ZEMİNLERİN KYM İRENİ Problem 1: 38.m çapında, 76.m yüksekliğindeki suya doygun kil zemin üzerinde serbest basınç deneyi yapılmış ve kırılma anında, düşey yük 129.6 N ve düşey eksenel kısalma 3.85 mm olarak ölçülmüştür. Zeminin serbest basınç mukavemetini ve kohezyonunu bulunuz. Problem 2: ir kum zemin üzerinde kesme kutusu deneyleri ( r =0.65) yapılmış ve Tablo 1 deki sonuçlar bulunmuştur. Kumun içsel sürtünme açısını bulunuz. Kesme kutusunun iç boyutları 60 mm 60 mm dir Tablo 1. Problem 2 için bilgiler Normal kuvvet eney N No. (N) Maksimumu kayma kuvveti T max (N) 1 180 118 2 360 234 3 720 468 Normal gerilme kn/m 2 (kpa) Kayma gerilmesi kn/m 2 (kpa) Problem 3: 38 mm çapında 76 mm yüksekliğindeki suya doygun zemin örnekleri üzerinde üç eksenli drenajlı deneyler yapılmış olup, deney sonuçları Tablo 2 de verilmektedir. Zeminin kayma direnci parametrelerini belirleyiniz. Tablo 2. Problem 3 için bilgiler eney No 3 P max Enkesit alanı, f kn/m 2 (kpa) (N) (m 2 ) 1 50 262.9 1.223 10-3 2 100 411.7 1.229 10-3 3 150 553.6 1.244 10-3 1 kn/m 2 (kpa) Problem 4: Yumuşak bir kil zemin üzerinde, arazide açılan bir sondaj kuyusunda, vane deneyi yapılmıştır. Kesme anında uygulanan döndürme momenti 8.478 Nm olarak ölçülmüştür. Kanatlı sondanın çapı 60 mm, yüksekliği 90 mm olduğuna göre, zeminin kohezyonunu hesaplayınız. Kanatlı sonda zemine tam batırılmıştır.
ŞEVLERİN STİLİTESİ Problem 1: iğer bilgilerin Şekil 1 de verildiği sonlu şevde, belirtilen kayma yüzeyi için güvenlik sayısını, İsveç ilim Yöntemi ile bulunuz. ilim genişliklerini alınız. 3 m O x r=6.5 m n = 20 kn/m 3 = 20 c = 5 kn/m 2 Ölçek = 1/100 Şekil 1. ir sonlu şevde İsveç ilim Yöntemi ile stabilite analizi için ilgili bilgiler
Problem 2: iğer bilgilerin şekilde verildiği durumda, dilimi kaydıran ve dilimin kaymasına karşı koyan kuvvetleri hesaplayarak gösteriniz. 1.5 m O 34 º 4.5 m 4.9 m üşey c= 5 kn/m 2 Φ=20º γ n =18 kn/m 3 T karşı koyan N 34º T kaydıran W Problem 3: iğer bilgilerin şekilde verildiği sonsuz şevde; a) Güvenlik sayısını 1.5 alarak, kuru durumda güvenli şev açısını b) Güvenlik sayısını gene 1.5 alarak su akımının şev yüzünde yüzeye paralel olması durumunda güvenli şev açısını bulunuz. β Yatay Φ =36º c = 0 γ k =γ d = 20kN/m 3
Problem 4:Şekildeki blokta (E), E düzlemindeki kaydıran ve kaymaya karşı koyan kuvvetleri (kn) ve gerilmeleri (kn/m 2 ) hesaplayınız. loğun şekil düzlemine dik uzunluğu 16 m dir. c = 20 kn/m 2 Φ = 26º F E Kuru ölge (F) (γ k = 18 kn/m 2 ) Yaş ölge (FE) (γ n = 19.5 kn/m 3 ) 23 m 2.8 m 1.9 m
YNL ZEMİN SINÇLRI Problem 1: iğer bilgilerin şekilde verildiği durumlarda, dayanma duvarlarına gelen aktif yanal zemin basınçlarını, Rankine Teorisi ne göre hesaplayınız, çiziniz, değerleri üzerlerine yazınız. uvar arkası ile zemin arasındaki sürtünme açısı sıfırdır. a) 5 m = 32 o n= 19 kn/m 3 29.2 kn/m2 b) 30 kn/m2 9.2 kn/m2 5 m = 32 o n= 19 kn/m 3 38.4 kn/m 2 c) 3 m = 32 o n = 19 kn/m 3 38 o n = 18 kn/m 3 11.7 kn/m2 9 kn/m 2 21.9 kn/m 2
d) 3 m = 32 o n= 19 kn/m 3 32 o d = 21 kn/m 3 GWT 11.7 kn/m 2 + 21.8 kn/m2 30 kn/m 2 e) 25 o 5 m = 30 o n= 18 kn/m 3 P= 110.9 kn/m 2 25 o f) W 5 m = 28 o n= 19 kn/m 3 34.3 kn/m 2 g) 5 m c= 10 kn/m 2 = 30 o n= 18 kn/m 3 1.925 m 18.4 kn/m2
h) 3 m = 32 o n = 18 kn/m 3 c= 10 kn/m 2 24 o n = 19 kn/m 3 11.1 kn/m2 22 kn/m2 26.3 kn/m 2 ı) 3 m 4 m 3 m = 32 o n= 18 kn/m 3 = 30 o n= 19 kn/m 3 = 34 o n= 20 kn/m 3 20 kn/m 2 6.1 kn/m 2 22.7 kn/m 2 24.6 kn/m2 59.4 kn/m 2 49.9 2 42.5 kn/m2 Problem 2: iğer bilgilerin şekilde verildiği durumda, sadece noktasına gelen pasif yanal zemin basıncı +su basıncı toplam değerini hesaplayınız. = 28 o n= 17 kn/m 3 = 30 o d= 20 kn/m 3 = 32 o d = 22 kn/m 3 YS Problem 3: iğer bilgilerin şekilde verildiği durumlarda, dayanma duvarlarına gelen pasif yanal zemin basınçlarını, Rankine Teorisi ne göre hesaplayınız, çiziniz,değerleri üzerlerine yazınız. uvar arkası ile zemin arasındaki sürtünme açısı sıfırdır. a) 5 m = 32 o n= 19 kn/m 3 309.2 kn/m2
b) 34.6 kn/m2 5 m c= 10 kn/m 2 = 30 o n= 18 kn/m 3 304.6 kn/m2 c) 30 kn/m 2 124.7 kn/m 2 5 m c= 10 kn/m 2 = 30 o n= 18 kn/m 3 394.7 kn/m 2 Problem 4: iğer bilgilerin şekilde verildiği durumda, aktif durumda dayanma duvarı arkasına gelen aktif bileşke kuvvetini, Rankine Teorisi ile bulunuz. W 1 25 o = 32 o n= 19 kn/m 3 W 2 4 m P ay P a 1.44 m 10 o 80 o 25 o P ax
Problem 5: iğer bilgilerin şekilde verildiği durumda, aktif durumda dayanma duvarı arkasına gelen aktif bileşke kuvvetini, oulomb Kama Teorisi ile bulunuz. uvar arkası ile zemin arasındaki sürtünme açısı 15 o dir. 25 o = 32 o n= 19 kn/m 3 4 m P ay P a 15 o P ax 10 o 1.33 m 80 o Problem 6: Şekilde verilen dayanma duvarı için yanal zemin basınçlarını hesaplayın, çizin ve değerlerini şekil üzerinde gösteriniz. ayanma duvarına etkiyen tüm kuvvetleri hesaplayın ve şekil üzerinde gösteriniz. Q q= 8 kn/m 2 W 1 W 2 20 o P a1 P a2 = 32 o n= 18 kn/m 3 = 0 80 o 35.821 kn/m 2 2.992 kn/m 2
YNM UVRLRI Problem 1: iğer bilgilerin şekilde verildiği dayanma duvarını, devrilmeye karşı güvenlik sayısını 2 alarak boyutlandırınız. ulunan boyutlarla, kaymaya karşı güvenliği araştırınız. uvar tabanı ile zemin arasındaki sürtünme açısı 30 o dir. uvar arkası ile zemin arasındaki sürtünme açısı ve duvar önündeki pasif direnç ihmal edilecek. uvar betondan yapılmış olup, betonun birim hacim ağırlığı 24 kn/m 3 tür. 3 m n = 17 kn/m 3 = 30 o = 34 o n = 19 kn/m 3 80 o 3 m n = 17 kn/m 3 = 30 o = 34 o n = 19 kn/m 3 P a1 11.322 kn/m 2 9.619 kn/m 2 P a2 T W W 2 1 80 o a b P a3 25.75 kn/m 2
Problem 2: Şekilde verilen konsol dayanma duvarının, kayma ve devrilme tahkiklerini yapınız. Not: uvarın önündeki direnç ihmal edilmeyecektir. 20 kn/m 2 6 m = 28 o n = 17.4 kn/m 3 beton = 25 kn/m 3 taban = 25o = 0 0.4 m 0.6 m 0.5 m 2.5 m 20 kn/m 2 7.217 kn/m 2 6 m P a1 W 1 W 3 P a2 0.4 m P p 0.6 m W 4 W 2 48.198 kn/m 2 T 0.5 m 2.5 m 51.187 kn/m 2
Problem 3: iğer bilgilerin şekil üzerinde verildiği dayanma duvarının kaymaya karşı güvenlik sayısını bulunuz. ilim genişliğini alınız. O 0.5 m q= 10 kn/m 2 1.4 m n = 18 kn/m 3 = 34 o P O 150 o 11 10 1 2 9 3 4 5 6 7 8 P üþey
PLPLNŞ PERELERİ VE KZI KPLMLRI Problem 1: iğer bilgilerin şekilde verildiği durumda, kullanılan palplanşın boyunu bulunuz. I = 28 o n = 20 kn/m 3 4 m R P a Pp II 7.22x(4+) 55.4x Problem 2: iğer bilgilerin şekilde verildiği durumda, zemine ankastre olmayan, ankrajlı palplanş perdesinde kullanılacak palplanşın boyunu ve ankraj çubuğunun çapını bulunuz. Çubuklar, planda 3 m ara ile yerleştirilmiştir. 140000 kn / m em 2 16 kn/m 2 5 m I II F = 32 o n = 17.5 kn/m 3 YS doy = 20 kn/m 3 4.91 kn/m 2 F P a1 P a2 21.03 kn/m 2 P a3 III IV c= 20 kn/m 2 = 26 o doy = 22 kn/m 3 w H w 64.01 kn/m 2 P p1 P p2 64.01+30.73 kn/m 2 P a4 36.38 kn/m 2 21.24 kn/m 2 Pa5 P a6 21.24+4.68 kn/m 2 w Hw Problem 3: iğer bilgilerin şekilde verildiği durumda, kullanılan palplanşın boyunu bulunuz. 4 m c= 25 kn/m 2 = 0 n = 18 kn/m 3 1.2 P a P p -2c+ n H R
Problem 4: üşey kaplama tahtaları ile kaplanmış bir kazı kaplaması için gerekli bilgiler şekil üzerinde verilmiştir. a) üşey kaplama tahtalarına etkiyen momentleri bulunuz ve moment diyagramını çiziniz. b) Her destek için eksenel basınç kuvvetlerini bulunuz. c) Her kuşak için maksimum eğilme momentini bulunuz. Not: estekler, planda ara ile yerleştirilmiştir. yumuþak kil 0.8 m 1.8 m c= 5 kn/m 2 n = 17.8 kn/m 3 0.25H 0.75H 0.7 m n H-4c Problem 5: üşey kaplama tahtaları ile kaplanmış bir kazı kaplaması için gerekli bilgiler şekil üzerinde verilmiştir. a) desteği için eksenel basınç kuvvetlerini bulunuz. b) kuşağı için maksimum eğilme momentini bulunuz. Not: estekler, planda 2.5 m ara ile yerleştirilmiştir. çakýllý kum = 33 o n = 20 kn/m 3 0.65 a P P 1 P 2 P 0.65 a
KONSOLİSYON Problem 1: iğer bilgilerin şekilde verildiği, 2.4 m 1.8 m lik bir tekil temel kendi ağırlığı da dahil olmak üzere 800 kn yükü zemine aktarmaktadır. a) Kil tabakasının nihai (toplam, son) konsolidasyon oturmasını hesaplayınız. b) 50 mm lik oturma ne kadar zamanda meydana gelir? c) 4 ay sonra ne kadarlık oturma meydana gelir? 1. 0.9 m f 0.5 m Kumlu çakýl YS O 6 m Kil m v = 0.00068 m 2 /kn c v = 0.00084 cm 2 /sn Geçirimsiz kaya Problem 2: iğer bilgilerin şekilde verildiği zemin üzerine, 3m yüksekliğinde, geniş alanlı bir dolgu oluşturulacaktır. olgunun birim hacim ağırlığı 17.5 kn/m 3 tür. Kil tabakasında meydana gelen nihai (son) konsolidasyon oturmasını sıkışma indisini ( c ) kullanarak hesaplayınız. u oturmanın % 80 i ne kadar zamanda meydana gelir? dolgu = 17.5 kn/m 3 Kumlu çakýl n = 18 kn/m 3 YS 8 m Kil doy = 21 kn/m 3 s = 27.3 kn/m 3 c v = 0.0027 cm 2 /sn w L = %33 Çakýl
Problem 3: iğer bilgilerin şekilde verildiği durumda, kil tabakasının hacimsel sıkışma katsayısı ne kadar olabilir? 7 ay sonra ne kadarlık bir oturma meydana gelir? Gerilme artışını, yaklaşık yöntem (düşeyde 2, yatayda 1 eğimi ile) ile hesaplayabilirsiniz. 210 kn/m 2 2. 0.5 m Çakýl n = 18 kn/m 3 doy = 21 kn/m 3 doy = 20 kn/m 3 c v = 0.0077 cm 2 /sn YS 1.8 m 7 m Kil c = 0.097 e 0 = 0.512 Geçirimsiz kaya Problem 4: iğer bilgilerin şekilde verildiği durumda, YS indirilmiştir. Kil tabakasının toplam sıkışmasını bulunuz. 0.5 m 4 m Çakýl n = 18 kn/m 3 doy = 20 kn/m 3 YS 10 m Kil doy = 21 kn/m 3 m v = 0.00041 2 /kn Geçirimsiz kaya
Problem 5: iğer bilgilerin şekilde verildiği durumda, zemin yüzüne 3 m kalınlığında 3 22 kn/m birim hacim ağırlığında çok geniş bir dolgu yapılmıştır. Kil tabakasının son konsolidasyon oturmasını hesaplayınız. dolgu = 22 kn/m 3 Çakýl YS 5 m Kil m v = 0.00036 m 2 /kn Geçirimsiz kaya
Tablo. U-T v ilişkisi U T v % 1 2 3 0 0 0 0 10 0.008 0.047 0.003 20 0.031 0.100 0.009 30 0.071 0.158 0.024 40 0.126 0.221 0.048 50 0.197 0.294 0.092 60 0.287 0.383 0.160 70 0.403 0.500 0.271 80 0.567 0.865 0.440 90 0.848 0.940 0.720 100 T t c d v v 2 H H 2 3 1 Geçirimsiz yüz Geçirimli yüz Şekil. Ek düşey gerilme artışının dağılış biçimleri ve drenaj yüzleri