Yatay destekli kalıcı iksa yapılarının kazı destek yapıları yönetmeliğine uygun tasarımı
Design of horizontal supported permanent retaining structures in accordance with the excavation support structures code
Yazar: TURHAN KARA
Danışman: DOÇ. DR. CİHAN ÖSER
İstanbul Üniversitesi-Cerrahpaşa / Lisansüstü Eğitim Enstitüsü / İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı / İnşaat Mühendisliği Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2024
Konu: İnşaat Mühendisliği = Civil Engineering
Dizin: Dayanma yapıları = Retaning structures ; Derin kazı = Deep excavation ; Fore kazık = Bored pile ; Zemin ankrajları = Soil anchors

Özet:
Derin kazılarla alakalı uluslararası yönetmeliklerden yaklaşık yirmi yıl sonra ülkemizdeki zemin profili, makine-ekipman ve teknik personel durumları göz önüne alınarak Kazı Destek Yapıları Yönetmeliği (KDYY) yürürlüğe girmiştir. Bu tezin ilk bölümünde KDYY'i alanında benzer diğer kaynaklarla kıyaslamak adına yönetmelik yayımlanmadan önce tasarımı ve uygulaması yapılmış bir derin kazı projesinin KDYY'e uygun olarak yeniden analizi yapılmıştır. Mevcut tasarımın KDYY'e uygun olarak tekrar analizi sonuçları incelendiğinde projede beklenemedik deplasman vb. durumlarla karşılaşılmamasına rağmen yeni yönetmeliği esas alan değerlendirmede sistemin, hem Hizmet Görebilirlik Sınır Durumu (SLS), hem de Göçme Sınır Durumu (ULS) analizlerinde izin verilebilir sınırların aşıldığı ve sistem güvenliğinin sağlanmadığı görülmüştür. İki bölümden oluşan tezin birinci kısmında, mevcut uygulanmış bir iksa projesinin yeniden analizi sonrası elde edilen sonuçlara göre KDYY'nin muhafazakâr sonuçlar verdiği ve uluslararası yönetmeliklere göre yapılan tasarımlara kıyasla daha maliyetli tasarımlara yol açtığı görülmüştür. Tezin ikinci kısmında 5, 6 ve 7 m yüksekliğe sahip, iri daneli zeminde inşa edilen kalıcı iksa sistemlerinin konsol ve yatay destekli olma durumlarının deplasman-güvenlik-maliyet açısından değerlendirmesi yapılmıştır. Konsol sistemlerde her yükseklik için üç farklı çapa sahip fore kazıkların, altı farklı soket boyu için on sekiz model tasarlanmış olup toplamda elli dört farklı konsol sistem analizi yapılmıştır. Yatay destek olarak zemin ankrajı kullanılan sistemlerde her derinlikte üç farklı çapa sahip fore kazık, iki farklı soket boyu, iki farklı ankraj yatay aralığına sahip on iki farklı model, toplamda ise otuz altı yatay destekli sistem analizi yapılmıştır. 6 ve 7 metre yüksekliğe sahip kazılarda güvenliği sağlayan sistemler arasında en düşük maliyetli sistemin zemin ankrajlı sistem olduğu, 5 m yüksekliğe sahip kazılarda ise konsol fore kazıklı iksa sisteminin uygun olduğu sonucuna varılmıştır.

Abstract:
Approximately twenty years after the international reulations on deep excavations, the Excavation Support Structures Regulation (KDYY) came into forceby considering the soil profile, machinery-equipment and technical personnel in Türkiye. In the first part of this thesis, a deep excavation project, which was designed and implemented before the regulation was published, was re-analysed in accordance with the KDYY in order to compare the KDYY with other similar codes. When the results of the re-analysis of the existing design in accordance with the KDYY were evaluated, it was seen that the designed system exceeded the allowable limits in both the Serviceability Limit State (SLS) and the Collapse Limit State (ULS) analyses and the system safety was not ensured in the evaluation based on the new regulation, although no unexpected displacement etc. situations were encountered in the project. In the first part of the thesis, which consists of two parts, the results obtained after the re-analysis of an existing project show that the KDYY gives conservative results and leads to more costly designs compared to the designs made according to international regulations. In the second part of the thesis, the displacement-safety-cost evaluation of cantilever and horizontally supported permanent supporting systems with heights of 5, 6 and 7 m in coarse-grained soil profiles was carried out. For cantilever systems, eighteen models were designed for six different socket lengths of bored piles with three different diameters for each height and a total of fifty-four different cantilever systems were analyzed. In the systems where ground anchors were used as horizontal support, twelve different models with three different diameters of bored piles, two different socket lengths, two different anchor horizontal spacing were designed for each depth, and a total of thirty-six horizontally supported systems were analyzed. For the 6 and 7 meters high excavations, the lowest cost system was found to be the ground anchored system, while for the 5 meter high excavations, the cantilever bored pile support system was found to be suitable.