Granüler zemini destekleyen kısa temelli konsol istinat duvarları için aktif toprak itkisi yöntemi

Bu çalışmada, limit denge yönteminden yararlanılarak, taneli zemini destekleyen, kısa temelli konsol istinat duvarları için statik ve dinamik yükler etkisinde oluşan aktif toprak itkisi belirleme yöntemi önerilmiştir. Bu amaçla, deneysel ve analitik çalışmalar gerçekleştirilmiş, deneysel çalışma sonucu elde edilen veriler, analitik çalışmanın şekillenmesinde ve önerilen sayısal modelin doğrulanmasında kullanılmıştır. Deneysel çalışma kapsamında kırılma yüzeyi şeklinin elde edilmesinin yanında, temel genişliği, temel kalınlığı, sıkılık ve aktif durum oluşturma şekillerinin kırılma yüzeylerine olan etkilerinin incelenmesi için küçük ölçekli laboratuvar deneyleri gerçekleştirilmiştir. Çalışmada, görüntü işleme yöntemi kullanılarak, kırılma yüzeyleri elde edilmiştir. Çalışmanın ikinci kısmında, deneysel olarak elde edilen kırılma yüzeyi şekli baz alınarak, dayanma duvarı üç farklı bölge ayrılmıştır. Her bölge için toprak itki katsayısı formülü, dolgu eğimi, sürşarj yükü, temel genişlik ve kalınlık katsayıları, içsel sürtünme açısı, zemin-duvar sürtünme açısı, kırılma yüzeyi açıları ve dinamik durum için yatay-düşey yer ivmesi gibi parametrelere bağlı olarak türetilmişlerdir. Kuvvet maksimizasyonunun yapılması için, elde edilen formüller kullanılarak bir algoritma oluşturulmuştur. Zemin ve duvar özelliklerinin girdi olarak verildiği sistemde, maksimum yatay toprak itkisi katsayısını veren kırılma yüzeyi açıları, her bölgeye ait itki katsayıları ve toplam yatay toprak itki katsayısı çıktı olarak elde edilmiştir. Deneysel çalışmanın sonucunda, kısa temelli dayanma duvarları arkasında literatürden farklı, karakteristik bir kırılma yüzeyi şeklinin oluştuğu görülmüştür. Bunun yanında kısa temelli duvar arkasında oluşan kırılma yüzeylerinin literatürde önerilen tanımlara uygun olduğu görülürken, uzun temelli duvarlar arkasında oluşan kırılma yüzeyinin doğrusal olmadığı, dağınık karakterde oldukları görülmüştür. Sayısal ve deneysel çalışmalar sonucunda kısa temel durumunun literatürde önerildiği gibi sadece temel genişliğine bağlı olmadığı, temel kalınlığı, içsel sürtünme açısı gibi parametrelerin de kısa temel durumu üzerinde etkili olduğu görülmüştür.