Zayıf zeminler üzerindeki yol dolgularının analizi
Analysis of road embankments on weak soils
Yazar: VEYSEL ŞAYBAK
Danışman: DOÇ. DR. MEHMET SALİH KESKİN
Dicle Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı / Zemin Mekaniği ve Geoteknik Mühendisliği Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2022
Konu: İnşaat Mühendisliği = Civil Engineering
Dizin: Jeogrid = Geogrid ; Jeosentetikler = Geosynthetics ; Jet grouting = Jet grouting ; Plaxis = Plaxis ; Sonlu elemanlar analizi = Finite element analysis ; Zayıf zeminler = Poor soils

Özet:
Geoteknik mühendisliğinin inceleme alanının büyük bir kısmını oluşturan zayıf zeminler, günümüzde giderek gelişen yapılaşmanın artmasıyla önemini daha da arttırmaktadır. Artan yapılaşma, zeminlerin hangi durumda olduğuna bakılmaksızın kullanılmasını gerektireceğinden, zayıf zeminler üzerindeki uygulamaların önemi artacaktır. Geoteknik mühendisliğinde bu tarz zayıf zeminlerin iyileştirilip tekrardan kullanıma kazandırılması önemli ve çözülmesi gereken durumlar ortaya çıkaracaktır. Zayıf zeminler üzerine gelen yükleri servis etmede yeterince güvenli olmayan zeminlerdir. Bu sebeple bu tarz zeminlerin kullanılması gerekli olanlarının güvenli hale getirilmesi gerekmektedir. Bu gereklilik, gelişen teknoloji ve artan imkanlar sayesinde önemli bir ilerleme kaydetmiştir. Gerek yer altı uygulamalarının çeşitlenmesinden gerekse malzeme çeşitliliğinin artmasından dolayı, yapılan uygulamalar farklılaşmış ve iyileştirme konusunda problemlere cevap verebilmeye başlamıştır.
	Bu tez çalışmasında, Dicle Üniversitesi kampüs alanında bulunan Fetih Cami yolunda meydana gelen geoteknik problemlerin, saha ve laboratuvar verileri kullanılarak sonlu elemanlar analizleri gerçekleştirilmiştir. Analizlerde, ilk aşamada, mevcut durum modellenerek deplasman ve güvenlik sayıları elde edilmiştir. Daha sonra, doğal zeminin jet grout yöntemi ile iyileştirilerek ve dolgunun geogrid kullanılarak güçlendirilmesi durumları için analizler gerçekleştirilmiştir. Geogridler, dolgunun serilişine paralel bir şekilde gelip basınç kuvvetlerine karşı çalışarak deplasmanları azaltmaya çalışır. Jet grout kolonları ile zemine akışkan olan çimento ve su karışımı enjekte edilerek taşıma kapasitesinin artırılması hedeflenmiştir.
Elde edilen analiz sonuçları incelendiğinde, jet grout yönteminin zemin iyileştirmesinde, geogrid tabaka kullanımının ise dolgu şevi güçlendirilmesinde etkili yöntemler olduğu sonucuna varılmıştır. Optimum değerler kullanılarak gerçekleştirilen analizler sonucunda, iyileştirme öncesi duruma göre güvenlik sayısının yaklaşık %220 arttığı, toplam deplasman değerinin ise, yaklaşık %65 azaldığı belirlenmiştir. Sonlu elemanlar yöntemi, hem optimum iyileştirme ve güçlendirme parametrelerinin elde edilmesi, hem de göçme, deplasman ve gerilme mekanizmalarının anlaşılması bakımından etkili çözümler ortaya koymakta ve geoteknik problemlerin anlaşılmasına olanak sağlamaktadır.

Abstract:
Weak soils, which constitute a large part of the study area of geotechnical engineering, increase their importance with the increase in the developing construction. Applications on weak soils will have become important, as increased construction will require the use of soils regardless of what condition they are in. In geotechnical engineering, stabilizing such weak soils and reusing them will create important situations that need to be resolved. Weak soils, that are not safe enough to serve the loads on them. For this reason, it is necessary to make the ones that are necessary to use such soils safe. This requirement has made significant progress thanks to developing technology and increasing opportunities. Due to the diversification of underground applications and the increase in material diversity, the applications made have differentiated and started to respond to the problems in improvement.
	In this thesis, finite element analyzes of geotechnical problems occurred on the road to Fetih Cami, located in the campus area of Dicle University, were carried out using field and laboratory data. In the analysis, in the first stage, the current situation was modeled and the displacement and safety numbers were obtained. Then, analyzes were carried out for the improvement of the natural soil with the jet grout method and the reinforcement of the embankment using geogrid. Geogrids come in parallel with the laying of the embankment and work against the pressure forces and try to reduce the displacements. It is aimed to increase the carrying capacity by injecting a mixture of cement and water, which is fluid to the ground, with jet grout columns.
When the results of the analysis were examined, it was evaluated that the jet grout method was effective in soil improvement and the use of geogrid layer was effective in strengthening the fill slope. As a result of the analyzes carried out using the optimum values, it was determined that the number of safety increased by approximately 220% compared to the pre-improvement situation, and the total displacement value decreased by approximately 65%. The finite element method provides effective solutions in terms of both obtaining the optimum improvement and strengthening parameters and understanding the failure, displacement and stress mechanisms, and enables the understanding of geotechnical problems.