Baret Kazıklarla Şev Stabilitesinin İncelenmesi


Tezin Türü: Yüksek Lisans

Tezin Yürütüldüğü Kurum: Yıldız Teknik Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, -, Türkiye

Tezin Onay Tarihi: 2019

Tezin Dili: Türkçe

Öğrenci: LEYLA YEŞİLBAŞ

Danışman: Mehmet Şükrü Özçoban

Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu

Özet:

Yapı yüklerinin güvenli ve ekonomik bir şekilde zemin tabakalarına aktarılmasında kullanılan temeller inşa edildikleri zeminin özelliklerine göre farklılık gösterebilirler. İhtiyaçlara cevap verecek şekilde temel tasarımının hem güvenli hem de ekonomik olması gerekmektedir. Günümüzde teknolojik gelişmelerle birlikte artan nüfusa bağlı olarak büyük ve yüksek olarak nitelendirilebilecek mühendislik yapılarının varlığı artmaktadır. Bu nedenle yapılardan zemine aktarılacak yüklerin büyüklüğü ile temel maliyetleri de artış göstermektedir. Dolayısıyla, emniyetli ve düşük maliyetli projelerin üretilmesi ve bina temelleri ile birlikte yapıların bu çerçevede inşa edilmesi gerekmektedir. Bina yüklerinin sığ temeller ile zemine taşıttırılamadığı durumlarda, taşıma gücünün zayıf ve oturma problemlerinin olduğu zemin tabakalarının geçilerek sağlam zemin tabakalarına iletilmesi ile derin temeller adı verilen temel sistemleri geliştirilmiştir. Derin temel sistemlerinden Ülkemizde en çok tercih edileni betonarme kazıklı temel sistemleri olduğundan, özellikle yapının özellikleri ve kullanım amacı kazık maliyetini ciddi derecede etkilemektedir. İnşası düşünülen projedeki kazıkların maliyetinin düşürülmesi gerektiğinden, klasik dairesel kesitli fore kazıklardan daha az maliyetli olan baret kazıklar ile temel tasarımı yapılabilmektedir. Baret terimi Fransızca kökenli olup, fore kazıklara göre dikdörtgen kesitli ve sadece betonarme olarak imal edilebilmektedir. Genel olarak daha fazla çeper alanına sahip olmaları ve yapının planı ile zamanla yapacağı oturum da dikkate alındığında dikdörtgen kesit dışında T, H, L, I gibi kesitlerde de oluşturulabilmektedirler. Dairesel kesitli fore kazıklı temellere göre yatay yönde daha fazla kesme kuvveti ve eğilme momenti kapasitesine sahip olduklarından heyelan ve yapılardaki göçmelerin önlenmesinde de ayrıca tercih edilmektedirler [1]. İnsan eliyle oluşturulan yapay ve doğal şevlerin stabilitelerinde çeşitli analiz yöntemlerinden yararlanılmaktadır. Yöntemler arasında uygulanabilirlik ve kullanılma açısından farklılıklar bulunmasına rağmen analizlerin çoğunda belirlenmiş veya zaten bilinen kritik bir kayma yüzeyinde kayan kütlenin dengesinin araştırılması söz konusudur. Kayma yüzeyini etkileyen birçok parametre olmasına rağmen, analiz yöntemlerinin çoğunda dairesel kayma yüzeyinin kullanılıyor olması gerçeğe yakın sonuçlar vermektedir. Bu tez kapsamında, kazıkların düşey ve yatay yönlü yük taşıma kapasiteleri ve oturma esasları, imalat yöntemleri, yükleme ve kalite kontrol deneyleri incelenmiştir. Bunun yanı sıra şevli bir alanda baret kazık uygulamasının yapıldığı bir heyelan önleme çalışması da sunulmaktadır. 2. Bölüm'de kazıkların düşey yükler altındaki mekanizmaları ile taşıma gücü konusunda literatürdeki bilgilere yer verilmiştir. 3. Bölüm'de kazıkların yatay yük altında taşıma gücü mekanizmaları ile yatay ve düşey yük altında oturma durumları hakkında bilgiler sunulmuştur. 4. Bölüm'de baret kazıkların imalat aşamaları ile avantajlı ve dezavantajlı durumları incelenmiştir. 5. Bölüm'de baret kazıkların arazi deneyleri ile kapasitelerinin değerlendirmesi yapılmaya çalışılmıştır. 6. Bölüm'de şevli alanda Baret Kazıklar ile şev stabilitesinin sağlanması için yapılmış bir uygulama incelenmiş, proje kapsamında yapılan çalışmalar, uygulamalar değerlendirilmiştir. 7. Bölüm'de sonlu elemanlar metodu ile sayısal hesaplamalar yapan PLAXİS 2D programına ait genel ve programın çalışma yöntemine dair bilgilere yer verilmiştir. 8. Bölüm'de ise heyelanın meydana geldiği sahada arazi ve laboratuvar deneylerinden elde edilmiş zemin parametreleri kullanılarak sayısal ortamda sonlu elemanlar yazılımı ile bir baret kazık analiz edilerek, baret kazıkların şev stabilitesine etkileri araştırılmıştır.