Yol Dolgusu Altındaki Zemine Gömülü Boruların Davranışı

Abstract

Bu çalışmada, yumuşak orta katı kil ve orta katı kilden oluşan zemin profilinin yumuşak orta katı kil bölümüne 3m çapında boru hattı yerleştirilmiş, doğal zemin seviyesi üzerinde yer alacak şekilde de 12m yüksekliğindeki yol dolgusunun inşası sonlu elemanlar yöntemi kullanılarak PLAXIS programında modellenmiştir. Yol dolgusunun geosentetik donatısız şekilde yerleştirildiği sistemde göçme meydana geldiğinden yol dolgusuna geotekstil uygulamaları yapılmıştır. Yol dolgusunun stabilitesini arttırdıktan sonra boru hattı analizleri gerçekleştirilmiştir. Boru davranışını etkileyecek farklı yataklama şekillerinin etkileri, farklı yöntemlerle açılan hendeklerin ve hendek genişliklerinin etkileri, hendek içerisine yerleştirilen geotekstilin etkileri, boru tipi değişiminin etkileri ve yol dolgusunun boru hattına etkisi karşılaştırmalı olarak analiz edilmiştir. Boruya etkiyen yükler hesaplanarak sonlu elemanlar yöntemiyle elde edilen değerler elle hesaplanan Marston yükleri ile karşılaştırılmıştır. Gerçekleştirilen analizler sonucunda yol dolgusunda geosentetik donatı olarak kullanılan geotekstilin göçmeyi geciktirdiği, güvenlik sayısını arttırdığı görülmüştür. Yük analizleri sonucunda sonlu elemanlar yöntemiyle hesaplanan boru üzerindeki yüklerin düşük değerler aldığı, “Marston Yük Teoremi” ile hesaplanan yüklerin ise daha yüksek değerler aldığı görülmüştür.

In this study, a 3m diameter pipe was emplaced on soft soil and the construction of a 12m height road embankment on natural soil was modelled with finite element analysis. Analysis were performed by using PLAXIS finite element program. Because the road embankment without geosynthetic equipment has collapsed, geotextiles were placed and pipeline analyses were made after the stability of the road embankment was established. On the establishment of the pipeline, the effects of bedding class and bedding material were compared with the usage of different models. Pipe analyses were made both before and after the establishment of road embankment to investigate the effects of embankment on the pipe behaviour. To estimate the external loads on the burried pipe, “Marston Load Theory” was used and the results were compared to the ones that were derived from PLAXIS finite element program. Altogether, it appears that the using of geotextile as the geosynthetic equipment delays the collapse and increases the safety number. The external load results derived from “Marston Load Theory” have elevated values than the results obtained from the finite element analysis.