Derin karıştırma yöntemi ile zemin iyileştirilmesi üzerine bir vaka analizi

Abstract

Bu tez kapsamında zemin iyileştirme yöntemlerinin seçimi ve son yıllarda zemin stabilizasyonunda kullanımı artan ve alternatif zemin iyileştirme yöntemi olarak kullanılan derin karıştırma yöntemi üzerine bir vaka analizinde çalışılmıştır. Çalışma kapsamında zemin etüt raporundan alınan veriler doğrultusunda idealize zemin profili oluşturulup, yapılan sayısal analizler bu oluşturulan profil üzerinden gerçekleştirilmiştir. Standart penetrasyon deney sonuçları yardımıyla zeminde taşıma, oturma ve sıvılaşma analizleri yapılmıştır. Taşıma gücü analizinde zeminin emniyetle taşıyabileceği yük 20,12 t/m2 bulunmuştur. Radye temel altında gerilmeler 34,60 t/m2 mertebesinde olduğundan dolayı zeminde taşıma gücü problemi tespit edilmiştir. Oturma analizinde zeminde meydana gelecek olan konsolidasyon ve elastik oturma değeri 12,70 cm bulunmuştur. Sıvılaşma analizi ise Türkiye Bina Deprem Yönetmeliği'ne göre yapılmış ve zeminde sıvılaşma probleminin olmadığı tespit edilmiştir. Taşıma gücü ve oturma problemleri için 0,80 m çapında, 8,00 m derinliğinde derin karıştırma kolonu ile iyileştirme hesapları yapılmıştır. Derin karıştırma kolonu geleneksel yönteme göre nihai taşıma gücü 287,00 ton emniyetli taşıma gücü ise 143,50 ton olarak bulunmuştur. Derin karıştırma kolonu ile iyileştirilmiş zeminin geleneksel yönteme göre taşıma gücü 2,25x2,25 m karelaj için 46,46 t/m2, oturma miktarı ise 3,05 cm olarak bulunmuştur. Sonlu elemanlar yöntemine göre iyileştirme öncesi ve sonrası için yapılan deformasyon analizi değerleri sırasıyla 14,20 cm ve 4,75 cm olarak bulunmuştur. İyileştirme öncesi ve sonrası geleneksel yönteme göre hesaplanan oturma değerleri ile sonlu elemanlar yöntemine göre hesaplanan değerler birbirine yakın çıkmıştır. Derin karışma kolonu göçme yükü tayini için sahada 16 farklı kolonda statik eksenel basınç testi yapılmıştır. Mazurkiewicz yöntemine göre göçme yükü ortalama 303,00 ton bulunmuştur. Geleneksel yönteme göre hesaplanan nihai taşıma gücünün, test sonucuna göre hesaplanan göçme yüküne göre %6 daha güvenli tarafta olduğu görülmektedir.