2. 2
STABĠLĠTE ANALĠZLERĠ
Bir zemin kütlesinin belirli bir yüzey boyunca
kaymaya karşı olan emniyetine, o kütlenin
stabilitesi denir.
http://jeolojimuhendisleri.net/
3. 3
Belirli bir yüzeydeki kayma gerilmeleri o
yüzeyde mevcut kayma mukavemetini aştığı
anda kayma hareketi oluşur.
4. 4
AMAÇ : Yarma ve dolgu şevlerinin
kayma - göçme olmadan stabil bir
vaziyette bulunmaları için şevlere
verilebilecek en dik eğimlerin tespit
edilmesidir.
STABĠLĠTE ANALĠZLERĠ
http://jeolojimuhendisleri.net/
5. 5
Dolgu Ģevleri Ġçin :
Zemin ĠĢlerine Ait Teknik ġartnameye göre,
“ Normal olarak H8.00 m. olan dolgularda
dizayna yönelik stabilite analizi yapılması
gerekmemektedir. Bu durumda genel
değerlendirmeler ve tecrübeye dayanarak şev
dizaynı yapılır. Ancak dolgu taban zemini ve/veya
kullanılan dolgu malzemesinin sorunlu olduğu
durumlarda H 8.00 m. dahi olsa detaylı etüt ve
stabilite analiz çalışmaları yapılır. ”
6. 6
Yarma ġevleri Ġçin :
Zemin ĠĢlerine Ait Teknik ġartnameye göre,
“1- H 3.00 m. olan yarmalar geoteknik etüt
gerekmeksizin projelendirilir
2- 3.00 < H 10.00-15.00 m. olan yarmalar özel
problem yoksa KGM şev projelendirme rehberine
göre dizayn edilirler.
3- H 10.00-15.00 m. olan yarmalar ve sorunlu
zeminlerde açılan küçük yarmalar stabilite
analizleri yapılarak projelendirilirler.”
7. 7
Yapılan araştırma çalışmaları ve yüzey
jeolojisi çalışmaları sonucunda idealize
edilmiş zemin profili hazırlanır.
http://jeolojimuhendisleri.net/
8. 8
Ġdealize edilmiĢ zemin profilinde;
- Birim sınırları
- Birimlerin tanımı ve dayanım parametreleri
- YASS durumu
- Tabii topoğrafya
- Sondaj, AÇ yeri
- Diğer
http://jeolojimuhendisleri.net/
12. 12
Dolgu yarmaya göre daha kontrollü
imal edildiğinden ve malzeme seçilerek
sıkıştırıldığından (Üniform) stabilite
analizlerinde daha az kabulü
gerektirmektedir.
15. 15
K U L L A N IL A N P A R A M E T R E C İN S İ Ç A B U K D E N E Y L E R D E N E F E K T İF
Ş A R T L A R
K IS A D Ö N E M (S T A T İK ) 1 .5 -
U Z U N D Ö N E M (S T A T İK ) - 1 .5
U Z U N D Ö N E M (D E P R E M ) - 1 .1
Dolgu şevleri için güvenlik sayıları kriterleri
http://jeolojimuhendisleri.net/
16. 16
Yarma şevleri için güvenlik sayıları kriterleri
K U L L A N IL A N P A R A M E T R E C İN S İ
Ş A R T L A R
P İK
(E N Y Ü K S E K )
R E Z İD Ü E L
(T E R S A N A L İZ
S O N U C U )
U zu n d ö n e m (sta tik ) 1 .5 1 .3
U zu n d ö n e m (d e p re m )
( H 1 5 m . iç in )
1 .1 -
K ıs a d ö n e m (sta tik ) 1 .3 1 .1
http://jeolojimuhendisleri.net/
24. 24
Analiz Yöntemleri
• C=0 ; 0 Durumu (Kohezyonsuz zeminlerde)
• C0 ; =0 Durumu (Kohezyonlu zeminlerde)
• C0 ; 0 Durumu ( Dilim Yöntemi )
25. 25
C = 0 ANALİZİ
G.S= tan / tan
C = 0
0
26. 26
C = 0 ANALİZİ
G.S= tan / tan = 1.13
= 27o
C = 0
= 30o
27. 27
F=0 Analizi
Kaydırıcı Moment = W * d
Kaymaya Karşı Koyan Moment = C * L * R
Güvenlik sayısı = Kaymaya karşı koyan kuvvetler
Kaydırmaya çalışan kuvvetler
d*W
R*L*C
GS
d*W
R*L*C
GS
d*W
R*L*C
S.G
28. 28
DİLİM YÖNTEMİ
W: Dilimin ağırlığı
C : Kohezyon
: İçsel Sürtünme Açısı
L : Dilim Tabanının Boyu
a : Dilim Taban Teğetinin Yatayla Yaptığı Açı
d*W
R*L*C
GS
d*W
R*L*C
GS
a
a
Sin*W
)Tan*Cos*WL*C(
S.G
32. 32
Belli Başlı Analiz Yöntemleri
Bishop
Janbu
Ordinary
Spencer
Morgenstern-Price
GLE
Finite Element Stress
http://jeolojimuhendisleri.net/
33. 33
“ Dolgu ve yarmalar için yapılan stabilite
analizleri çıktıları aşağıdaki verileri
içerecek şekilde olmalıdır. ”
Zemin Profili
YASS
Zeminlerin Mukavemet Parametreleri
Ru
Güvenlik Sayıları
Analizde Kullanılan Method
Diğer
http://jeolojimuhendisleri.net/
36. 36
Güvenlik sayısına etki eden faktörler
Plankote ve Enkesitler
Çatlak yerleri (Hareketin sınırları)
Kayma yüzeyi yeri (Hareketin sınırları)
Su durumu (Çok etkili)
Dayanım Parametreleri
http://jeolojimuhendisleri.net/
38. 38
Stabilite analizlerinde zeminin arazide
yükleme ( veya yük azalması ) esnasındaki
drenaj Ģartlarına bağlı olarak seçilen
kayma dayanımı değerleri kullanılır.
39. 39
Zemine tatbik edilen gerilmelerin, zeminin
konsolidasyonu için gerekli zamandan
daha kısa bir süre içinde değiĢtirilmesi
durumunda stabilite kısa ve uzun süreli
olarak incelenmelidir.
40. 40
Genellikle, zemin kütlesinin yüklendiği
problemlerde kısa süreli, yükün azaldığı
problemlerde uzun süreli stabilite
kritiktir.
41. 41
Dolgu imalatı sırasında zemine tatbik
edilen yükler altında ilave boĢluk suyu
basınçları oluĢacak ve temel zemini
dayanımı en düĢük değerini alacaktır.
Ancak zamanla konsolidasyon meydana
gelecek ve ilave boĢluk suyu basınçları
sönümlenecek dayanım artacaktır.
42. 42
Yarmalarda belirli bir zemin kütlesi
kaldırıldığından kayma yüzeyinde yük
azalması olur ve baĢlangıçtaki boĢluk suyu
basıncı azalır.
Uzun vadede oluĢacak boĢluk suyu
basıncının nihai değeri, kısa vadedekinden
büyük olacaktır. Buda dayanımı
azaltacaktır.
44. 44
Bir zeminin kayma dayanımı, belirli şartlar
(drenaj şartları yükleme hızı gibi) altında
taşıyabileceği maksimum kayma gerilmesi
olarak tarif edilir.
Tf = C + sf * Tan
Tf = C’ + (sf - u) * Tan ’
45. Boşluk Suyu Basıncı Oranı
U = hw * gw
Piyezometrik
Su Seviyesi
hw
Dilim
ii
h
u
ru
*g
hi
53. 53
Kumların permeabilitesi yüksek olduğundan,
pratikte konsolidasyon olayı nispeten
çabuk olur. Bu bakımdan kumlar için
hemen hemen daima drenajlı kayma
dayanımının bilinmesi yeterlidir. Kesme
kutusu deneyi veya drenajlı üç eksenli
basınç deneyi kullanılabilir.
54. 54
Temiz kumlu zeminler için c’ = 0’ dır ve F’
değerine etki eden en büyük faktör zeminin
sıkılığıdır.
60. 60
Suya Doygun Killerin Drenajsız Kayma Dayanımları
(Craig, 1983)
Kıvam Drenajsız Kayma dayanımı
(Cu) (Kpa)
Çok sert veya katı >150
Sert 100-150
Orta sert – sert 75-100
Orta sert 50-75
Yumuşak – Orta sert 40-50
Yumuşak 20-40
Çok yumuşak >20
61. 61
Drenajlı haldeki kayma dayanımı (efektif
gerilmelere göre ifade edilen kayma dayanımı)
Konsolidasyonlu drenajlı üç eksenli basınç
deneyi
Boşluk suyu basınçlarının ölçüldüğü
konsolidasyonlu drenajsız üç eksenli deneyi
62. 62
Normal konsolide killer için C’ kum için olduğu
gibi sıfırdır.
Aşırı konsolide killer için C’ genelde 30 KPa’ yı
aşmayan bir değerdir.
67. 67
Fisürlü killerde kayma mukavemeti, fisürlerin
oryantasyonuna, sürekliliğine ve sıklığına bağlı
olarak pik ve rezidüel kayma mukavemetleri
arasında bir değer alır.
73. 73
ARAZİ ETÜDÜ VE HEYELAN
PLANKOTESİNİN HAZIRLANMASI
Heyelan İnceleme Akış Şeması
1
1- Heyelanlı sahanın; Jeolojik, Hidrojeolojik,
Topoğrafik, Geoteknik, Su durumu ve çevre
yapılarla ilgili bilgileri tespit etmeye
yönelik etüdü
2- Heyelan sınırlarının, yönünün, heyelan
öncesi durumun ve 1. maddedeki saha
etüdünde elde edilen bilgilerin plankote ve
enkesitlere işlenmesi, kotlandırma
3- Çözüm projesi hazırlanana kadar alınacak
acil önlemlerin tesbiti
74. 74
HEYELANIN BOYUTU
SIĞ DERĠN
Saha etüdü ve plankote
bilgileri yeterli
Detaylı araştırma
çalışması gerekli
1
2
3
Heyelan İnceleme Akış Şeması
77. 77
KAYMA HAREKETĠNĠN GEOTEKNĠK
BAKIMDAN MODELLENMESĠ
5
-Kaymadan önceki durumun model-
lenerek geri analizle (G.S.=1.00-1.05)
kayma yüzeyine ait kayma dayanımı
parametrelerinin belirlenmesi
- Geri analiz sonuçları ile araştırma
çalışma sonuçlarının karşılaştırılması
ve hesaplamalara esas kayma yüzeyi
zemin kayma dayanımı parametreleri
ve geometrisinin belirlenmesi 6
Heyelan İnceleme Akış Şeması
78. 78
ÇÖZÜM VE UYGULAMA PROJESĠ
6
- Stabilite Analizleri
- Önlemlerin etkisinin araştırılması ve
kısa ve uzun dönem stabilitenin
sağlanması ( G.S=1.30 geri analizle)
- Drenaj Etkisi ( ru değişimi )
- Şev Düzenlenmesi
- Topukta Destek
- Kazıklı, Ankrajlı Duvar vb.
- Drenaj (yatay dren, drenaj şaftı vb.)
Heyelan İnceleme Akış Şeması
88. 88
Heyelanlı bölge Kuzey Anadolu Fay
hattına yakın bir bölgede yeralmakta olup
tektonik hareketlerden etkilenmiĢtir.
Bu etki heyelanlı bölgede net bir Ģekilde
gözlenmekte olup, biribirini kesen iki fayın
örselediği, ayrıĢtırdığı serpantinler heyelanlı
kütleyi oluĢturmaktadır.
109. 109
* Seçilen kritik enkesit üzerinde
hareketin derinliği, tipi, yönü ve
boyutları modellenmiĢtir.
110. 110
* Geri analiz yöntemiyle kayan
kütlenin kayma anındaki rezidüel
dayanım parametreleri elde
edilmiĢtir.
111. 111
* Çözüm olarak 3Y / 2D Ģev ile
yarmanın tekrar teĢkili, topukta
destek dolgusu ve drenaj önlemleri
seçilmiĢ , analizlerle güvenli
olduğu belirlenmiĢ ve detay proje
hazırlanmıĢtır.
115. 115
• 3Y / 2D Ģev oluĢturulduktan sonra
topukta kaya dolgu imalatına geçilmeli ve
kaya dolgu imalatı öncesi yapılacak topuk
kazısı bu aĢamada yapılmalıdır.
117. 117
• Topuk kesiminde yapılacak kazı ve dolgu
imalatı mutlaka boyuna yönde anolar
halinde eĢ zamanlı olarak yapılmalıdır.
Büyük miktarda ve uzun tulde topuk
kısmında kazı yapılmamalı ve ilave kayma
gerçekleĢtirilmemelidir.
118. 118
• Yarma Ģevi üstüne kafa hendeği yapılarak
yüzey sularının yarma Ģevine girmesi
engellenmelidir.
Ayrıca palye diplerine de kaplamalı hendek
yapılmalı ve yarma içine su giriĢi
engellenmelidir.
Kaya dolgu altına yeraltı drenajı yapılmalıdır.
http://jeolojimuhendisleri.net/
120. 120
• Heyelanlı kesimin karĢısında yer alan
sandık yarmanın diğer Ģevi de 3Y / 2D
Ģevle yeniden imal edilmeli ve üstüne kazı
malzemesi dökülmemeli, kritik dengede
olan bu kesimde hareket
hızlandırılmamalıdır.
122. 122
• Tüm bu çalıĢmalar yağıĢların olmadığı
kuru mevsimlerde yapılmalıdır.
123. 123
• Heyelan önleme çalıĢmaları sırasında
can ve mal güvenliği açısından trafik
kontrollü olarak verilmeli, Ģantiye
ekipmanının çalıĢma saatleri dıĢında
heyelanlı bölgede bırakılmaması
gerekmektedir.
http://jeolojimuhendisleri.net/