Temel altı zemin iyileştirme yöntemi olan jetgrout yöntemi ile iyileştirilen zeminlerin sonlu elemanlar yöntemiyle sayısal analizi

Günümüzde hızla artan nüfus, sanayileşme ve yeni kent merkezlerinin dağılımı, gelişmiş ülkelerde olduğu gibi ülkemizde de yerleşim alanlarının hızla tükenmesine neden olmuştur. Büyüyen ve gelişen şehirlerde imara açılacak yeni yerler gün geçtikçe azalmaktadır. Bunun doğal sonucu olarak, ihtiyaçların artmasıyla iyi yapı-temel zemin özelliği gösteren yerler dışında, uygun olmayan zeminler üzerinde de mühendislik yapıları inşa edilmesi zorunlu hale gelmiştir. Bu anlamda zayıf zeminlerde karşılaşılan düşük taşıma gücü, yüksek deformasyon ve oturma problemlerine karşı zemin güçlendirme veya zemin özelliklerini iyileştirme konusunda çalışmalar yaygınlaşmıştır. En temel çözüm, mevcut zemine uygun yapı temeli projelendirmektir. Bu mümkün olmadığında; zayıf zemin kaldırılarak yerine daha sağlam zemin yerleştirilebilir veya zayıf zemin geçilebilir derinlikteyse yapı temellerini daha alt kısımda mevcut bulunan sağlam zeminlere taşıtılabilir, eğer bu da mümkün değilse, zemin özellikleri arazide yapılacak zemin iyileştirme yöntemleriyle iyileştirilebilir. Literatürde yer alan zemin iyileştirme yöntemlerinden biri olan jet-grout kolonları çimento ve zeminin karışımından oluşan yüksek dayanımlı kolondur ve imalatı sırasında zeminin sıkıştırılarak konsolide olmasını da sağlar. Bununla birlikte jet grout yönteminin, yapı temellerinin sismik hareketlerin etkisiyle oluşan zemin sıvılaşma problemlerini azaltmak için de kullanıldığı bilimsel çalışmalarda kanıtlanmıştır. Bu calışmada, yapılaşma alanında sıvılaşma potansiyeli taşıyan bir zeminde, iyileştirme yontemi olarak seçilen jet-grout kolonu uygulaması durumunda, zeminin nasıl davranış göstereceği, statik ve dinamik durum sonlu elemanlar yöntemi kullanılarak modellenmiştir. Sayısal analizler arazi ve laboratuvar deneylerinden elde edilen veriler ile korele edilerek uygulama alanı farklı senaryolar altında değerlendirilmiştir. Çalışma kapsamında; zemin iyileştirme yöntemi olarak önerilen jetgrout kolonu uygulaması, tasarım yöntemleri, tasarım kriterleri ve göçme mekanizmaları olarak değerlendirilmiştir. Zeminde iyileştirme öncesi ve sonrası elde edilen geoteknik parametreler kıyaslanarak, yer değiştirme değerlerinin, iyileştirme sonrası azaldığı tespit edilmistir. Ayrıca sayısal analizlerin projelendirme öncesinde ekonomik olarak fayda getirebileceği bilimsel olarak bu çalışma da tespit edilerek, proje uygulama süreçleri ile ilgili çeşitli öneriler sunulmuştur.