Şev stabilizasyonunda dayanma yapıları: Güvenlik ve maliyet etkinliği üzerine karşılaştırmalı bir analiz
Retaining structures in slope stabilization: A comparative analysis on safety and cost effectiveness
Yazar: TANER GÜRBÜZ
Danışman: PROF. DR. İNAN KESKİN
Karabük Üniversitesi / Lisansüstü Eğitim Enstitüsü / İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2024
Konu: İnşaat Mühendisliği = Civil Engineering

Özet:
Şev stabilitesi, doğal yamaçlar ve mühendislik projelerinde kritik bir öneme sahiptir. Bu çalışmada, şev stabilitesini sağlamak için yaygın olarak kullanılan dayanma yapılarından ağırlık taş duvar, betonarme konsol istinat duvarı ve kazıklı iksa sistemleri; kabiliyet, maliyet ve uygulanabilirlik açısından karşılaştırılarak incelenmiştir. Bu kapsamda, bu üç yöntemin şev stabilizasyonu için saha uygulamalarındaki avantaj ve dezavantajları hem stabilite hem de ekonomik değerlendirme açısından detaylı bir şekilde ele alınmıştır. Bu tez çalışmasında, model bir şev üzerinde başlayan ve yüksekliği giderek artan kazılar sonucunda stabilitesi bozulan şevi dayanma yapıları ile güvenli hale getirebilmek için plaxis 2D ve istCAD yazılımları ile stabilite analizleri gerçekleştirilmiştir. Çalışma kapsamında incelenen projelerde şev stabilitesini sağlamak için ağırlık taş duvar, betonarme konsol istinat duvarı ve kazıklı iksa sistemi kullanılarak çözümler üretilmiş ve maliyet hesapları yapılmıştır. Çalışma sonucunda, taş ve konsol istinat duvarı maliyetleri karşılaştırıldığında; 5 m yüksekliğe kadar taş duvarların, yüksekliğin 5-9 m  olduğu aralıkta konsol istinat duvarlarının ekonomik olduğu görülmektedir. Bu yüksekliklerden sonra şev stabilizasyonunda taş ve konsol duvarlar yetersiz kalmış kazıklı iksa sistemleriyle çözümler üretilmiştir. Çalışmanın sonuçlarıyla proje mühendisleri, yatırımcılar ve uygulayıcı firmalar için karar verme sürecinde yol gösterici sonuçlar sunmak, yüksek maliyet nedeniyle tercih edilmeyen ancak daha güvenilir olan yöntemlerin önemine dikkat çekmek ve bu farkındalığı artırmak hedeflenmiştir. Ayrıca, bu tez ile sadece güvenliğe odaklanarak ekonomiden uzak ya da sadece ekonomiye odaklanılarak güvenlikten taviz veren projelere de değinilerek, bu tür yaklaşımların sakıncaları vurgulanmıştır.

Abstract:
Slope stability is of critical importance in natural slopes and engineering projects. In this study, gravity stone walls, reinforced concrete cantilever retaining walls, and pile shoring systems are the commonly used supporting structures to ensure slope stability. Its capabilities, costs, and applicability were compared and examined. In this context, the advantages and disadvantages of these three methods in field applications for slope stabilization are discussed in detail in terms of both stability and economic evaluation. In this thesis study, stability analyses were carried out with Plaxis 2D and İstCAD software in order to make the slope, which became unstable as a result of excavations that started on a model slope and gradually increased in height, safe with support structures. To ensure slope stability in the projects examined within the scope of the study, solutions were produced, and cost calculations were made by using gravity stone walls, reinforced concrete cantilever retaining walls, and pile shoring systems. As a result of the study, when stone and cantilever retaining wall costs are compared, It is seen that stone walls up to 5 m high and cantilever retaining walls in the range of 5-9 m height are economical. After these heights, stone and cantilever walls were insufficient for slope stabilization and solutions were produced with pile shoring systems. The results of the study aim to provide guiding results in the decision-making process for project engineers, investors, and implementing companies, to draw attention to the importance of methods that are not preferred due to high costs but are more reliable, and to increase this awareness. In addition, this thesis also touches upon projects that are far from economics by focusing only on security or projects that compromise security by focusing only on economy, and the drawbacks of such approaches are emphasized.