Abstract
Günümüzde derin kazı
problemleriyle sıkça karşılaşılmaktadır. Derin kazı gerektiren inşaat işlerinde
kazı alanı civarındaki mevcut yapıların zarar görmesini engellemek amacıyla bir
iksa sisteminin kullanılması gerekmektedir. Bu amaç için kullanılan iksa sistemlerinden
biri olan ankrajlı çelik palplanş duvarlar, diğer duvar türlerine nazaran
yüksek çakma gerilmelerine olan direncinden, nispeten hafif olmalarından, uzun
servis ömrüne sahip olmalarından ve de tekrar tekrar kullanılabilme
özelliğinden dolayı çelik palplanşlar yaygın bir şekilde tercih edilmektedirler.
Gerekli iksa
yapısını tasarlayacak bir geoteknik tasarımcının görevlerinden biri güvenli ve
ekonomik bir tasarım yapmaktır. Literatürde ankrajlı palplanş sistemlerinin
tasarımı ile ilgili yeterince çalışma olmasına karşın optimizasyon çalışmaları
yetersizdir. Bu nedenle bu çalışmada, orta sıkı kuru kum zemin içerisine
çakılan palplanş sisteminde ankrajların yatay ve düşey aralıkları ile ankraj
açıları değiştirilerek palplanş sisteminin maliyeti üzerine bir optimizasyon
hesabı yapılmıştır. Sonuç olarak 11296 adet farklı geometri durumu incelenerek
her biri için maliyet fonksiyonları oluşturulmuş ve en düşük maliyetlerin
genellikle ankraj açısının 150 ve ankrajlar arası yatay mesafenin 3
m olduğu durumda meydana geldiği gözlemlenmiştir.
Supporting Institution
Süleyman Demirel Üniversitesi Bilimsel Araştırma Projeleri Koordinasyon Birimi
Project Number
FYL-2019-6980
References
- Amer, H.A.R., 2013. Effect of Wall Penetration Depth on the Behaviour of Sheet Pile Walls. University of Dayton, M.Sc. Thesis. 145p, Dayton.
- Arslan, B., Öztoprak, S., 2005. Derin Kazılarda Çok Sıra Ankrajlı İksa Sistemleri İle Ankaster Fore Kazık İksa Sistemlerinin Tasarımı ve Maliyet Karşılaştırması. II. Mühendislik Bilimleri Genç Araştırmacılar Kongresi, 17-19 Kasım, İstanbul, 429-440.
- Bhanuchitra, M., Prusty, S.B.,2010. Optimal Design of the Shoring System: A Parametric Study. Indian Geotechnical Conference, 16-18 Aralık, Mumbai, 223-227.
- Bilgin, Ö., 2012. Lateral Earth Pressure Coefficients for Anchored Sheet Pile Walls. International Journal of Geomechanics, 12(5), 584-595.
- BS 8081, 1989. British Standard Code of Practice for Ground Anchorages. BSI, London.
- Das, M.R., Das, S.K., 2015. Optimal Design of Sheet Pile Wall Embedded in Clay. The Institution of Engineers, 96(3), 249-258.
- Erdem, K., Karabacak, E., Yasavul, N., Sivrikaya, O., 2015. Derin Kazı Modellemesi ve Maliyet Hesabı. 6. Geoteknik Sempozyumu, 26-27 Kasım 2015, Adana, 944-955.
- Fenerci, E., 2010. Palplanş Perdeli Derin Kazı Destek Sistemlerinde Zemin Kesiti ve Tasarım Yönteminin Etkisi. Sakarya Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Yüksek Lisans Tezi, 106, Sakarya.
- Lopez, S., Sanhueza, C., Gandia, G., 2017. Anchored Piles Deep Excavations: A Case Study. 16th World Conference on Earthquake, 9-13 January, Santiago Chile, 1-11.
- Mahdi, İ.M., Ebid, A.M., 2015. Optimum Penetration Depth of Cantilever Sheet Pile Walls in Dry Granular Soil Based on Reliability Analysis Concept And Its Impact on the Shoring System Cost. International Journal of Application or Innovation in Engineering & Management, 4(5), 11-21.
- Örnek, M., Laman, M., Yıldız, A, Demir, A., Tekinsoy, M.A., 2007. Ankrajlı İksa Sistemlerinin Sayısal Analizi. 2. Geoteknik Sempozyumu, 22-23 Kasım, Adana, 216-229.
- Plaxis 3D Foundation Tutorial Manual Version 2, 2007.
- Sabatini, P.J., Pass, D.G., Bachus, R.C., 1999. Geotechnical Engineering Circular No 7 Ground Anchors and Anchored Systems. FHWA-IF-99-015, 304p.
- Terzaghi, K. Peck, R.B., 1967. Soil Mechanics in Engineeering Practice, John Wiley and Sons, New York.
Abstract
Deep excavation problems are frequently encountered
today. In case of construction works requiring deep excavation, a retaining
system should be used to prevent damage to existing buildings around the excavation
area. Steel sheet pile walls which are one of the retaining systems used for
this purpose, are relatively preferred due to their resistance to high driving
stresses, lightweight, long service life and the ability to use them repeatedly
compared to other types of wall. One of the tasks of a geotechnical engineering
who will design the required retaining structure is to create a safe and
economical design. Although there are enough studies in the literature about
the design of anchored pile systems, optimization studies are insufficient. For
this reason, in this study, an optimization calculation has been made on cost
of sheet pile system by changing lateral and vertical spacing of anchors and
angles of anchor in sheet pile system which is driven into medium dense sand
soil. As a result, 11296 different geometry conditions have been examined and
cost functions have been established for each. Finally it has been observed
that the lowest costs usually occur when the angle of anchor is 150
and horizontal distance between the anchors is 3 m.
Project Number
FYL-2019-6980
References
- Amer, H.A.R., 2013. Effect of Wall Penetration Depth on the Behaviour of Sheet Pile Walls. University of Dayton, M.Sc. Thesis. 145p, Dayton.
- Arslan, B., Öztoprak, S., 2005. Derin Kazılarda Çok Sıra Ankrajlı İksa Sistemleri İle Ankaster Fore Kazık İksa Sistemlerinin Tasarımı ve Maliyet Karşılaştırması. II. Mühendislik Bilimleri Genç Araştırmacılar Kongresi, 17-19 Kasım, İstanbul, 429-440.
- Bhanuchitra, M., Prusty, S.B.,2010. Optimal Design of the Shoring System: A Parametric Study. Indian Geotechnical Conference, 16-18 Aralık, Mumbai, 223-227.
- Bilgin, Ö., 2012. Lateral Earth Pressure Coefficients for Anchored Sheet Pile Walls. International Journal of Geomechanics, 12(5), 584-595.
- BS 8081, 1989. British Standard Code of Practice for Ground Anchorages. BSI, London.
- Das, M.R., Das, S.K., 2015. Optimal Design of Sheet Pile Wall Embedded in Clay. The Institution of Engineers, 96(3), 249-258.
- Erdem, K., Karabacak, E., Yasavul, N., Sivrikaya, O., 2015. Derin Kazı Modellemesi ve Maliyet Hesabı. 6. Geoteknik Sempozyumu, 26-27 Kasım 2015, Adana, 944-955.
- Fenerci, E., 2010. Palplanş Perdeli Derin Kazı Destek Sistemlerinde Zemin Kesiti ve Tasarım Yönteminin Etkisi. Sakarya Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Yüksek Lisans Tezi, 106, Sakarya.
- Lopez, S., Sanhueza, C., Gandia, G., 2017. Anchored Piles Deep Excavations: A Case Study. 16th World Conference on Earthquake, 9-13 January, Santiago Chile, 1-11.
- Mahdi, İ.M., Ebid, A.M., 2015. Optimum Penetration Depth of Cantilever Sheet Pile Walls in Dry Granular Soil Based on Reliability Analysis Concept And Its Impact on the Shoring System Cost. International Journal of Application or Innovation in Engineering & Management, 4(5), 11-21.
- Örnek, M., Laman, M., Yıldız, A, Demir, A., Tekinsoy, M.A., 2007. Ankrajlı İksa Sistemlerinin Sayısal Analizi. 2. Geoteknik Sempozyumu, 22-23 Kasım, Adana, 216-229.
- Plaxis 3D Foundation Tutorial Manual Version 2, 2007.
- Sabatini, P.J., Pass, D.G., Bachus, R.C., 1999. Geotechnical Engineering Circular No 7 Ground Anchors and Anchored Systems. FHWA-IF-99-015, 304p.
- Terzaghi, K. Peck, R.B., 1967. Soil Mechanics in Engineeering Practice, John Wiley and Sons, New York.
Details
| Primary Language | Turkish |
|---|---|
| Subjects | Engineering |
| Journal Section | Research Paper |
| Authors | |
| Project Number | FYL-2019-6980 |
| Publication Date | July 29, 2019 |
| Acceptance Date | April 19, 2019 |
| Published in Issue | Year 2019 Volume: 10 Issue: 1 |
