Homojen sonlu şevlerde topuk kayması durumunda kırılma yüzeylerinin optimizasyonu

Zemin veya kaya yüzeylerinin oluşturdukları kütlenin, yatay bir düzlemle açı yapan eğimli yüzeyine 'şev' adı verilmektedir. Şevlerin kendi ağırlıkları ve ek yüklemeler altında kayma veya göçme hareketlerine karşı sergiledikleri yapısal performans ise 'şev stabilitesi (duraylılığı)' olarak adlandırılmaktadır. Şev stabilite analizinde sürekli yinelenen temel yaklaşım, en kritik kayma yüzeyini araştırarak minimum güvenlik sayısını belirlemektir. Bu çalışmada, homojen sonlu şevlerde topuk kayması esas alınarak Genelleştirilmiş Janbu Yöntemi'nin değiştirilmesiyle yeni bir yöntem geliştirilmiştir. Geliştirilen bu yöntem, her çeşit kırılma yüzeyi (kompozit) olasılıklarını göz önüne alabilmektedir. Bu yöntemde en kritik kırılma yüzeyi; minimum güvenlik sayısını verecek şekilde MATLAB programlama dilinde hazırlanmış bir program yardımıyla, optimizasyon yöntemiyle belirlenmiştir. Elde edilen en kritik kırılma yüzeyi için ardışık işlemlerle güvenlik sayısı analizleri yapılarak nihai güvenlik sayısı bulunmuştur. Ardından, farklı c, Ø ve β değerlerine sahip homojen sonlu şevlerde stabilite analizleri yapılarak farklı kırılma yüzeyleri ve güvenlik sayıları elde edilmiştir. Geliştirilen yöntemle yapılan analizlerin sonucunda, elde edilen şev kırılma yüzeylerinin dairesel yüzeyden farklı olarak değişik eğri tiplerinin oluşturduğu kompozit yapıda olduğu görülmüştür. Analizlerini dairesel kırılma yüzeyleri kabulüyle yapan yöntemlere kıyasla; bu çalışmada geliştirilen yöntem tüm kırılma yüzeyi olasılıklarını içerdiği için yapılan analiz sonucunda daha düşük güvenlik sayıları elde edilmiştir.