Analiyizing the effect of rain on the stability of a slope in Iraq
Irak'ta bir eğimin dengeliği üzerinde yağmur etkisinin analizi
- Tez No: 897477
- Danışmanlar: DOÇ. MÜCAHİT NAMLI
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: İnşaat Mühendisliği, Civil Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2024
- Dil: İngilizce
- Üniversite: İstanbul Gedik Üniversitesi
- Enstitü: Lisansüstü Eğitim Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: İnşaat Mühendisliği Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: 90
Özet
Yağış kaynaklı yamaç çökmeleri, dünya çapında yağmurlu mevsimlerde her yıl meydana gelen yıkıcı bir küresel doğal afettir. Son zamanlarda, Irak'ta yağış yoğunluğunda önemli bir artış oldu ve bu da yamaç çökmelerine neden olan sellere neden oldu. Yağış sızması, toprağın matris emme ve kesme dayanımında bir azalmaya neden olur ve sonuçta yol eğimlerinin dengesizliğine yol açar. Yağışın yoğunluğu ve süresi esas olarak toprak eğim kararlılığı endişelerine neden olur. Doymamış toprağın davranışı, farklı yağış olaylarına tepki olarak toprak türüne göre değişir. Bu araştırma, Irak'taki eğim üzerindeki çeşitli yağış özelliklerinin etkisini incelemek için eğim kararlılığı analizi için sonlu elemanlar tekniğini (PLAXIS 2D 2020) kullanır. Bu çalışmadaki toprak, Mohr-Coulomb modeli kullanılarak simüle edildi ve Sertleşen Toprak modeli de uygulandı ve elde edilen sonuçlar karşılaştırıldı. Eğim, Irak'ın güneyindeki Necef Valiliği'nde seçildi. Yağış olayları 1979'dan 2014'e ve (2, 15, 100) yıllık geri dönüş periyotlarında belirlendi. Yağış verilerinin yayınlanmış istatistiksel çalışmalarına dayanmaktadır. Model, sabit bir zaman (12,21,28) mm/saat ve farklı periyotlar ve sabit yoğunlukta farklı yoğunluklardaki yağışın etkisi altında analiz edildi. Modellerin sonuçları, yağıştan etkilenen emniyet faktörünün (%15) belirgin şekilde azaldığını gösterdi. Çalışma, yağış yoğunluğunun emniyet faktörünü önemli ölçüde azalttığını buldu. Belirli bir periyottaki ve değişken yoğunluktaki yağış, yamaç toprağında deformasyonlara yol açtı. Buna karşılık, farklı zamansal yoğunluklardaki yağmura maruz kaldığında tüm yamaç için yukarı doğru bir hareket meydana geldi. Yağış simülasyonunda Hardening Soil modelinin davranışını Mohr-Coulomb modelinin davranışıyla karşılaştırmak için, Hardening Soil modeli uygulanarak eğim için yağış simüle edildi. Yağışın etkisi dahil edilmediğinde güvenlik faktörünün yakınsaması, Mohr-Coulomb modeli ile Hardening Soil modelinin uygulanması arasında benzerdi. Yağışın etkisi altında hem Mohr-Coulomb modeli hem de Sertleşen Zemin modeli için güvenlik faktöründe bir azalma vardır. Ancak Sertleşen Zemin modeli için güvenlik faktöründeki azalma daha belirgindir. Modele Sertleşen Zemin modeli uygulandığında güvenlik faktörü 12 mm/saat yağış yoğunluğunda %35, 21 mm/saat yağış yoğunluğunda ise yaklaşık aynı oranda azalmaktadır. 28 mm/saat yağış yoğunluğunda güvenlik faktörü (%40) düşmektedir. Sertleşen Zemin modelinin farklı yağış yoğunluklarındaki yağışların deformasyonlar üzerindeki etkisini analiz etmedeki davranışı mantıklıdır, çünkü eğimde çökme ve yukarı doğru hareketlerin meydana geldiğini göstermiştir. PLAXIS 2D yazılımında yağışın güvenlik faktörü ve yer değiştirme üzerindeki etkisini incelemek için Sertleşen Zemin modelinin (HSM) kullanılması önerilir.
Özet (Çeviri)
Rainfall-induced slope collapses are a destructive global natural hazard that occurs annually during rainy seasons worldwide. Recently, there has been a significant escalation in the intensity of rainfall in Iraq, resulting in floods that have caused slope collapses. The rainfall infiltration causes a decrease in the soil's matric suction and shear strength, ultimately leading to the instability of roadway slopes. The intensity and duration of rainfall mainly cause soil slope stability concerns. The behavior of unsaturated soil varies based on the soil type in response to different rainfall events. This research uses the finite element technique (PLAXIS 2D 2020) for slope stability analysis to examine the impact of various rainfall features on slope in Iraq. The soil in this study was simulated using the Mohr-Coulomb model, and the Hardening Soil model was also applied, and the resulting results were compared. The slope was chosen located in Najaf Governorate in southern Iraq. Rainfall events were identified from 1979 to 2014 and at return periods of (2, 15, 100) years. Based on published statistical studies of rainfall data. The model was analyzed under the influence of rainfall at different intensities with a constant time (12,21,28) mm/hr and different periods and constant intensity. The models' results showed that the affected by rainfall, safety factor decreased clearly by (15%). The study found that rainfall intensity significantly reduced the safety factor. Rainfall for a specific period and with variable intensity led to deformations in the slope soil. In contrast, an upward movement happened for the entire slope when exposed to rain with different temporal intensities. To compare the behavior of Hardening Soil model for simulating rainfall with the behavior of Mohr-Coulomb model, rainfall was simulated for the slope by applying the Hardening Soil model. The convergence of the safety factor was similar between the Mohr-Coulomb model and the application of the Hardening Soil model when the impact of rainfall was not included. There is a decrease in the safety factor for both Mohr-Coulomb model and Hardening Soil model under the influence of rainfall. However, the decrease in the safety factor for Hardening Soil model is more significant. When Hardening Soil model is applied to the model, the safety factor decreases by 35% for a rain intensity of 12 mm/hr and by approximately the same percentage for a 21 mm/hr rain intensity. The safety factor decreased by (40%) for a 28 mm/hr rainfall intensity. The behavior of the Hardening Soil model in analyzing the effect of rainfall with different rain intensities on the deformations is logical, as it showed the occurrence of settlement and upward movements in the slope. It is recommended to use the Hardening Soil model (HSM) to study the effect of rainfall on the factor of safety and displacement in PLAXIS 2D software.
Benzer Tezler
- 2009-2018 Akdeniz Bölgesi kararsızlık indeks analizi
2009-2018 Mediterrean Region stability index analysis
MÜZEYYEN İDİL AKTUĞ
Yüksek Lisans
Türkçe
2019
Meteorolojiİstanbul Teknik ÜniversitesiMeteoroloji Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ CEYHAN KAHYA
- İstanbul'da yağmur suyu deşarjı için mühendislik kriterlerinin yeniden analiz edilerek optimum boru kesitinin tayini
The determination of optimum pipe section, by analiyzing again the engineering criteria for Istanbul rain water disharge systems
SEBAHATTİN MİRHAN
Yüksek Lisans
Türkçe
2009
İnşaat MühendisliğiSakarya Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. İBRAHİM YÜKSEL
- Trafik seyahat süresinin yağmurlu hava koşulları ve alternatif güzergahları ile ilişkisinin SPSS üzerinde incelenmesi
Investigation of the relationship of traffic travel time with rainy weather conditions and alternative routes on SPSS
MURAT AYYILDIZ
Yüksek Lisans
Türkçe
2024
Ulaşımİstanbul Teknik Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. MURAT ERGÜN
- Hidrolojik ekosistem hizmetlerinin havza planlamaya uyarlanması
Applying hydrological ecosystem services to watershed planning
BETÜL UYGUR ERDOĞAN
Doktora
Türkçe
2016
Ormancılık ve Orman Mühendisliğiİstanbul ÜniversitesiOrman Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. YUSUF SERENGİL
- Evaluation of the variable infiltration capacity (VIC) model for hydrological simulation using remote sensing observations in the western Black Sea basin
Batı Karadeniz havzasında uzaktan algılama gözlemleri kullanarak hidrojik simülasyon için değişken sızma kapasitesi (VIC) modelinin kapsamlı değerlendirilmesi
MOTASEM E. A. ALFALOJI MOTASEM E. A. ALFALOJI
Yüksek Lisans
İngilizce
2023
Jeodezi ve Fotogrametriİstanbul Teknik ÜniversitesiGeomatik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. DURSUN ZAFER ŞEKER