Ereğli-Devrek (Zonguldak) karayolu güzergahı jeolojik ve jeoteknik özellikleri ile istinat yapılarının tasarımı ve kıyaslama analizleri

İstinat yapılarına genel olarak bakacak olursak; istinat yapıları çoğunlukla engebeli arazilerde, heyelan riskinin çok olduğu veya mevcut zeminin kayma riskinin fazla olduğu yerlerdeki malzemenin akmasını ve kaymasını engelleyerek arazinin mevcut halini korumak amacıyla inşa edilirler. Günümüzde de bu eğimli araziler üzerinde, gerek insan kaynaklı, gerek doğa olayları sonucunda oluışmuş değişimler gözlenmektedir. Bu değişim etkilerini en aza indirgemek amacıyla bu tarzda risk taşıyan bölgelere, çeşitli tiplerde istinat duvarları tasarlanarak inşa edilmektedir. Aynı zamanda topoğrafik olarak engebeli arazilerdeki derin kazılarda, mevcut toprak itkilerini önlemek veya en aza indirmek için, kıyı bölgelerindeki karayolu inşaatlarında karayolunun zemin stabilitesini sağlamak amacıyla da istinat yapıları inşa edilmektedir. Bu çalışmada; inceleme alanı olan Ereğli-Devrek (Zonguldak) karayolu topoğrafik olarak sarp, engebeli bir sahada inşaası tasarlanan bir karayolu yapım işi olduğu için bölgede çeşitli sorunlarla karşılaşılmaktadır. Bölge Pontid dağ silsilesinde olmasından dolayı, arazi eğimi oldukça yüksektir. Çalışma sahasındaki yüksek yamaç eğimleri; tabaka eğimleri ile aynı olduğunda, düşük taşlaşma derecesi gösteren kayaçların varlığı, tabakaların kil ardalanması içermeleri ve bol yağışlar yamaç duraylılığını bozmakta olup heyelan riskini artırmaktadır. Bu nedenle; bu bölgelerde alınan örneklerden elde edilen jeoteknik veriler ile yapılan şev stabilite analiz sonuçlarına göre uygun tipte istinat yapıları tasarlanmıştır. Bu duvarların hangisinin en uygun olacağına, jeolojik, kullanım ömrü ve ekonomik kriterler göz önüne alınarak karar verilmiştir. Daha sonra seçilen duvar tipi inşa edilmiştir. Burada, çalışma alanının deprem kuşağında yer almasından dolayı, istinat yapılarının inşasında depremden kaynaklanan dinamik yükler de göz önünde bulundurularak hesaplamalar yapılmıştır. Bu çalışmada, yapılan analizler ve bunlara bağlı olarak çıkan hesaplamaların kullanıldığı altı farklı istinat tipi hakkında bilgi verilmektedir. Bunlardan taş istinat duvarı, betonarme istinat duvarı ve geogrid donatılı istinat duvarı çalışma alanına uygunluğu neticesinde sahada inşa edilmiştir. Hesaplamalarda Rankine, Coulomb ve Mononobe-Okabe yöntemlerinden faydalanılmıştır.