Geri Dön

Reliability-based design of rock slopes

Kaya şevlerinin güvenirlik temelli tasarımı

  1. Tez No: 90956
  2. Yazar: HAFİZE ŞEBNEM DÜZGÜN
  3. Danışmanlar: PROF. DR. CELAL KARPUZ, PROF. DR. M. SEMİH YÜCEMEN
  4. Tez Türü: Doktora
  5. Konular: Maden Mühendisliği ve Madencilik, Mining Engineering and Mining
  6. Anahtar Kelimeler: Kaya Şevi, Süreksizlik Maksalama Özellikleri, Belirsizlik, Güvenirlik Temelli Tasarım, Gelişmiş Birinci-Mertebe Ikinci-Moment Metodu, Monte Carlo Simulasyonu VI, Rock Slope, Discontinuity Shear Properties, Uncertainty, Reliability- Based Design, Advanced First-Order Second-Moment Method, Monte Carlo Simulation IV 'Su IfİMEKÖ?METİM 10 Ji“ ?”
  7. Yıl: 2000
  8. Dil: İngilizce
  9. Üniversite: Orta Doğu Teknik Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Maden Mühendisliği Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: 233

Özet

oz KAYA ŞEVLERİNİN GÜVENİRLİK TEMELLİ TASARIMI Düzgün, H.B. Şebnem Doktora, Maden Mühendisliği Bölümü Tez Yöneticisi: Prof. Dr. Celal Karpuz Ortak Tez Yöneticisi: Prof. Dr. M. Semih Yücemen Haziran 2000, 223 sayfa Güvenli bir şevin tasarımı ya da var olan bir şevin güvenliğinin kontrolü kaya mühendisliğinde önemli ve karmaşık bir problemdir. Karmaşıklığın ana kaynağı sadece olasılık yöntemleriyle incelenebilen ve nicellenebilen belirsizliklerin varlığıdır. Bu çalışmanın temel amacı kaya şevlerinin tasarımı için, uygulamada çalışan mühendislerin de kolayca kullanabileceği güvenirlik temelli bir metod geliştirmektir. Geliştirilmiş Birinci-Mertebe Ikinci-Moment (GBMIM) metodu ve Monte Carlo simulasyon (MCS) yöntemi güvenirlik modelleri olarak seçilmiş ve düzlemsel kayma için uygulanmıştır. Geliştirilen tasarım yönteminde birinci aşama tasarım parametrelerindeki belirsizliklerin modellenmesi ve nicellenmesidir. Burada süreksizliklerin makaslama dayanımı özelliklerindeki belirsizliklerin saptanmasına özel bir önem verilmiştir. Süreksizliklerin arazideki makaslama dayanımı özelliklerine ilişkin belirsizliklerin analizi için birinci-mertebe ikinci-moment yaklaşımı çerçevesinde bir model geliştirilmiştir.Kaya süreksizliklerinin makaslama özelliklerini etkileyen faktörlere ilişkin veri toplamak için geniş bir literatür araştırması yapılmış ve bunun sonucunda da değişik nedenlerden kaynaklanan belirsizlikler, önerilen belirsizlik analizi modelinin gerektirdiği gibi nicellenmiştir. Bu faktörlerin arasında, pürüzlülüğün, boyutun, anizotropinin, suya doygunluğun ve yükleme hızının (yenilme zamanı) etkileri, sadece bu faktörlere ait yeterli veri olduğundan, göz önüne alınmıştır. Veriler düşük normal gerilme düzeylerinde, temiz, dolgusuz süreksizlikler için ayıklanmıştır. Laboratuvar deneylerinden arazideki sürtünme açısının tahmini için, belirsizlik analizi çerçevesinde bir grup düzeltme faktörü ortaya çıkarılmıştır. Bu düzeltme faktörleri, laboratuvarda ölçülen sürtünme katsayısı kullanılarak arazi değerlerinin tahmininde sistematik bir yöntem oluşturmaktadır. Kabul edilebilir şev kayma olasılığının ve güvenirlik indeksinin seçimi için, literatürde önerilen güvenirlik düzeylerinin derlenmesi ve geliştirilen modelin gerçek verilere uygulanması ile bir tasarım kriteri sunulmuştur. Bunlara ek olarak, alternatif şev tasarımlan arasından en iyisinin seçilmesi için, beklenen maliyetin en küçüklenmesine dayanan bir kriter geliştirilmiş ve güvenirlik temelli tasarım yöntemi ile bağdaştınlmıştır. Son olarak, ROCKREL adlı kullanıcı dostu bir yazılım, sayısal hesaplamaları yapmak ve sunulan tasarım formatının pratikte daha kolay uygulanabilmesini sağlamak için geliştirilmiştir. ROCKREL'in olasılık yöntemlerine çok alışık olmayan mühendisleri bu çalışmada önerilen tasarım modelini kullanmaya teşvik edeceği beklenmektedir.

Özet (Çeviri)

ABSTRACT RELIABILITY-BASED DESIGN OF ROCK SLOPES Düzgün, H.B. Şebnem Ph.D., Department of Mining Engineering Supervisor: Prof. Dr. Celal Karpuz Co-Supervisor: Prof. Dr. M. Semih Yücemen June 2000, 223 pages Design of a safe slope or checking the safety of an existing one is an important and complicated problem in rock engineering. The main source of complication is the existence of uncertainties, which can be analyzed and quantified in a rational way only through probabilistic methods. The basic aim of this study is to develop a reliability-based methodology for the design of rock slopes that can easily be used by the practicing engineers. The advanced first-order second-moment (AFOSM) method and Monte Carlo Simulation (MCS) procedure are adopted as the reliability assessment models and they are implemented for the case of plane failure. The first step of the design methodology developed in this study is the modeling and quantification of uncertainties associated with the design parameters. Here particular emphasis is given on the assessment of uncertainties related to the shear characteristics of rock discontinuities. A model is developed within the framework of first-order second- moment approach to analyze the uncertainties underlying in situ properties of rock discontinuities. mAn extensive literature survey is carried out to compile data on the factors affecting the shear properties of rock discontinuities so that these uncertainties can be quantified as required by the proposed uncertainty analysis model. Among these factors, effects of roughness, size, anisotropy, water saturation and loading rate (time to failure) are taken into account, since sufficient data were only available for them. The data extracted from this literature survey are classified and reprocessed so that it can be utilized by the uncertainty analysis model. The data are then filtered for low normal stress levels of clean unfilled discontinuities. A set of correction factors accounting for these effects is introduced consistent with the uncertainty analysis model. These correction factors provide a systematic way for the use of laboratory measured values in the estimation of in situ rock properties. A design criterion for choosing the acceptable probability of slope failure and reliability index is proposed by compiling the recommended safety levels in the literature and implementing the proposed model to a real life case study. In addition, an expected cost criterion for comparing alternative slope designs and selecting the optimal one is developed and integrated into the reliability-based design methodology. Finally, a user friendly software called ROCKREL is developed to carry out the numerical computations and to make the proposed design format more practical. It is expected that ROCKREL will encourage and provide an opportunity for the implementation of the probabilistic techniques by engineers who are not too familiar with the probabilistic methods.

Benzer Tezler

  1. Tez No

    35703

    Plane failure analysis of rock slopes; A reliability approach

    Kaya şevlerinde düzlemsel kayma analizi; Bir güvenirlik yaklaşımı

    H.ŞEBNEM BAŞKAN DÜZGÜN

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    1994

    Maden Mühendisliği ve MadencilikOrta Doğu Teknik Üniversitesi

    Maden Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. GÜNKAN PAŞAMEHMETOĞLU

  2. Tez No

    39557

    Yatay yüklü kazık, palplanş perde ve ahşap ıska hesabı

    Design of laterally loaded piles, sheet pile wals,flanking strutting and supporting trenches

    HULUSİ CERRAHOĞLU

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    1994

    İnşaat Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Y.DOÇ.DR. M. TUĞRUL ÖZKAN

  3. Tez No

    244613

    Taşönü Kalker Ocağı'ndaki (Trabzon) kaya şevleri duraylılığının olasılık yöntemle analizi ve kazılabilirlik

    Rock slope stability analyses by probability method and excavabilty in Taşönü Limestone Quarry (Trabzon)

    NURCİHAN CERYAN

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2009

    Jeoloji MühendisliğiKaradeniz Teknik Üniversitesi

    Jeoloji Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. AYHAN KESİMAL

  4. Tez No

    245986

    Vertical load capacity and quality assessments of bored piles

    Fore kazıkların düşey yük taşıma kapasitelerinin ve niteliklerinin değerlendirilmesi

    ÇAĞDAŞ ARDA

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2009

    İnşaat MühendisliğiBoğaziçi Üniversitesi

    İnşaat Mühendisliği Bölümü

    PROF. TURAN DURGUNOĞLU

  5. Tez No

    596118

    Mevcut betonarme bir binanın çelik kat ilavesi sonrası güçlendirilerek 2018 TBDY kapsamındaperformansının değerlendirilmesi

    Evaluation of the performance of an existing reinforced concrete building retrofitted after steel floor addition under the scope of 2018 TBEC

    UFUK YILMAZ

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2019

    İnşaat Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. GÜLİZ BAYRAMOĞLU

Geri Dön