Geogrid donatılı istinat duvarı projesinin sonlu elemanlar ve limit denge yöntemleri ile analizi: Bursa ili Osmangazi ilçesi örneği
Analysis of a geogrid-reinforced retaining wall project using finite element and limit equilibrium methods: A case study from Osmangazi districti, Bursa
Yazar: MERT TOS
Danışman: DOÇ. DR. BURAK EVİRGEN ; DOÇ. DR. KAMİL BEKİR AFACAN ; PROF. DR. MUSTAFA TUNCAN
Eskişehir Teknik Üniversitesi / Lisansüstü Eğitim Enstitüsü / İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı / Geoteknik Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2024
Konu: İnşaat Mühendisliği = Civil Engineering

Özet:
Bu çalışma kapsamında Bursa ili Osmangazi ilçesinde inşası planlanan maksimum yüksekliği 9,0 metre teşkil eden, donatılı istinat duvarı projesinin tüm aşamalarıyla geoteknik tasarımı gerçekleştirilmiştir. Sahada yapılan toplam 6 adet sondaj verisinden oluşturulan jeolojik profile göre sahadaki zemin birimlerinin geoteknik tasarım parametreleri seçilmiştir. Geogrid donatılı istinat duvarının iç ve dış stabilite kontrolleri Amerikan Karayolları Şartnamesi 'ne (AASHTO) göre el hesabıyla, limit denge yöntemi ve sonlu elemanlar yöntemiyle gerçekleştirilmiştir. Parametrik çalışma kısmında farklı yüzey elemanı, "Mohr-Coulomb" ve "Hardening-Soil" dolgu malzemesi modeli ile tek aşamalı ve çok aşamalı modelleme senaryoları değerlendirilerek karşılaştırılmıştır. El hesabı ve limit denge yöntemi hesaplarında incelenen durum çerçevesinde güvenli sonuçlar veren metot değişkenlik göstermektedir. Plaxis 2D ile gerçekleştirilen parametrik analiz sonuçlarında, dolgu malzemesi ve yüzey elemanı değişkenlerine göre oturma miktarı açısından maksimum %12'lik fark elde edilmiştir. Geogridler üzerine gelen çekme gerilmelerinde dolgu malzemesi değişkeni açısından %5 fark oluşurken, yüzey elemanı parametresi içeren modellerde %35 fark oluşmaktadır. Özetle, tez kapsamında geogrid donatılı istinat duvarı tasarımı için örnek bir şablon teşkil etmesi amaçlanmıştır.

Abstract:
In this study, the geotechnical design of a reinforced retaining wall project with a maximum height of 9.0 meters, planned to be constructed in the Osmangazi district of Bursa province, was carried out in all stages. The geotechnical design parameters of the soil units on the site were selected according to the geological profile created from the data of a total of 6 boreholes drilled on the site. The internal and external stability checks of the geogrid-reinforced retaining wall were performed using calculations according to AASHTO method, the limit equilibrium method, and the finite element method. In the parametric study section, different surface elements, "Mohr-Coulomb" and "Hardening-Soil" type of fill material models and single-stage and multi-stage modeling scenarios were evaluated and compared. The method providing reliable results in manual calculations and limit equilibrium method calculations varies depending on the case under consideration. In the parametric analysis results performed with Plaxis 2D, a maximum of 12% difference was obtained in terms of the amount of settlement according to the fill material and surface element variables. While a 5% difference occurs in the tensile stresses on the geogrids in terms of the fill material variable, a 35% difference occurs in models containing the surface element parameter. In summary, this thesis aims to serve as an exemplary template for the design of geogrid-reinforced retaining walls.