İksa destekli derin kazılarda sonlu eleman analizleri ile kazı sırasında derlenen enstrümantasyon verilerinin vaka analizleri ile karşılaştırılması
Comparison of the instrumentation results obtained from supported deep excavation case histories with finite element analyses
Yazar: CANER RUHİ CAVLAZ
Danışman: DOÇ. DR. SAMİ OĞUZHAN AKBAŞ
Gazi Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2017
Konu: İnşaat Mühendisliği = Civil Engineering

Özet:
Günümüzde, ilerleyen makina – ekipman teknolojisinin getirdiği olanaklarla birçok yapı çok sayıda bodrum katlı olarak projelendirilmektedir. Türkiye'de yerleşim alanlarındaki derin temel kazılarının büyük çoğunluğu delme kazık ve öngermeli ankrajlarla oluşturulan iksa sistemleri ile desteklenerek yapılmaktadır. İksa sistemlerinin projelendirilmesinde kullanılan geleneksel yöntemler son yıllarda yerini sonlu eleman yöntemine bırakmıştır. İksa sistemi tasarımında kullanılan kabuller ile sonlu eleman yazılımlarında kullanılan malzeme modeli konularında farklı yaklaşımlar uygulanmakta ve benzer zemin özelliklerinde yapılan aynı derinlikli kazılar için birbirinden çok farklı projeler üretilebilmektedir. Bunun yanı sıra, birçok derin kazıda öngörülemeyen deplasmanlar ciddi maddi hasarlara yol açabilmektedir. Bu teze konu olan çalışma kapsamında, Ankara'da yapılmış derin kazılar sırasında kaydedilen inklinometrik deplasman verileri vaka analizleri ile karşılaştırılarak, iksa sistemi tasarımı, analizlerde kullanılacak malzeme modeli ve parametreler ile ilgili öneriler yapılması amaçlanmıştır. Yapılan çalışmalar neticesinde, Ankara kilinin drenajsız deformasyon modülü ve kayma dayanımı arasındaki ilişki kazı sırasında gerçekleşen deplasmanlara bağlı olarak ortaya konmuş, güvenli ve ekonomik tasarım için ankraj köklerinin konumlandırılması gereken yer ile ilgili önerilerde bulunulmuştur. Ayrıca, kazık ucunun yatay ötelenmesinin sınırlandırılması yoluyla iksa sistemi güvenliğinin yüksek tutulması için gerekli soketlenme derinliği konusu incelenmiştir.

Abstract:
Nowadays, with the possibilities presented by advanced machine-equipment technology, many structures are being designed with multiple basement floors. The vast majority of deep foundation excavations in Turkey are supported by excavation support systems formed by bored piles and prestressed anchorages. In recent years, the finite element method has been replacing the conventional methods used in excavation support system design. Different approaches are used about assumptions on excavation support system design and material models used in finite element analyses. Correspondingly, very different projects are produced for excavations of same depth in similar soil characteristics. In addition, displacements that can not be foreseen in many deep excavations may lead to serious physical damage. Within the scope of this study, the inclinometric displacement data obtained from deep excavations completed in Ankara are compared with case analyses to be able to make suggestions concerning the material models and parameters to be used in excavation support design and analysis. As a result of the studies made, the correlation between the undrained deformation modulus and undrained shear strength of Ankara clay was revealed as a function of excavation induced displacements and suggestions are made concerning the anchor bonds' location for safe and economical design. Also, the penetration depth required to maintain a safe  excavation support system by limiting lateral displacements of the pile tip was examined.