İstinat duvarları

İstinat duvarları

l Milbaa- )

[ D a f i a i t ü r a p h a k k ı n d a m a l u m a t ı u m u m i y e ]

Bir istinat duvarının arkasında bulunan dol- m a t o p r a k ile ayni irtifa ve şerait dahilinde bu - l u n a n bir su kitlesinin, duvarın arkasına verebile- cekleri dafiala.r tetkik olunursa, toprağın kesafeti suya nazaran d a h a fazla o l d u ğ u n d a n , toprak da- fiasının sudan d a h a ziyade olacağı tahmin oluna- bilir se de bu fareziye hakikat hale tevafuk ede- edemez. Z i r a toprak zerrelerinin birbiri üzerinde- ki delk ve teması ve diğer cihetten de birbirine yapışarak topaç haline gelmeleri dolayısile d o l m a toprağın dafiası suya nazaran daha az bulunmak- tadır.

Zerrelerin birbirine delk ve temasının ve yekdiğerine yapışmalarının derecesi muhtelif nevi topraklarda gerçi yekdiğerinden pek çok farket- mezlerse d e ayni bir toprakta mevzuu bahs ha - neler, toprağın halile muhtelif vaziyetler alırlar.

E z c ü m l e yeni ve taze işlenmiş bir toprak ile yapılan i m l â l a r d a duvar arkasına gelecek taz- yik veya tabiri diğerle dafiai türap ayni imlânın eskimiş ve basılmış bir hale geldiği z a m a n yapa- cağı d a f i a d a n çok daha fazladır.

Killi toprak ile yapılan imlâlar bahusus kuru ve t o k m a k l a n m ı ş olursa duvar arkasına pek az tazyik yaparlar. Fakat ayni topraklar ratip ve cı- vık bir hale gelirlerse duvar arkasına pek ziyade tazyik icra ederler.

B u n d a n dolayı istinat duvarlarının arkasın - d a suyun toplanamaması için yapılacak tertibatın ehemmiyeti mahsu;ası vardır. Duvar arkasındaki i m l a iri k u m ve yahut çakıldan ibaret ise kendile- rinin kuru veya ratip olmaları halinde duvar ar - kasına yapacakları dafialar arasında pek b ü y ü k bir fark görülmez.

M a a m a f i h bu halde d a h i toprağın dafiasını arttırmalarına m â n i olmak için duvar arkasında toplanacak suların akmasını teshil edecek vesaite m ü r a c a a t etmek iktiza eder.

Mühendis Halil C. S. Akademisi mimari şubesi Metim arıııo ve mukavemet Muallimi

Bunun için duvarda arasıra bir takım yarık- lar bırakırlar ki bunlara «barbakan» derler. Bun- ların duvar arkasına gelen ağız kısımlarını d a top- rak ile kapanmasın diye taşlarla örterler. Sular süzü'.erek barbakanlardan duvarın ö n tarafına geçerler.

Şurası muhakkaktır ki ufak taneli topraktr.n ibaret olan bir imlânın duvara karşı yapacağı da- fia, büyük taneli olanınkine nazaran d a h a fazladır.

B u n d a n başka b ü y ü k taneli olan topraklar suların geçmesine daha ziyade müsaittir. B u n d a n dolayı istinat duvarlarının arkasına kırma taş v : yahut taş ve yahut ta büyük çakıllarla doldurur- lar.

Z e l k s a t h ı :

Bir istinat duvarı arkasındaki toprağın d a - fiasına mukavemet edemezse kendisi harekete gelir. Y a devreder ve yahut kayar. V e bu hare - ket esnasında arkasındaki toprak kitlesinden bir miktarını da beraber sürükler.

Hareket eden toprak ile kalan toprağın faslı müşterek sathına Jzelk sathı» tesmiye olunur.

Şekil 1 1 dc görüldüğü veçhile bir istinat duvarı

a l a l ı m . D u v a r ı n esas v a z i y e t i ( A B C D ) olsun.

V e t o p r a ğ ı n sathı f e v k a n i s i d a h i ( B F ) olsun.

D u v a r k e n d i a r k a s ı n d a b u l u n a n t o p r a ğ ı n dafiası- n a m u k a v e m e t e d e m i y e r e k h a r e k e t e t m i ş bulun- sun. V e ş e k i l d e n o k t a n o k t a g ö s t e r i l d i ğ i v e ç h i l e ( A B , C , D j ) v a z i y e t i n e gelsin.

B u e s n a d a a r k a d a k i t o p r a k d a h i h a r e k e t e gele»-"1' d u v a r ile t o p r a ğ ı n t e m a s s a t h ı A B2 vazi- y e t i n e -«rağın d a h i üst seviyesi F2B2 h a l i n e gelir.

V e Fa n d a n b a ş l ı y a n bir ç a t l a k d a h i A F.> istikan n c e d e v a m e d e r e k t o p r a k kitlesin-:

iki p a r ç a y a ayırır. E k s e r i y a m ü n h a n i bir satıh o l a n A F j sathına « z e l k sathı» t e s m i y e o l u n u r .

B u t a k d i r d e d u v a r a r k a s i l e z e l k sathı a r a - s ı n d a k a l a n A F j B j t o p r a k kitlesi a d e t â bir ka- m-a vazifesini g ö r ü r . V e g e r e k d u v a r a r k a s ı n a v e gerekse A F . ı -»ilk s a t h ı n a t a z y i k icra e t m e ğ e baş-

B u e s n a d a m e v z u u b a h s k i t l e n i n gerek A F.>

v e gerekse A B s a t ı h l a r ı i s t i k a m e t i n c e hareketi d a h i m e v c u t o l d u ğ u n d a n A F s a t h ı n d a t o p r a ğ ı n t o p r a k ile d e l k i v e A B s a t h ı i s t i k a m e t ' n c e d a h i t o p r a ğ ı n d u v a r ile d e l k v e t e m a s ı m a h v e d i l m i ş b u l u n a c a ğ ı n d a n A B F m e n ş u r u kitlesinin v e z - n i n d e n tah=»ssül e d e n b u t a z v i k m ü r e k k e D İ e r ' n i n A F v e A B s a t ı h l a r ı n ı n n a z ı m l a r i l e teşkil ettikleri z a v i y e l e r i n t o p r a ğ ı n t o p r a k ile v e t o p r a ğ ı n d u - v a r l a o l a n d e l k z a v i y e l e r i n e m ü s a v i b u l u n m a l a r ı i k t i z a e d e r .

İ m d i t o p r a ğ ı n t o p r a k ile o l a n d e l k zaviyesi ( W ) v e t o p r a ğ ı n d u v a r l a o l a n d e l k zaviyesi d e ( W j ) >le gösterilsin.

A F v e A B s a t ı h l a r ı n a b i r e r a m u t ç i z i p mev- k i a m u t l a r d a n i t i b a r e n ( W ) v e ( W , ) zaviyeleri i h d a t e t m e k üzere « J » v e « E » h a t l a r ı n ı ç i z e l i m , v e « A B F » m e n ş u r u n u n v e z n i n i d e « P » ile gös-

« P » k u v v e t i n i iki m ü r e k k e p e a y ı r a l ı m k i b i r i J v e d i ğ e r i d e « E » y e m ü v a z i o l s u n . Ş e k i l I 2 b u m ü r e k k e p l e r a k s e d i l i r s e ( - J , -E, P ) h e y e t i k u v - v a s ı n ı b u l m u ş o l u r u z k i m ü v a z e n e t i h d a s e d e n b i r heyettirler. Ş e k i l I 3

B u n l a r d a n « P » k u v v e t i , A B F m e n ş u r u n u n v e z n i n i v e ( - E ) k u v v e t i d e t o p r a k d a f i a s ı n a k a r ş ı d u v a r ı n aksi tesirini v e «-J» d a h i z ı l k s a t h ı n ı n al- t ı n d a k a l a n t o p r a k kitlesinin m u k a b i l tesirini gös-

İ m d i zılk sathı ile d u a v r ı n a r k a s a t h ı arasın- d a t e k e v v ü n e d e n t o p r a k k i t l e s i n i n v e z n i v e d u v a r a y a p a c a ğ ı t a z y i k , zılk s a t h ı n ı n m e v k i i değiş- tikçe t e b e d d ü l e d e r . M u h t e l i f z ı l k s a t ı h l a r ı k a b u l e d i l d i ğ i n e g ö r e h a n g i v a z i y e t t e d u v a r a a z a m î taz- y i k g e l e c e ğ i n i t a y i n e t m e k g ü ç d e ğ i l d i r .

Ş e k i l 14 te g ö r ü l d ü ğ ü ü z e r e t o p r a ğ ı n m e y i l t a b i î z a v i y e s i n i n m ü m a s ı n ı 2/;î o l m a k ü z e r e k a b u l e d e l i m , v e t o p r a k ile d u v a r a r k a s ı a r a s ı n d a k i d e l k zaviyesini d e W , = ro =-= 3 0 o l a r a k a l a l ı m .

İ m d i d u v a r a r k a s ı n d a m u h t e l i f A Ç , A D , A F , A G z e l k s a t ı h l a r ı k a b u l e d e r e k d u v a r arka- sına icra edilecek d a f i a l a r ı h e s a p e d e l i m . V e du- v a r ı n şekli m ü s t e v i s i n e a m u t o l a n t u l ü n ü d e bir m e t r e o l a r a k k a b u l e d e l i m . Ş e k i l m i k y a s ı d a l / ö olsun. V e z e l k s a t ı h l a r ı n ı n A C , A D .... A G tul- lerini d e şekil ü z e r i n d e m e s a h a e d i p b a d e h u t u ' m i k y a s ı ile m u a m e l e e d e r e k h a k i k a t l e r i n i b u l a l ı m . V e müselleslerin i r t i f a l a r ı n ı d a a y n i suretle b u l a l ı m . D u v a r ı n t u l ü n ü b i r m e t r e f a r z e t m i ş t i k . B u m e n ş u r l a r ı n v e z i n l e r i n i b u l m a k i ç i n hacimleri- ni, t o p r a ğ ı n kesafeti ile z a r b e t m e k i k t i z a ederse d e m a k s a d ı m ı z b u m u h t e l i f m e n ş u r l a r ı n vezinleri- n i b i r b i r i l e m u k a y e s e e t m e k v e d a f i a n ı n d a l * han- gi v a z i y e t t e a z a m î d e n g e ç e c e ğ i n i t a y i n e t m e k ol- d u ğ u n d a n salifüzzikir m e n ş u r l a r ı n y a l n ı z h a c i m - lsrini n a z a r ı i t i b a r a a l ı p v e z i n l e r i n i d ü ş ü n m i y e c e - ğiz. Ş e k i l d e ( A B C ) m ü s e l l e s i n i n m e s a h a i sathi-

4.5li X 1.15 «>•-' . ,

vesi a = 9 0 2 b u l u n u r .

2

D u v a r tulü b i r m e t r e k a b u l e d i l d i ğ i n d e n

m e n ş u r u n h a c m i 2 . 0 2 X 1.00 = 2 . 0 2 b u l u n u r . ın.1 "m

B u h a c i m ise 1 = 1 k u v v e t l e r m i k y a s ı ile k u v v e t l e r m u d a l l a ı n a n a k l o l u n s a v e b a d e h u J | . F3

i s t i k a m e t l e r i n e t a h l i l o l u n s a v e « E( » d a h i b i l - m i k y a s ö l ç ü l s e g ö r ü l ü r k i 1.73 — E l ^ i r .

V e k e z a l i k A C D m ü s e l l e s i n i n h u s u l e getir-

. , 4.5ü X 127 -z diği menşurun h a c m i d e = 2.00

sathı ile mütenasiptir. Menşurun tulü d e ] .(K) o l d u ğ u n d a n b u miktar ayni z a m a n d a h a c m i dalv verir. O h a l d e ( A C D ) sathının husule getirdiğ'

menşurun h a c m i *>.OU dir.

Ş i m d i ( A D ) sathı, zelk sathı farzedildiğinc göre dafia verecek olan menşurun hacmi, kaide satıhları A B C ve A C D satıhlarının m e c m u a o l m a k üzere alınacak olan h a c i m d e n ibaret bulu-

••>n ıthl n a c a ğ ı n d a n m a t l u p hacim bu takdirde 2J52- - .00 m e t r e m i k a b ı d ı r .

B u n d a n dolayı kuvvetler m u d a l l a ı n d a 2.90 h a c m i , 2.02 nir» nihayetinden itibaren a l m a k vo P k u v v e t i diye d e ( 2.02+2.0;I ) metremikabını k a b u l etmek iktiza eder.

Z ı l k sathının istikameti ne olursa olsun. Du- var arkasının d a f i a istikametleri hepsi birbirine müvazidirler. Z i r a her birisi A B sathının nazımı ile W ı = 30 = o> derecelik bir zaviye teşkil

O h a l d e kuvvetler m u d a l l a ı n d a bu yeni men- şurun h a c m i n i teşkil eden « J » noktasından ( E j ) istikametine ve binnetice o n a m ü v a z i olan ( E j ) ı e bir m ü v a z i ç e k m e k ve kezalik ( a ) noktasından d a zelk sathı A D o l d u ğ u n a göre ( ) ye bir m ü v a z i ç e k m e k ve b u suretle de ( E j ) nin

hakikî miktarile mütenasip olmak üzere ( h c ) yi b u l m a k m ü m k ü n olur.

Bu miktar d a h i mesaha o l u n u p kuvvet mik- yası ise m u a m e l e o l u n d u k t a Jv_- = 2.5(5 bulunur.

G ö r ü l ü y o r ki dafia tezayüt ediyor.

A y n i suretle d e v a m olunarak ( A D F ) mü- sellesinin sathı hesap olundukta

fı.55 X 1.01 -"i

~ = 3.31 bulunur.

B u n d a n sonra da, biraz icrayi amel edildiği tarzda hareket olunarak

Ea 2.60 o l m a k üzere elde edilir.

Diğer cihetten « A F G » müsellesinin sathı hesap o l u n d u k t a

<>•55 X 1.00 » i , ,

^ —- 3.47 bulunur.

Bu takdirde ( E() mesaha o l u n d u k t a Et = 2.04 o l d u ğ u görülür. Burada da E4 dafiasınm E j ye nazaran hayli küçük olduğu anlaşılır.

İmdi ( E ) dafiasınm azamî kıymetini b u l m a k İ y i nE ş İİC E3 arasında bir araştırma ameliyatı icra etmek iktiza eder. B u n u n için « A D F » mü- sellesi iki m u a d i l kısma ayrılıp ( A H ) hattı zelk sathı olmak üzere ( E^ ) dafiası bulunsa E:> =

ııı.1 2.74 bulunur;

ABC i A.C0 r) a i ADF 331 AF&

İABCDHA .. 7 3-

ZrİK SotıkUı AC E..1-7Î AD E. . AF £» • z-v A& £*

AH F..2-7A

\\ MİÜİ KÖîOPHBKE (j

ILjmm^J

302 _• _

Şekle bakılırsa' muhtelif « E » d a f i a l a n n ı n ni- hayetlerinin bir m ü n h a n i üzerinde b u l u n d u k l a r ı görülür. Kuvvetler mudliini temsil eden şakulî hat- ta m ü v a z i o l m a k üzere işbu m ü n h a n i y e bir m ü m a s çizilirse noktai temastan « E » lerin istikameti müş- terekelerine çizilen m ü v a z i n i n kuvvetler m u d l i ; ile noktai temas arasında k a l a n tulü, m a t l û p da- fiai azamiyeyi verir.

••>3 Misalimizde bu tul 2.74 nı gösterir.

T o p r a k sathı h a r i c î s i n i n b i r m ü s t e v i o l m a s ı h a l i

Bu takdirde dafiai azamiyeyi b u l m a k için ya- nılacak tersimat hayli basitleşir.

İ m d i şekil 1 5 te g ö r ü l d ü ğ ü üzerel, II, III, I V müselleslerinin cümlesinin kaideleri B G hattının üzerinde b u l u n d u ğ u n d a n irtifa müşterekleri ( A ) noktasından ( B G ) ye tenzil edilen a m u d u n tulü olur.

B u n d a n başka menşurların cümlesinin tulleri d a h i şekil müstevisine a m u d e n bir metre olarak farzedildiğinden bunların vezinleri m u d l i i kuvva-

MİMAİt d a B C , C D , D F, F G hatlarile mütenasiptir d i y e farzedebiliriz.

V e sıra ile A C , A D , A F, A G hatlarını zelk sathı farzederek « E » dafılarını bulabiliriz.

Neticede ( D A F ) müsellesi iki m u a d i l kıs- m a tefrik olunarak dafianın miktarı kat'î olarak tayin olunabilir.

I, II, III, I V müselleslerinin cümlesinin irtifa

müştereklerinin 2.98 o l d u ğ u n u farzedelim.

Şekil mikyası d a h i l/y(i o l d u ğ u n a göre ka - ideler üzerinde alınacak birer santimetrelik tuller, hakikat halde yarım metreyi gösterirler. O h a l d e resleri ( A ) noktasında olan b ö y l e bir müsellesin mesahai sathiyesi hakikat halde

0.50 X 2.98 _ m2

B u n a binaen 1,84 santimetrelik tul

0.745 X 1,84 — 1,37 olacaktır k i b u miktar dafiai azamiyeye tekabül eder. (Şekil üez- rinde dafiai azamiyenin tulu ( 1 , 8 4 ) santimetredir.

— A r k a s ı var —