Bu tez çalışması kapsamında, geosentetikle güçlendirilmiş kazıkla desteklenmiş dolgunun analizi için Đngiliz Standardı BS 8006 ve Alman Standardı EBGEO’da yer alan yöntemlere göre yapılan hesaplamalar neticesinde;
• BS 8006 yöntemine göre kazık etkinliğinin değişkenler karşısında değişimi Şekil 7.2’de görülmektedir. Buna göre, farklı s değerleri (3d; 3,5d; 4d) için bütün çaplarda dolgu yüksekliği değişimi kazık etkinliğini (E) etkilememektedir. Her bir s değeri için kazık çapı değişimi kazık etkinliğini etkilememektedir. s değeri büyüdükçe bütün çaplarda kazık etkinliği aynı oranda azalmaktadır.
• BS 8006 yöntemine göre gerilme konsantrasyon oranının değişkenler karşısında değişimi Şekil 7.3’de görülmektedir. Buna göre, farklı s değerleri (3d; 3,5d; 4d) için bütün çaplarda dolgu yüksekliği arttıkça gerilme konsantrasyon oranı (n) da artmaktadır. Her bir s değeri için kazık çapı büyüdükçe n değeri azalmaktadır. s değeri büyüdükçe n değerinin azaldığı görülmektedir.
• EBGEO yöntemine göre kazık etkinliğinin değişkenler karşısında değişimi Şekil 7.4’de görülmektedir. Buna göre, farklı s değerleri (3d; 3,5d; 4d) için bütün çaplarda dolgu yüksekliği arttıkça kazık etkinliği (E) değeri artmaktadır. Her bir s değeri için kazık çapı büyüdükçe kazık etkinliği azalmaktadır. s değeri büyüdükçe kazık etkinliği değerinin azaldığı görülmektedir.
• BS 8006 yöntemine kıyasla EBGEO yönteminde dolgu yüksekliği ve kazık çapı değişimlerinin kazık etkinliğini etkilediği görülmektedir.
• EBGEO yöntemine göre gerilme konsantrasyon oranının değişkenler karşısında değişimi Şekil 7.5’de görülmektedir. Buna göre, farklı s değerleri (3d; 3,5d; 4d) için bütün çaplarda dolgu yüksekliği arttıkça gerilme konsantrasyon oranı (n) da artmaktadır. Her bir s değeri için kazık çapı büyüdükçe n değeri azalmaktadır. s değeri büyüdükçe n değerinin azaldığı görülmektedir.
• BS 8006 ve EBGEO yöntemleri için kazık etkinliği değerleri değişkenler karşısında farklı sonuçlar verirken gerilme konsantrasyon oranı değerleri aynı şekilde değişmiştir. BS 8006’ya göre EBGEO yöntemi daha yüksek kazık etkinliği ve gerilme konsantrasyon oranları vermektedir.
Plaxis 3D Foundation programı ile yapılan hesaplamalar neticesinde;
• Sabit kil derinliğinde kazık etkinliğinin değişkenler karşısında değişimi Şekil 7.8’de görülmektedir. Buna göre, farklı s değerleri (3d; 3,5d; 4d) için bütün çaplarda dolgu yüksekliği arttıkça kazık etkinliği (E) değeri çoğunlukla artmaktadır. Her bir s değeri için kazık çapı büyüdükçe kazık etkinliği azalmaktadır. s değeri büyüdükçe kazık etkinliği değerinin azaldığı görülmektedir.
• Sabit kil derinliğinde gerilme konsantrasyon oranının değişkenler karşısında değişimi Şekil 7.9’de görülmektedir. Buna göre, farklı s değerleri (3d; 3,5d; 4d) için bütün çaplarda dolgu yüksekliği arttıkça gerilme konsantrasyon oranı (n) da artmaktadır. Her bir s değeri için kazık çapı büyüdükçe n değeri azalmaktadır. s değeri büyüdükçe n değerinin azaldığı görülmektedir.
• Sabit kil derinliğinde deplasman değerlerinin değişkenler karşısında değişimi Şekil 7.12’de görülmektedir. Buna göre, farklı s değerleri (3d; 3,5d; 4d) için bütün çaplarda dolgu yüksekliği arttıkça deplasmanlar da artmaktadır. Her bir
s değeri için kazık çapı büyüdükçe deplasmanlar artmaktadır. s değeri büyüdükçe de deplasmanlar artmaktadır.
• Bütün çaplar için s = 3d sabit alındığında kazık etkinliğinin değişkenler karşısında değişimi Şekil 7.10’de görülmektedir. Buna göre, farklı kil derinlikleri (8, 12 ve 16 m) için bütün çaplarda dolgu yüksekliği arttıkça kazık etkinliği (E) değeri çoğunlukla artmaktadır. Kil derinliklerinin her birinde kazık çapı büyüdükçe kazık etkinliği azalmaktadır. Kil derinliği arttıkça kazık etkinliği değerinin azaldığı görülmektedir.
• Bütün çaplar için s = 3d sabit alındığında gerilme konsantrasyon oranının değişkenler karşısında değişimi Şekil 7.11’de görülmektedir. Buna göre, farklı kil derinlikleri (8, 12 ve 16 m) için bütün çaplarda dolgu yüksekliği arttıkça gerilme konsantrasyon oranı (n) da artmaktadır. Kil derinliklerinin her birinde kazık çapı büyüdükçe n değeri azalmaktadır. Kil derinliği arttıkça gerilme konsantrasyon oranının azaldığı görülmektedir.
• Bütün çaplar için s = 3d sabit alındığında deplasman değerlerinin değişkenler karşısında değişimi Şekil 7.13’de görülmektedir. Buna göre, farklı kil derinlikleri (8, 12 ve 16 m) için bütün çaplarda dolgu yüksekliği arttıkça deplasmanlar da artmaktadır. Kil derinliklerinin her birinde kazık çapı büyüdükçe deplasmanlar artmaktadır. Kil derinliği arttıkça deplasmanların da arttığı görülmektedir.
• Plaxis 3D Foundation programına göre hem sabit kil derinliği hem de farklı kil derinlikleri için kazık etkinliği, gerilme konsantrasyon oranı ve deplasman değerleri aynı şekilde değişmektedir.
• Plaxis programından elde edilen gerilme konsantrasyon oranı ve deplasman değerleri üzerinde, kazıklar arası mesafenin değişiminin kil derinliği değişiminden daha fazla etkisinin olduğu görülmektedir. Kazık etkinliği değerleri üzerinde ise kil derinliği değişiminin kazıklar arası mesafenin değişiminden daha fazla etkisinin olduğu görülmektedir.
• Sabit kil derinliği için Plaxis programından elde edilen kazık etkinliği değerleri BS 8006 yönteminden elde edilen değerlere yakın sonuçlar verirken gerilme konsantrasyon oranı değerleri EBGEO yönteminden elde edilen değerlere yakın sonuçlar vermiştir.
• Gerilme konsantrasyon oranı (n) arttıkça kazıklara aktarılan yük artmakta dolayısıyla kemerlenme artmaktadır. Gerilme konsantrasyon oranı (n) azaldıkça kemerlenmenin de azaldığı anlaşılmaktadır.
KAYNAKLAR
[1] Han, J., and Gabr, M.A., 2002, Numerical Analysis of Geosynthetic- Reinforced and Pile-Supported Earth Platforms over Soft Soil,
Journal of Geotechnical and Geoenvironmental Engineering, ASCE, 128 (1), 44-53.
[2] Han, J., and Akins, K., 2002, Use of Geogrid Reinforced and Pile-Supported Earth Structures, International Deep Foundations Congress, Orlando, Geotechnical Special Publication No. 116, ASCE, 668-679.
[3] Berilgen, M., M., Abdullah ,C., H., Edil, T., B., 2006, Geopier Kolonları Üzerinde Yeralan Geogrid Donatılı Yükleme Platformlu Bir Deneme Dolgusunun Davranışı, Đkinci Ulusal Geosentetikler Konferansı,
Đstanbul.
[4] Sari W., A., Jun-Jie, Z., Bao-Guo, C., Jian-Hua, Y., 2008, A Simplified Method for Analysis of a Piled Embankment Reinforced with Geosynthetics, Geotextiles and Geomembranes 27 (2008) 39-52. [5] Eekelen, S., V., Stoel., A., E., C., 2008, Piled Embankments, Delft Cluster. [6] Kempert, H., G., Göbel, C., Raithel, M., 2004, Geogrid Reinforced Railway
Embankment on Piles (Railway Hamburg-Berlin, Germany), ICGGE, Bombay.
[7] Kempert, H., G., Göbel, C., Alexiew, D., Heitz, C., 2004, German Recommendations for Reinforced Embankments on Pile-Similar Elements, Third European Geosynthetic Conference, DGGT, Vol.1, 279-284.
[8] Kempert, H., G., Raithel, M., 2005, Soil Improvement and Foundation Systems with Encased Columns and Reinforced Bearing Layers, Ground
Improvement: Case Histories, Elsevier.
[9] Erçağ, B., 2006, Kemerlenme Hakkında Bir Đnceleme, Yüksek Lisans Tezi, ĐTÜ, Đstanbul.
[10] Yun-min, C., Wei-ping, C., Ren-peng, C., 2007, An Experimental Investigation of Soil Arching within Basal Reinforced and Unreinforced Piled Embankments, Geotextiles and Geomembranes 26 (2008) 164-174.
[11] Eekelen, S., V., Bezuijen, A., Alexiew, D., 2008, Piled Embankments in The Netherlands, A Full-Scale Test, Comparing 2 Years of Measurements With Design Calculations, EuroGeo4, Paper number 264.
[12] Yılmaz, H. R., ve Eskişar, T., 2007, Geosentetik Ürünlerin Geoteknik Mühendisliği Sorunlarının Çözümünde Kullanımı ve Sağlanan Faydalar, II. Geoteknik Sempozyumu, TMMOB.
[13] Das, B.M., 1999, Principles of Foundation Engineering, Fourth Edition, California State University.
[14] Birand, A., A., 2001, Kazıklı Temeller, ODTÜ, Ankara.
[15] Toğrol, E., ve Tan, O., 2003, Kazıklı Temeller, Birsen Yayınevi, Đstanbul [16] British Standard 8006 (1995), 1995, Design of Embankments with Reinforced
Soil Foundations on Poor Ground. Section 8: 122-150.
[17] Eekelen, S., V., Bezuijen, A., 2008, Design of Piled Embankments, Considering The Basic Starting Points of The British Standard BS 8006, EuroGeo4, Paper number 315.
[18] Kempert, H., G., Raithel, M., Kirchner, A., 2008, German Recommendations for Reinforced Embankments on Pile-Similar Elements, Asian
Regional Conference on Geosynthetics, China.
[19] Entwurf der Empfehlung, 2004, Bewehrte Erdkörper auf punkt- oder linienförmigen Traggliedern, Kapitel 6.9 für die Empfehlungen für Bewehrungen aus Geokunststoffen (EBGEO), DGGT.
[20] Plaxis 3D Foundation, 2007, Plaxis 3D Foundation General Information Manual, Version 2, The Netherlands.
[21] Afacan, K., B., 2007, Perde Kazıkların Düşey Taşıma Gücünün Sonlu Elemanlar Yöntemiyle Đncelenmesi, Yüksek Lisans Tezi, ĐTÜ, Đstanbul.
Şekil A.1 : Örnek modelin üç boyutlu görünümü
Şekil A.3 : Örnek modelin jeolojik yük altında yüklenmesi
Şekil A.5 : Örnek modelde dolgu ve sürşarj yükünün yüklenmesi
Şekil A.7 : Örnek modelde yüklemeden sonra oluşan deplasmanlar
:
Çizelge A.1 : Örnek model için gerilme konsantrasyon oranının elde edilmesi H (m) s (m) L (m) kil (m) Nkazık (kN) A (m2) σkazık (kN/m2) (kN/mσzemin 2) n 3 2,5 13 8 161,851 0,503 321,772 41,365 8
Çizelge A.2 : Örnek model için kazıklara ait deplasman değerleri Structural Element X [m] Y [m] Z [m] u_x [m] u_y [m] u_z [m] |u| [m]
Embedded Pile 46-181 0,000 0,000 -26,250 0,000 -0,005 0,000 0,005 Embedded Pile 47-185 2,500 0,000 -26,250 0,006 -0,005 0,001 0,008 Embedded Pile 48-189 5,000 0,000 -26,250 0,010 -0,004 0,000 0,011 Embedded Pile 49-193 7,500 0,000 -26,250 0,012 -0,003 0,000 0,012 Embedded Pile 50-197 10,000 0,000 -26,250 0,009 -0,002 0,000 0,009 Embedded Pile 51-201 0,000 0,000 -23,750 0,000 -0,005 0,000 0,005 Embedded Pile 52-205 2,500 0,000 -23,750 0,006 -0,005 0,001 0,008 Embedded Pile 53-209 5,000 0,000 -23,750 0,010 -0,004 0,000 0,011 Embedded Pile 54-213 7,500 0,000 -23,750 0,012 -0,003 0,000 0,012 Embedded Pile 55-217 10,000 0,000 -23,750 0,009 -0,002 0,000 0,009
ÖZGEÇMĐŞ
Ad Soyad: Nurcan ÇETĐNKAYA Doğum Yeri ve Tarihi: Ankara / 1982
Lisans Üniversite: Anadolu Üniversitesi, Mühendislik-Mimarlık Fakültesi Đnşaat Mühendisliği