree of concurrence, affirming the robustness of the experimental approach and its compatibility with numerical modeling techniques. The discerned patterns from the amalgamation of experimental and numerical results underscore the pivotal role of rainfall intensity. Specifically, the outcomes underscore that lower rainfall intensities yield diminished seepage across various slopes. Moreover, such conditions are conducive to the attainment of higher factors of safety across diverse soil types and embankment slopes. Detailed insights from the results highlight intriguing trends within the specific slope ratios of 1:3 and 1:2.25. It is evident that the poorly graded sand soil type exhibits the most substantial variance in factor of safety values when compared with the other soil types. The discrepancies are particularly pronounced, with a divergence of 7.57% and 32.52% for section one, and 2.94% and 29.12% for section two, respectively. Moving forward to the 1:1.5 slope ratio, the soil type characterized as poorly graded sand with silt manifests the most significant variation when juxtaposed with the remaining soil types, demonstrating differences of 26.46% and 1.03%, correspondingly. The zenith of stability, as expressed through the factor of safety, was conspicuously observed in the context of the 1:1.5 slope ratio. Within this configuration, the soil type designated as“sp”yielded the maximal factor of safety value, reaching an appreciable value of 0.449. This research delves deeply into the intricate factors governing embankment stability, effectively illustrating the interdependence of rainfall intensity, soil types, and embankment slopes. The synergy of empirical experimentation and numerical simulation lends robustness to the findings, offering valuable insights into designing embankments for optimal stability under various conditions.
Benzer Tezler
- Development of drought intensity-duration-frequency curves based on standardized climatic indices using physical variables, deficit in precipitation and deficit in streamflow
Yağiş açiği ve akim açiği fiziksel değişkenlerini kullanan standartlaştirilmiş iklim i̇ndeksleri tabanli kuraklik şiddet-süre-frekans eğrilerinin geliştirilmesi
YONCA ÇAVUŞ
Doktora
İngilizce
2023
İnşaat Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. HAFZÜLLAH AKSOY
PROF. DR. KERSTIN STAHL
- Başlıca iklim parametrelerinin bitki su tüketimine etkilerinin uzaktan algılama yöntemleri ile araştırılması
Investigation of effects of major climate parameters on crop water consumption using remote sensing methods
ORKAN ÖZCAN
Doktora
Türkçe
2014
Bilim ve Teknolojiİstanbul Teknik Üniversitesiİleri Teknolojiler Ana Bilim Dalı
PROF. DR. NEBİYE MUSAOĞLU
PROF. DR. CANKUT ÖRMECİ
- A case study on impact assessment of drained Amik lake
Kurutulan Amik gölünün etki değerlendirmesi üzerine bir durum çalışması
AYSUN KÖROĞLU
Yüksek Lisans
İngilizce
2003
Çevre Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiÇevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. İLHAN TALINLI
- İklim krizi yönünden tarımsal etki değerlendirme analizi: Sarıgöl Afşar Barajı örneği
Agricultural impact assessment analysis in terms of climate crisis: The case of Sarıgöl Afşar Dam
UMUT SUZAN
Doktora
Türkçe
2024
ZiraatEge ÜniversitesiTarımsal Yapılar ve Sulama Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MEHMET ALİ UL
PROF. DR. UMUT OKKAN