Sonlu elemanlar yöntemi ile kazık, zemin çivisi, ankraj modellenmesi

Abstract

Ülkemiz içinde bulunduğu coğrafi konum sebebiyle depremlerin etkisindedir. 17 Ağustos 1999 Adapazarı ve çevre illerinde oluşan deprem çok büyük can ve mal kaybına sebep olmuştur. Bu sebeple, deprem riski taşıyan bölgelerde deprem sırasında zeminde oluşan taşıma kapasitesi kaybını önlemek gerekmektedir. Zemin özelliklerine göre uygun yapı sistemleri seçilerek inşaatlar yapılmaktadır. Elverişsiz zeminler üzerine binalar yapılacaksa uygun iyileştirme ve tasarım kriterleri geliştirilmelidir. Bu çalışmanın amaçlarından en önemlisi, zeminde meydana gelen dinamik deprem yüklerinin etkisi sonucunda zeminde oluşan tahribatları engellemek ve deplasmanların oluşmasını önlemek amaçlı çalışmalar yapmaktır. Bu çalışmada, deprem yükleri etkisinde kalan eğimli bir bölgede oluşan deplasmanlar belirlenerek, oluşan deplasmanlara ve göçmeye karşı önlem almak amacıyla zemin iyileştirme yöntemlerinden kazık ile ankraj, kazık ile zemin çivisi uygulaması yapılmıştır. Plaxis programı kullanılarak deplasmanlar önce statik yükler etkisinde daha sonra dinamik deprem yükleri etkisinde belirlenmiştir. Bu çalışmada kazık ile zemin çivisi ve kazık ile ankraj uygulaması kullanılarak statik analiz yapıldığında oluşan deplasmanların kabul edilebilir sınırlar içinde olduğu hesaplanmıştır. Kazık ile zemin çivisi uygulamasında yapılan dinamik analizler sonucunda oluşan deplasmanların kazık ile ankraja göre daha büyük olduğu hesaplanmalar sonucu tespit edilmiştir. Böylece deprem etkisi içinde olan bölgelerde kazık ile ankrajın birlikte kullanılması daha güvenli ve fonksiyonel bir çözüm olduğunu söylemek mümkündür.

Turkey is under the influence of earthquakes due to its geographic location. The Kocaeli earthquake happened in 17 August 1999 caused great loss of life and property in Adapazarı and its surrounding provinces. Therefore, it is necessary to prevent loss of bearing capacity of the soil during the earthquake. Buildings are constructed by selecting suitable systems according to the soil characteristics. If they are needed to be built on soils with undesirable properties, appropriate improvement and design criteria should be developed. In this study, displacements occurring in an inclined area affected by earthquake loads were determined. Piles with anchors, piles with ground nails (ground improvement techniques) have been applied in order to restrict the displacements and prevent the failure of the soil. The analyses were conducted by using the Plaxis program. Piles with anchors and piles with ground nails systems were applied to limit the slipping of the region subject to big displacements. With the proposed systems, the strength of the soil increased and the displacements remained within acceptable limits.