Derin kazılarda yanal yüke maruz iksa sistemlerinin parametrik analizi

Abstract

Derin kazı uygulaması özellikle son yıllarda büyük şehirlerde nüfusun artması ve insanların kullanabileceği daha fazla yapı alanına sahip olması gereksinimden dolayı yaygınlaşmaktadır. Belediye ve imar müdürlüklerinin çeşitli bölgelerde getirdikleri irtifa ve imar durumu sınırlamaları da dikkate alınırsa inşa edilecek olan yapıda gerekli alan olabildiğince zemin altına inilerek elde edilmeye çalışılmaktadır. Hal böyle olunca derin kazı uygulaması kaçınılmaz olmaktadır. Yapılan derin kazı ile beraber bu kazının güvenli bir şekilde yapılması hem iş hem de işçi sağlığı ve güvenliği açısından büyük önem arz etmektedir. Yapılan bu çalışma kapsamında öncelikle derin kazı yöntemleri ve destekleme sistemleri ayrıntılı bir şekilde anlatılmış ve derin kazı-destek sisteminin seçimini etkileyen faktörler ele alınmıştır. Daha sonra derin kazı-destek sistemine etkiyen yanal toprak basıncı teorileri incelenmiş, iksa sistemine etkiyen zemin parametrelerine dikkat çekilmiştir. Aynı zamanda yanal toprak basıncı teorileriyle ilişkili olan derin kazı destekleme sistemlerinde kullanılan çeşitli hesap yöntemleri ele alınmıştır. Ele alınan bu hesap yöntemleri arasından sonlu elemanlar yöntemi bu çalışma boyunca yapılan analiz ve hesap yöntemlerinde kullanılacak hesap yöntemi olarak seçilmiştir. Çalışmanın son kısmında zemin parametrelerindeki değişimin iksa sistemini deformasyon ve gerilme değerleri açısından nasıl etkilediği incelenmiştir. Bu inceleme kapsamında elastisite modülü, içsel sürtünme açısı, kohezyon ve yapı-zemin etkileşim katsayısı parametreleri ele alınmıştır. Bu parametrelerin incelenmesi çalışma prensibi sonlu elemanlar yöntemine dayanan Plaxis 2D programı ile yapılmıştır. Aynı zamanda mevcut verilerden doğru sonuç alınabilmesi için eldeki parametrelerin nasıl yorumlanması gerektiğine de değinilmiştir. Tüm bu parametre analizleri sabit tutulan bir yapı-zemin modeli üzerinde yapılmıştır. Anahtar kelimeler: Derin kazı, zemin parameteleri, iksa sistemi, Plaxis 2D, yapı-zemin etkileşimi

Deep excavation application, especially in recent years, the population in large cities and people can use a lot of building space arises from the need to have. municipal and zoning directorates in various regions brought the altitude and If the zoning status limitations are taken into consideration, the required area in the building to be constructed is tried to be obtained by going under the ground as much as possible. As such, deep excavation is inevitable. Safe construction of the deep excavation is of great importance for worker health and safety. In this study, deep excavation methods and supporting system are explained in detail and the factors affecting the selection of deep excavation-support system are discussed. Then, theories lateral earth pressure on deep excavation-support system were examined and the ground parameters acting on the shoring system were pointed out. In addition, various calculation methods used in deep excavation support systems related to lateral earth pressure theories are discussed. Among this calculation methods, finite element methods chosen as the calculation method to be used analysis and calculation methods throughout this study. In this study, we investigated how the change in soil parameters affects the shoring system in terms of deformations and stress values. Within the scope of this study, the modules of elasticity, internal friction angle, cohesion and structure-structure interaction coefficient parameters were handled. The study of these parameters, the working principle is based on the finite element method based on the Plaxis 2D program. At the same time it has been mentioned how to interpret the parameters in order to contain correct results from existing data. All of these parameter were analyzed and a fixed structure-ground model was developed. Keywords: Deep excavation, soil parameters, excavation system, Plaxis 2D, structure-soil interaction