Tez Türü: Yüksek Lisans
Tezin Yürütüldüğü Kurum: Süleyman Demirel Üniversitesi, Mühendislik ve Doğa Bilimleri Fakültesi, İnşaat Mühendisliği Bölümü, Türkiye
Tez Danışmanı: Sıddıka Nilay Keskin
Tezin Onay Tarihi: 2019
Tezin Dili: Türkçe
Desteklendiği Program: Diğer
Özet:
Günümüzde metro, otoparklar, altgeçitler, yüksek yapılar ve çok bodrumlu alışveriş merkezleri gibi yapıların inşaatlarında derin kazı problemi ortaya çıkmaktadır. Bu nedenle derin kazı alanına yakın mevcut yapıların veya binaların güvenliğini sağlamak ve inşaat alanında güvenli bir çalışma ortamı oluşturmak amacıyla amaca uygun iksa sisteminin kullanılması gerekmektedir. Bu amaç için; ağırlık duvarları, diyafram duvarlar, toprakarme istinat duvarları, kazıklı perde duvarlar ve palplanş duvarlar kullanılabilir. Bu çalışmada, diğer duvar türlerine nispeten yüksek çakma gerilmelerine olan direncinden, hafif olmalarından, uzun servis ömrüne sahip olmalarından ve de tekrar tekrar kullanılabilme özelliklerinden dolayı çelik palplanşlar kullanılmıştır. Gerekli iksa sistemini oluşturacak geoteknik mühendisinin görevlerinden biri güvenli ve ekonomik bir iksa sistemi tasarlamaktır. Literatürde çok ankrajlı palplanş sistemlerinin tasarımı ile ilgili yeterince çalışma olmasına karşın optimizasyonu ile ilgili yeterli çalışma bulunmamaktadır. Bu sebeple bu tez çalışmasında, orta sıkı bir kuru kum zemin içerisine çakılan çelik palplanşın maliyeti üzerine bir optimizasyon çalışması yapılmıştır. Bu amaç için varsayımsal olarak seçilen 15 m*12 m'lik bir kazı alanı içerisinde 15 m ve 20 m'lik derin kazı durumunda zemini güvenle tutabilecek ve geçici olarak inşa edilecek çok ankrajlı palplanş sisteminde; düşey sıradaki ankraj sayısı, ankrajların düşey ve yatay aralıkları ve ankraj açısı değiştirilerek statik analizler yapılmıştır. Analizlerde FHWA (1999) tarafından çok ankrajlı palplanş sistemleri için önerilen toprak basınçları ile sınırlandırmalar dikkate alınmıştır. Sonuç olarak 20 m kazı durumu için 16288 ve 15 m kazı durumu içinse 19200 adet farklı geometri durumu incelenerek her biri için amaç fonksiyonu olan maliyet fonksiyonları oluşturulmuş ve en düşük maliyeti veren kesit bulunmaya çalışılmıştır. Optimizasyon sonucunda 15 m kazı içerisinde 2 ankrajlı palplanş sisteminin, 20 m kazı içerisinde ise 5 ankrajlı palplanş sisteminin en düşük maliyeti veren geometriye sahip olduğu görülmüştür. Ayrıca en düşük maliyetlerin genellikle ankraj yatay aralığının 3 m ve ankraj eğim açısının 15 derece olduğu durumlarda ortaya çıktığı gözlemlenmiştir.