Şevlerde topuğa yük koyma ve topuk hasarının değişik yeraltı su düzeylerinde şev stabilitesine etkisi
The effect of toe loading and toe damage on slope stability at different water levels
Yazar: BETÜL ÇAĞDAŞ
Danışman: DR. ÖĞR. ÜYESİ BARAN TOPRAK
Kırıkkale Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı / Geoteknik Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2024
Konu: İnşaat Mühendisliği = Civil Engineering

Özet:
Yamaç ve şevlerin stabilitesi geoteknik mühendisliğinde önemli bir yere sahiptir. Şevde, kayan kütle hareketinin başlamadan tespit edilmesi ve önlemlerin alınması ise son derece önemlidir. Bu açıdan şev stabilitesi hesap ve tasarımında birçok yöntem ortaya çıkmaktadır. Bu yöntemlerden biri olan topuğa yük koyma, topuk bölgesine ek yükler koyarak kaydırıcı kuvvetlerin önüne geçmekte ve etkisini azaltmaktadır. Özellikle topuk hasarında üst bölgede kayma dayanımının azalmasıyla topuk bölgesine ek yüklerin hızlı ve güvenli bir şekilde yerleştirilmesi gerekmektedir. Bu yöntem çoğunlukla kontrol ve önleme yöntemi olarak kullanılmaktadır. Böylece topuk bölgesinde destek sağlayarak zemin kayma mukavemetini arttırmaktadır. Bu çalışmada, GEO5 Geoteknik Hesap Programında, şev açısının ve yeraltı su seviyesinin, şevin topuk bölgesindeki topuk hasarı ve topuğa yük koyma yöntemlerinin şev stabilitesi üzerindeki etkilerini belirlemek amaçlanmıştır. 30o, 45o ve 600 olmak üzere 3 farklı şev açısı ve 1 m, 3 m ve 5 m olmak üzere 3 farklı yeraltı su seviyesi ile toplamda 18 farklı tasarım yapılmıştır. GEO5 Geoteknik Hesap Programı kullanılarak oluşturulan tasarımların analizleri Bishop, Fellenius, Spencer, Janbu ve Morgenstern-Price olmak üzere beş farklı limit denge yönteminin güvenlik katsayı (FS) değerlerine göre değişimleri verilmiştir. Yapılan analizler neticesinde, şevde topuğa yük koyma ve topuk hasarının değişik parametreler üzerindeki etkileri incelenmiştir.

Abstract:
The stability of slopes and inclines has an important place in geotechnical engineering. It is extremely important to detect and take precautions before the sliding mass movement on the slope. Therefore, there are many methods in slope stability calculation and design. One of these methods, toe loading, prevents and reduces the effect of sliding forces by placing additional loads on the toe area. Especially in toe damage, additional loads must be placed quickly and safely in the toe area due to the reduced in shear strength in the upper area. This method is usually used as a control and prevention method. Thus, it increases the ground shear strength by providing support in the toe area. In this study, the effects of slope angle and groundwater level on toe damage and toe loading methods on slope stability were investigated in GEO5 program. It was designed 18 different designs with 3 different slope angles (300, 450 and 600) and 3 different groundwater levels (1 m, 3 m and 5 m). The analyses of the designs created by using GEO5 program are given the changes according to the factor of safety (FS) values of 5 different limit equilibrium methods, namely Bishop, Fellenius, Spencer, Janbu and Morgenstern-Price. As a result of the analysis, the effects of toe loading and toe damage on different parameters on the slope were investigated.