Behaviour of soil nailed walls in different soil conditions

Abstract

ÖZET ZEMİN ÇİVİLİ DUVARLARIN FARKLI ZEMİN KOŞULLARINDA DAVRANIŞLARI Sahadaki zeminlerin çeşitli tipte dayanımlı donatılar kullanılarak takviyesi geçmişte sıkça başvurulan eski bir kazı inşa yöntemidir. Bu amaçla, iksa sistemlerinde son 15 yıl içerisinde zemin çivileri ile ankrajların kullanımında çok hızlı bir gelişme olmuştur. Ancak, projeye getirdiği ekonomi ve imalat hızı sayesinde, zemin çivisi sistemi, zaman içerisinde, hem teoride hem de pratikde ayrı bir konuma sahip olmuştur. Bu tez çalışması, zemin çivisi sistemi ile ilgili detaylı bir kaynak araştırmasını içermektedir. Bu kaynak araştırması, İstanbul'da inşa edilen derin kazılarda iksa sistemi olarak zemin çivisi yönteminin uygulamasını içeren iki adet vaka analizi ile kuvvetlendirilmiştir. Özellikle derin kazı iksa sistemlerinde kullanılan sözkonusu yöntemin, bölgede mevcut Trakya formasyonu için oldukça başarılı bir kazı iksa yöntemi olduğu bugüne kadar şehirde yapılan zemin çivisi uygulamalarından gözlenmektedir. Bu vaka analizleri ile zemin çivili duvarların davranışları değerlendirilmektedir. Grovak formasyon ile, grovak ayrışması ve aşırı konsolide katı killerden meydana gelen dolgu zeminde gerçekleştirilen kazılar, kullanılan zemin çivisi miktarları ve kazı aynalarında oluşan yatay deplasmanlar açısından incelenmiştir. Her iki çalışmada uygulanan iksa sistemleri, imalat esnasında ve sonrasında inklinometreler vasıtası ile gözlenerek, performansları değerlendirilmiştir. Literatürde önerilen limit değerler içerisinde kalan yatay deplasmanlar, uygulanan tasarımların güvenli bir şekilde şev duraylılığını sağladığım doğrulamaktadır.

IV ABSTRACT BEHAVIOR OF SOIL NAILED WALLS IN DIFFERENT SOIL CONDITIONS In-situ reinforcement of geotechnical materials by resistant inclusions is a very old process of construction, often resorted to in the past. During the last 15 years a very rapid development has taken place in the techniques of in-situ reinforcing soils using nails and anchors. However, by time, soil nailing has gained a firm and distinct identity in both, the theory and practice due to its economy and construction speed. This thesis covers a comprehensive literature review about the theory of soil nailing. This literature review is supplemented by two case studies related to deep excavations in the city of Istanbul. Being mainly applied for retaining slopes in deep excavations in the city, it has been observed from recent nailing applications that soil nailing performs well for the greywacke formation in Istanbul. Behaviour of soil nailed walls is evaluated by these case studies. Cuts in greywacke formations and cuts in fills made of greywacke are studied in terms of the amount of nailing utilised and consequent lateral displacements. Performance of both systems are monitored by means of inclinometers during and after the construction. Deformations being within the limits proposed in the literature indicate the safety and stability of the applied designs.