Suya doygun olmayan zemin şevlerinde yağış yoğunluğunun stabiliteye etkisi
Effect of rainfall intensity on the stability of unsaturatedsoil slopes
Yazar: AHMET ERDAĞ
Danışman: PROF. DR. NİHAT SİNAN IŞIK
Gazi Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2020
Konu: İnşaat Mühendisliği = Civil Engineering

Özet:
Şev yenilmeleri, Türkiye de dahil olmak üzere tüm dünyada olumsuz sonuçları olan yaygın doğal tehlikelerdir. Şev yenilmelerinin temel sebeplerinden biri de yağış infiltrasyonudur. Doygun olmayan zeminlerde yağışlar şev yenilmelerinin temel sebeplerinden biridir. Bunun nedeni; doygun olmayan zeminlerde bulunan negatif boşluk suyu basıncının görüldüğü emme bölgesinden kaynaklanmaktadır. Bu bölge zeminin kayma mukavemetindeki artıştan sorumludur. Yağış olayları sırasında ve sonrasında yer altı suyu seviyesi yükselir ve bu etki emme bölgesinin kaybolmasını tetikler. Bu durumlarda boşluk suyu basınçları pozitif olur ve doygun olmayan zeminlerde şev yenilmeleri gelişir.  Bu çalışma; literatürden seçilen üç vaka çalışması ve Ankarada gelişen bir duraysızlığın değerlendirilmesinden oluşmaktadır. Vaka ve analiz çalışmalarında doygun olmayan zeminlerde şev duraylılığı ile yağış infiltrasyonu arasındaki ilişki araştırılmıştır. Doygun olmayan zeminin yağış infiltrasyonu etkisinde duraylılık analizleri GEOSTUDIO programının SEEP/W ve SLOPE/W modülü kullanılarak incelenmiştir. Çalışma sonucunda, matrik emme basıncının duraylılık analizlerinde dikkate alınması gereken önemli bir parametre olduğu görülmüştür. Yağış infiltrasyonu ile güvenlik katsayısı arasında ters ve doğrusal olmayan bir ilişki olduğu belirlenmiştir. Ayrıca infiltrasyon ile boşluk suyu basıncında meydana gelen değişimlerin güvenlik katsayısını önemli ölçüde etkilediği tespit edilmiştir.

Abstract:
Slope failures are common natural hazards in the world including Turkey with all its negative consequences. One of the main causes of slope failures is rainfall infiltration. Rainfall in unsaturated soils is one of the main causes of slope failure. The reason for this is the suction are where the negative pore water pressure on unsaturated soils is observed. This zone is responsible for the increase in the shear strength of the soil. During and after rainfall events the ground water level rises and this effect triggers the loss of the suction zone. In these cases, pore water pressures become positive causing slope failures on unsaturated soils. This study consists of three verification case studies selected from the literature and assessment of a slope failure in Ankara. The relationship between slope stability and rainfall infiltration in unsaturated soils were investigated using these cases. The stability analyzes of the unsaturated soil under the effect of rainfall infiltration were analyzed using SEEP / W and SLOPE / W modules of the GEOSTUDIO program. As a result of the study, it was observed that matric suction pressure is an important parameter that must be taken into account in slope stability analysis. It was determined that there is a reverse nonlinear relationship between rainfall infiltration and factor of safety. In addition, it has been determined that changes in pore water pressure with infiltration significantly affect the factor of safety.