Doygun olmayan koşullarda yağış infiltrasyonu etkisindeki şevlerin stabilite analizi
The stability analyses of unsaturated soil slopes affected by rain infiltration
Yazar: AYŞENUR ASLAN FİDAN
Danışman: DOÇ. DR. TAHA TAŞKİRAN
Dicle Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2017
Konu: İnşaat Mühendisliği = Civil Engineering

Özet:
Şev göçmeleri hem insan hayatı, hem de ülke ekonomisi açısından yıkıcı sonuçlar doğurmaktadır. Yağış infiltrasyonu, şev göçmelerinin temel sebeplerinden birisidir. Doygun olmayan zeminlerin yağışlı sezonlarda şev stabilitesini kaybettiği tüm dünyada yaygın olarak görülmektedir. Yağış infiltrasyonu; asılı yeraltı suyu oluşumuna, yeraltı su seviyesinin yükselmesine ve/veya matrik emmenin azalmasına sebep olan boşluk suyu basıncının artmasına sebep olur. Bu durum zeminin kayma mukavemetinde azalmaya ve şevin göçmesine dahi neden olabilir. Bu gibi problemlerin önlenebilmesi için; doygun olmayan zeminlerin yağış infiltrasyonu etkisinde göçme mekanizmalarının ayrıntılı bir şekilde incelenmesi gereklidir.
Bu çalışma; saha çalışması, laboratuvar çalışmaları ve GEOSTUDIO yazılımı ile modelleme olmak üzere üç aşamadan oluşmaktadır. Saha çalışmasında, Güneydoğu Anadolu Bindirme Kuşağı üzerinde belirlenen inceleme alanında araştırma çukurları açılarak ofiyolitli kil zeminden örselenmemiş numuneler alınmıştır. Zeminin doygun koşullarda sahip olduğu kayma direnci parametreleri ve geçirimliliği yapılan deneylerle elde edilmiş ve zeminin doygun olmayan durumdaki parametreleri ise filtre kağıdı deneyi ile bulunmuştur. Son olarak doygun olmayan zeminin yağış infiltrasyonu etkisinde stabilite analizleri GEOSTUDIO programının SEEP ve SLOPE modülü kullanılarak incelenmiştir. Ayrıca zemin geçirimliliğinin, başlangıç yeraltı su seviyesinin, yağış yoğunluğu ve süresinin etkisi parametrik olarak incelenmiştir. Çalışma sonucunda güvenlik sayısında meydana gelen değişimler elde edilmiş ve incelenen tüm parametrelerin şev stabilitesini farklı oranlarda etkilediği görülmüştür.

Abstract:
Slope failures lead devastating results to both human lives and country economy. Rain infiltration is one of the major reason for slope instability. Moreover, the instability of unsaturated soil slopes during wet periods is common throughout the world. Rain infiltration causes to arise perched water table, increase the groundwater level or/and leads to rise pore water pressure resulting decrease in matric suction. This, results in a decrease in shear strength of soil and may even end up with failure. To prevent such problems; landslide mechanism of unsaturated slopes under rain infiltration need to be studied in detailed.
This study mainly consists of three steps including site investigation, laboratory works and modeling with GEOSTUDIO software. In site investigation, the site which is located on the Southeast Anatolian Thrust Belt was observed by opening research pits and taken undisturbed soil samples from ophiolitic clay soil by pushing the sample tube into the soil. Properties of saturated soil such as effective shear strength parameters (cohesion and angle of internal friction ), the coefficient of permeability were found conducting laboratory and field tests and also obtained the soil-water characteristic curve, hydraulic conductivity and initial matric suction of soil using filter paper method. Finally, the unsaturated soil slope stability analyses under rain infiltration were done using SEEP and SLOPE modules of GEOSTUDIO. In addition, parametric analyses were done to understand the effects of permeability, rain intensity and duration, initial groundwater level on the stability of unsaturated soil slopes. As a result of the analysis, changes in the factor of safety have been obtained and it is seen that all the parameters have effects in varying degrees of the slope stability.