Kaya Zemin Sınıflamaları Parametre Seçimi Şev Stabilite Sorunları Özgür SATICI Mad. Yük. Jeo. Müh. (MBA)
Zeminler Zeminler iri daneli ve ince daneli olarak iki ana grupta incelenebilir.
İri daneli malzemeler kohezyonsuz, ince taneli malzemeler ise kohezyonlu malzemeler olarak adlandırılır.
Araştırma çalışmalarında en çok kullanılan sistem Unified Soil Classification System (USCS) ; Birleştirilmiş Zemin Sınıflama Sistemidir (BZS). Bu sistemde ;
İri daneli malzemeler 4 nolu eleğin üstünde kalan (Çakıl boyutu), 4 nolu eleğin altına geçen (Kum boyutu) ve ince taneliler ise 200 nolu eleğin altına geçen (Kil ve Silt boyutu) malzemeler olarak sınıflandırılır.
1. Laboratuvar ortamında 1. UD numunesine uygulanan (en az 3 set) 3 Eksenli basma dayanımı deneylerinden; efektif (c,φ) parametreleri bulmak için 2. UD numunesine uygulanan (en az 3 set) kesme kutusu deneylerinden; artık (residüel c,φ) parametreleri bulmak için K.SARAC
Kesme Kutusu Deneyi Üç Eksenli Basınç Deneyi * Konsolidasyonsuz - Drenajsız (UU) * Konsolidasyonlu Drenajsız (CU) * Konsolidasyonlu Drenajlı (CD) Serbest Basınç Deneyi Laboratuvar Veyn Deneyi
2. Arazide Arazi Veyn Deneyi
SPT Deneyi
CPT Deneyi
Presiyometre Deneyi
Suya doygun killerin drenajsız kayma dayanımları (craig, 1983) Kıvam Kayma dayanımı Drenajsız (Cu) (Kpa) Çok sert veya katı >150 Sert 100-150 Orta sert sert 75-100 Orta sert 50-75 Yumuşak Orta sert 40-50 Yumuşak 20-40 Çok yumuşak >20
sağ Eksen SK-3 Sol SK-5 SK-7 SK-6 SK-2 SK-8 SK-4
Kayaların sınıflandırılması 1. Rock Quality Designation; RQD 2. Rock Mass Rating; RMR 3. Rock Tunnelling Quality Index; Q 4. Geological Strength Index; GSI 5. ÖNORM 6. Tek eksenli basma dayanımı
Tüm kaya sınıflama sistemlerinin ortak noktası; kayaların tek eksenli basma dayanımları, süreksizlikleri ve ilgili parametreleri, su durumu ve eklem setlerinin konumlarıdır. Ayrıca tüm sınıflama sistemleri birbiri ile veri alışverişi yaparlar.
Tek Eksenli Basınç Dayanımı (UCS, MPa) Sondaj Karot Kalitesi (RQD, %) Jeolojik Dayanım İndeksi (GSI) Kaya Kalite Derecesi (Q, Birimsiz) Kaya Kütle Sınıflması (RMR, Birimsiz) KAYA SINIFLAMA TABLOSU ÇOK İYİ > 250 100-90 100-85 1000-40 100-81 RMR Sonucunda Kaya Kütlesinin Tahmini Kohezyon Değerleri (kpa) > 400 RMR Sonucunda Kaya Kütlesinin Tahmini İçsel Sürtünme Açısı Değerleri > 45 İYİ 100-250 90-75 85-70 40-10 80-61 400-300 45-35 ORTA 50-100 75-50 70-45 10-4 60-41 300-200 35-25 ZAYIF 25-50 50-25 45-20 4-1 40-21 200-100 25-15 ÇOK ZAYIF < 25 < 25 < 20 < 1 < 21 < 100 < 15
Kaya şevlerinin duraylılığını genel olarak; Şev geometrisi ve yapısal özellikleri Şev yüksekliği Şev açısı Süreksizliklerin yönü ve dalım açıları Süreksizliklerin sıklığı ve devamlılığı Gerilme çatlağının varlığı ve miktarı Yeraltı suyu durumu Malzeme özellikleri Dolgu içeren süreksizliğin kohezyonu Dolgu içeren süreksizliğin sürtünme açısı Kaya kütlesinin birim ağırlığı
Kaya ortamlarda oluşturulan şevlerin analizinde iki temel yaklaşım vardır; 1. Kinematik analiz 2. Limit denge analzi
Kinematik analiz yalnızca şevin geometrik olarak hareket edip etmeyeceğine karar vermemizi sağlayan bir ön yaklaşımdır.
Strike North Dip Direction Dip
f : Dip direction of face a : Dip of plane a i : Azimuth of intersection a : Dip direction of plane a b : Dip of plane b b : Dip direction of plane b : Friction angle f : Dip of face i : Plunge of intersection Condition For Wedge Failure 1. i = f (to daylight slope face) 2. f > i > Line of intersection Sliding Condition > >
Limit denge analizi kinematik olarak duraysız olduğu tespit edilen bölgelerde, kaya kütle parametrelerini hesaplamaya katan ve güvenlik sayısını veren bir yöntemdir.
Düzlemsel Kayma 51 Ö.SATICI
Yamaç dışarı süreksizlik konumunun stabiliteye olumsuz etkisi Şev Yüzeyi Süreksizlik Düzlemi Şekil 2. 3 Yamaç dışarı süreksizlik konumunun stabiliteye olumsuz etkisi Şekildeki gibi olma olasılığı olan şevlerde süreksizlik boyunca direkt kesme deneyleri yapılıp elde edilen parametreler şev tasarımında kullanılabilir.
Kama Tipi Kayma 54 Ö.SATICI
55 Ö.SATICI
Jeolojik yapının stabiliteye etkisi
Çözüm önerileri Şevi yatırmak Şevin konumunu değiştirmek Destek elemanları kullanmak
59 Ö.SATICI
60 Ö.SATICI
61 Ö.SATICI
Ö.SATICI
Ö.SATICI
Ö.SATICI
65 Ö.SATICI
66 Ö.SATICI
67 Ö.SATICI
TEŞEKKÜRLER