Geosentetik ile güçlendirilmiş taş kolonların taşıma kapasitesinin analizi
Analysis of bearing capacity of geosynthetic reinforced stone columns
Yazar: TALHA SARICI
Danışman: YRD. DOÇ. DR. AHMET DEMİR
İnönü Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2014
Konu: Mühendislik Bilimleri = Engineering Sciences ; İnşaat Mühendisliği = Civil Engineering

Özet:
Son zamanlarda, yapılaşma oranı hızla artmaktadır. Bu sebeple Geoteknik Mühendisleri tarafından uygun görülmeyen zeminlerde dahi yapılaşmaya gidilme zorunluluğu oluşmuştur. Kohezyonlu zeminler uygun olmayan zemine örnek olarak gösterilebilir. Yüzeysel temeller, mevcut kohezyonlu zeminler üzerine inşa edildiğinde çeşitli problemlerle karşı karşıya kalınmaktadır. Bir zemin ıslah yöntemi kullanarak bu kohezyonlu zemini iyileştirmek gerekmektedir. 
Taş kolon yöntemi tüm dünyada kullanımı giderek artan zemin ıslah yöntemlerinden biridir. Taş kolon yöntemi kullanılarak zemin ıslahı yapıldığında, zeminin taşıma kapasitesi artarken oturma miktarı azalmaktadır. 
Taş kolonun performansını geliştirmek için çeşitli yöntemler geliştirilmiştir. Bu yöntemlerden birisi taş kolonu geosentetik bir malzeme ile kaplamaktır. Bu yöntem taş kolonun taşıma kapasitesini geliştirmekte, oturma ve yanal şişme miktarını azaltmaktadır.
Bu çalışmada bir tank içindeki kil zeminin üzerinde bulunan yüzeysel temelin taşıma kapasitesi ve oturma davranışı incelenmiştir. Öncelikle üç seri halinde deneysel çalışma yapılmıştır. İlk seri olarak güçlendirilmemiş kil, ikinci seri olarak taş kolonla güçlendirilmiş kil ve son seri olarak geogridli taş kolonla güçlendirilmiş kil üzerinde bulunan yüzeysel temelin taşıma kapasitesi ve oturma davranışı incelenmiştir. Her seri deneyde, tank çapı ve su içeriği değiştirilerek bu değişkenlerin deney serilerini nasıl etkilediği araştırılmıştır. Deneysel çalışmalardan sonra sonlu elemanlar yöntemini dikkate alan Plaxis paket programı kullanılarak sayısal analizler gerçekleştirilmiştir. Sonuç olarak; taş kolonun kil zeminin taşıma gücünü artırdığı ve oturmayı azalttığı, taş kolonun geogridle kaplanmasının taş kolonun performansını artırdığı, tank çapının ve su içeriğinin taşıma gücüne etki ettiği bulunmuştur.

Abstract:
Recently, the structuring ratio is rapidly increasing. For this reason, the obligation of structuring has occurred even in the soils, which is deemed unsuitable by Geotechnical Engineers. Cohesive soils are examples of the unsuitable soils. When shallow foundations built on the existing cohesive soils, it is faced with several problems. It is necessary to improve the cohesive soils by using a soil stabilization method.
Stone column method is one of the soil stabilization methods and its use is growing in all over the world. When soil is stabilization by using the stone column method, the amount of settlement is decreasing as the carrying capacity of the soil is increasing.
Some methods have been developed to improve the performance of stone columns. One of these methods is wrapping the stone column with a geosynthetic material. Using this method, the carrying capacity of stone columns is developed, amount of the settlement and the lateral bulging is reduced.
In this study, bearing capacity and settlement behavior of shallow foundation located on the clay soil in a tank was investigated. Primarily, experimental study was conducted in three series. Bearing capacity and settlement behavior of the shallow foundation resting on the unreinforced clay in first test series, clay reinforced with stone columns in second test series and clay reinforced with geogrid encasement stone columns in last test series were investigated, respectively. In each test series, by varying the tank diameter and water content, effects of these variables on the test series were investigated. After experimental study, numerical analysis was performed using Plaxis software package that is working based on the finite element method. As a result; stone columns increase the bearing capacity of clays and reduce the settlement. In addition, performance of stone column is improved due to stone columns is wrapped with the geogrid and the bearing capacity is influenced by tank diameter and water content.