Parameters affecting soil nailed wall design

Abstract

ÖZET Zemin çivileri, kazı yerlerinde destek sağlamak ya da yamaçları stabil kılmak amacıyla, son yirmi yıldır kullanılmakta olan bir zemin iyileştirme tekniğidir. Bu teknik, çelik donatıların belli açılarda ya toprağa doğrudan yerleştirilmesi veya açılan delikler içine yerleştirilip harç ile doldurularak teşkil edilmesi ve eksenel basmç kuvvetinden ziyade eksenel çekme kuvveti sağlanmasını kapsar. Bu çalışmada, yapısal geometri ve çivilerde oluşan direnç kuvvetleri üzerindeki içsel sürtünme açısı, şev üstü şeddesi eğimi, çivi eğimi, kohezyon, duvar yüzü eğimi ve eğilme rijitliği gibi temel tasarım parametrelerinin etkilerinin neler olabileceğinin değerlendirilmesi amacıyla Kirssnad adlı bir bilgisayar programı kullanılmıştır. Bu parametrelerdeki değişim incelenmiş ve programın kullanılmasıyla elde edilen veriler karşılaştırmalı olarak değerlendirilmiştir. Çalışmada üzerinde durulan bir diğer konu da, eğilme rijitliğinin zemin çivileri üzerindeki etkisidir. Elde edilen sonuçlar, eğilme rijitliğinin zemin çivisi tasannu üzerindeki etkisinin, eksenel kuvvet etkisine nazaran daha az olduğunu göstermiştir.

IV ABSTRACT Soil nailing is an in-situ soil reinforcement technique that has been used during the last two decades to retain excavations or stabilize slopes. The term soil nailing refers to relatively small diameter steel bars, inserted into the ground directly or by drilling and grouting, and angled in the soil to develop tensile (rather than compressive) axial force. In this study, a computer program named Kirssnad is used to conduct sensitivity analysis to evaluate the effect of the main design parameters such as internal friction angle, inclination of embankment and nails, cohesion, wall facing and bending stiffness parameter on the resisting forces generated in the nails and on the structure geometry. Variations of these parameters have been investigated, compared with each other and particular results are reached by interpreting the outputs of the program. This study also focused on the role of bending stiffness in soil nailing design and it was found that the improvement due to reinforcement bending stiflhess is small in comparison to the improvement due to axial force in the reinforcement.