Seçilen bir arazide dinamik kompaksiyon uygulaması ve sap90 programı ile modellenmesi

Abstract

Bu çalışmada zemin iyileştirme yöntemi olan dinamik kompaksiyon metoduincelenmiştir. Arazide yapılan bir uygulama örnek olarak alınmıştır. Çalışmanınyapıldığı arazide zemin sıkılıklarının bölgesel olarak değişiklik göstermektedir.Arazide iyileştirme öncesinde ve sonrasında zemin özelliklerini tespit etmek içinpresyometre deneyleri yapılmıştır. Dinamik kompaksiyonla, arazi çalışmasısonrasında, yeni dolgu alanında yapılan presyometre deneylerinin sonucunda 9 katavaran artışlar gözlenmiştir. Eski dolgu alanlarında bu artış yaklaşık 6 kat iken doğalzeminde ise 1.5 kat artış olmuştur. Bu da dinamik kompaksiyon metodunun gevşekkum tabakaları içeren zeminlerde oldukça iyi iyileştirme sağladığını, zeminin sıkılığıarttıkça iyileştirme miktarında azalma olduğunu göstermektedir.Ayrıca arazide yapılan dinamik kompaksiyon uygulaması SAP90 programı ilebilgisayarda modellenmiştir. Tokmak çapı, ağırlığı ve yüksekliği ile zemininelastisite modülü, içsel sürtünme açısı ve yoğunluğu gibi modellemede gereklideğerler arazideki değerler ile aynı alınmıştır. Modelleme, tokmağın her bir düşüşüiçin ayrı ayrı yapılmıştır. Her düşüş sonunda tokmağın zemine giriş miktarı eldeedilmiştir. Tüm düşüşler sonunda elde edilen tokmağın zemine giriş miktarlarıtoplanarak toplam zemindeki sıkışma miktarı elde edilmiştir. Yapılan modellemedeelde edilen sonuçlar arazideki dinamik kompaksiyon uygulamasından elde edilenarasında ortalama %16 fark vardır. Elde edilen bu iki değer arasındaki yakınlığıgörmek için yapılan regresyon analizine göre korelasyon katsayısı 0.998 olarakbulunmuştur. Korelasyon katsayısının 1'e yakın olmasıyla, arazide bulunandeğerlerle analizde bulunan değerler arasındaki yakınlık açıkça görülmektedir.Analizde elastisite modülünün her düşüşteki değişimi incelenmiştir. Buna göre ilkdüşüş ile son düşüş arasında 11 kat artış vardır. Son iki düşüş arasında elastisitemodülünde bir değişim olmamıştır.Tokmak şeklinin sıkışmaya olan etkisi de incelenmiştir. Arazideki uygulamadakullanılan ve SAP90 programı ile de modellenen daire şeklindeki tokmak, alanı vemalzeme özellikleri aynı olan kare şeklinde modellenmiştir. Daire tokmakmodellenmesinde kullanılan zemin özellikleri ve tokmağın düşüş yüksekliği aynıalınmıştır. Yapılan modelleme sonucunda her iki tokmak ile elde edilen zemindekisıkışma miktarları arasında % 1 farkın olduğu görülmüştür.

Dynamic compaction, which is a soil improvement method, isinvestigated in this study. Presuremeter tests are carried out in the area to determinethe soil properties in the field before and after dynamic compaction. After dynamiccompaction, in the new fill area, elasticity modulus is increased as much as 9 times.Modulus of elasticity is increased as much as 6 times for old fill area and 1.5 timesfor the natural ground. According to these results, it can be concluded that dynamiccompaction is one of the best convenient method for the improvement of loose sanddeposits.Dynamic compaction method is analysed with SAP90 program. Diameter, weight,height of the pounder and modulus of elasticity, internal friction angle, density of thesoil which are required in the analysis, are used with the same quantities in the area.After each fall of pounder, the settlement in the soil is measured in the field andcalculated by the computer analysis. After the analysis, total settlement is determinedby adding each settlement. There is 16 % difference between the results of theanalysis and the results of area application of dynamic compaction. The coefficientof the correlation is 0.998 according to this regression analysis. This shows theaccuracy between the values in the field and the SAP90 analysis. Change in modulusof elasticity corresponding to each fall is determined. Modulus of elasticity from firstfall to last fall is increased 11 times. Modulus of elasticity of the last two falls are notchanged.The effect of shape of the pounder for dynamic compaction is also investigated.Circle shaped pounder which is used in the area application and which can beanalysied with SAP90, is applied as the square type of pounder with the same areaand the same type of the material. Soil properties and height of pounder fall is equalto circle shape pounder analysis. According to the results of the analysis, quantity ofdeformation between square and circle shaped pounder analysis is almost equal.After the application, it is found that there is 1 % difference in settlement betweeneach two pounders.