Derin kazılarda çok sıra ankrajlı iksa sistemlerinin tasarımı ve bir bilgisayar programı ile desteklenmesi

Büyük kentlerde nüfus yoğunluğunun beraberinde gelen trafik, konut açığı gibi sorunlara çözüm getirmek bakımından yeraltı tesislerini arttırmak ve daha az yer kaplayan yüksek yapılar inşaa etmek yoluna gidilmiştir. Derin kazı gerektiren bu tip yapıların inşaası boyunca dar olan kazı sahaları içinde kazının düşey olarak teşkilini sağlamak, kazı sahasının çevresinde bulunan bina, yol ve mevcut tesislerde oluşabilecek hasar riskini en aza indirmek ve kabul edilebilir sınırlar ölçüsünde tutmak için göçme, kayma ve deformasyona engel olacak destekleme sistemleri yapılmaktadır. Kazı derinliklerinin önemli derecede büyük olduğu metro, yüksek bina temeli gibi yapılarda payanda, istinat duvarı gibi klasik destekleme sistemlerinin kullanılması yeter derecede güvenli olmamakta ve gerek ekonomik bakımdan gerekse inşaat alanını daraltması bakımından tercih edilmemektedir.. Bu durumlarda, zemin mekaniği ve temel mühendisliği bilgileri kullanılarak fonksiyonel, emniyetli ve ekonomik iksa perdeleri inşa edilmektedir. Derin kazı çukurlarının güvenli ve ekonomik olarak desteklenmesi için çok sıra destekli iksa sistemleri geliştirilmiştir. Derin kazı destekleme sistemlerinin rijitlikleri istinat yapılarına göre daha azdır. Ek olarak, destekleme sistemlerinde, bölgesel toprak basıncı yığılması sonucu destekleme sistemlerinin elemanlarında çok büyük yükler oluşmakta ve bunun sonucunda da sistemin toptan göçmesine neden olabilecek bir ardışık göçme mekanizması meydana gelebilmektedir. Yapılacak kazı nedeniyle oluşacak yatay hareketler kabaca, parabolik olarak nitelendirilebilecek basınç dağılımının oluşmasına yol açar. Çok sıra ankrajlı destekleme sistemlerinin boyutlandınlmasında gerçek toprak basıncı değerleri kullanılamadığından birçok araştırmacı tarafından çalışmalar yapılmış ve zemin cinsine göre farklı toprak basıncı dağılımları elde edilmiştir. Bölüm 2'de çok sıra destekli iksa sistemlerinin tasarımında kullanılarak toprak basıncı dağılımları incelenmiştir. Zemin ankrajlan, payanda veya istinat duvarlarının yetersiz kaldığı veya ekonomik olmadığı durumlarda, derin kazıların güvenle açılması ve inşaat sırasında emniyetli olarak durması için, yüksek şev duvarlarının desteklenmesinde kullanılan son derece yaygın destek elemanlarıdır. Bölüm 3 'de ankrajlann tasarım esasları ve hesap yöntemleri çeşitli ülke standartları gözetilerek incelenmiştir. Destekleme sisteminin elemanları, sisteme etkiyen toprak basıncına göre boyutlandınhr. Destekleme sistemine gelen toprak basıncı, önemli oranda sistemin deformasyonuna bağlıdır. Rankine ve Coulomb tarafından geliştirilen toprak basıncı teorileri dayanma duvarlarına, zemine ankastre perde duvarlara, tek sıra yatay destekli veya ankrajlı zemine sabit mesnetli veya ankraste perde duvarlara uygulanabilmekle beraber çok sıra yatay destekli veya ankrajlı destekleme sistemlerine uygulanamazlar. Bu, çok sıra destekli sistemin yapılış aşamalarının, deformasyon biçiminin ve sistemin göçme mekanizmasının diğerlerinden farklı olması ile açıklanabilir. Bölüm 4'de çok sıra ankrajlı iksa sistemlerinin tasarım esasları incelenmiş ve çeşitli destekleme sistemleri hakkında bilgiler verilmiştir. Bilgisayar programlama teknolojisi, bütün mühendislik alanlarında olduğu gibi geleceğin anahtar teknolojilerinden biridir. Bilgisayar programlarını üretmeden satın alıp kullanmak pratik gibi gözükse de, teknoloji üretimi sürecinden geçilmediği için, sistemi üretenler kadar verimli kullanma olasılığı yoktur. Ayrıca teknoloji üretiminde bulunmayanların yeni teknoloji geliştirme şansının daha az olduğu da açıktır. Bu nedenle geoteknik alanında teknoloji üretimine yönelik gerek bilgisayar yazılımı alanında, gerek yeni deney sistemlerinin geliştirilmesi alanında ve de gerekse yeni yapım yöntemlerinin geliştirilmesi alanındaki çalışmalar desteklenmelidir. Bu amaçla bu tez çalışması kapsamı da çok sıra ankrajlı iksa sistemleri ile ilgili bir bilgisayar programı Microsoft Vısual Basic Programlama dili ile geliştirilmiştir. MS Visual Basic çok amaçlı ve aynı zamanda kolaylıkla program geliştirilmesini sağlayan bir programlama ortamıdır. MS Visual Basic programlama diliyle geliştirilen programlannWindows işletim sistemi altında çalışması kullanıcıya veri girişi, analiz ve sonuçların kolay yorumlanabilmesi imkanım tanımaktadır. Geliştirilen program Bölüm 2, Bölüm 3 ve Bölüm 4'de verilen teori ve hesap yöntemlerine ve çeşitli ülkelerin konuyla ilgili standartlarına dayanarak geliştirilmiştir ve Bölüm 5'te geliştirilen program ayrıntılı olarak tanıtılmıştır. Geliştirilen program ile bir iksa sistemi projelendirilerek, elde edilen sonuçlar değerlendirilmiştir. xn