1

Blm1.GR

Temellerstyapyklerinitemelzeminineaktaranyapelemanlardr.Temellergenelbirereve iindeyzeyselvederintemellerolmakzere ikigruphalindednlebilir.Zeminartlarnn uygun olduu hallerde kullanlan yzeysel temeller; tekil temel, radye temel,srekli temel eklinde olabilir. Zemin zayf ve st yapdan gelen yklerin fazla olduudurumlarda yzeysel temeller yeterli olmaz. Bu durumda st yapdan gelen ykleri dahaderinlerdeki salam tabakalara aktarmak ve yapnn yapaca oturmalarn istenen snrlariindekalmasnsalamakiinderintemellerinaedilir.Derintemellerderinliigeniliindendahabykolan temellerdir.Kazkl temeller,kesonlarvederinayak temelleriderin temelsnfnagirer.Enyaygnolarakkullanlankazkltemellerdir.

Kazklar, esas olarak yap yklerinin zeminin derin tabakalarna tatlmas amac ilekullanlan bir temel eididir. Zemin yzeyine yakn tabakalarn yap yklerini, gmedenveyaaroturmalarayolamadantayabilecekbiryzeyseltemeltekilinemsaitolmaddurumlarda derin temel tercih edilir. Kazkl temellerin projelendirilmesinde de gmeyekar gvenliin bulunduu; ayrca servis yklerininmeydana getirecei oturmalarn kabuledilebilirbirsnramadgsterilmelidir.Bununlaberaber,oturmalargenelliklenemlibirprojekriterideildir.Kazkl temelleringerek tasarmndagerekseyapmndaeitlizelliklerveglklervardr.Uygulamada baar byk lde i bandaki mhendisin bilgisine, tecrbesine, ilgisinebaldr.Kazklarn yklerini tamalarna gre snflandrlmas iin kapsaml bir alma yaplmasgerekir. Tabiatta homojen bir zemin tabakas ile nadiren karlalr. Oysa kazn tekiledildii zemin profilindeki tabakalarn zellikleri kazk davrann nemli ldeetkilemektedir. Bu yzden zemin zelliklerinin yeterli bir derinlie kadar bilinmi olmas

2

kazklsistemintasarlanmasndailkadmdr.Butanma,yalnztabakacinslerininbelirlenmesiile kalnmamal; tabakalarn mukavemet, kvam, konsolidasyon gibi zelliklerini dekapsamaldr.Kazklar tayc temeller olmakla birlikte kimi kez ankraj kaz,ekme kaz ve sktrmakaz olarak bir ok problemin zmnde kullanlrlar. Kazkl temellerinprojelendirilmesinde ykler sadece kazklara tattrlmal ve kazklar bu hesaba grehesaplanarakdzenlenmelidir.Kazkltemellerin,kaadetkazktanoluaca;styapstatikve dinamik yklerine , geometrik boyutlar,malzeme cinsleri ve yapm trleri ise zemintabakalarnn mukavemet parametrelerine ve buna bal olarak belirlenen zemine ykaktarmabiimlerinebaldr.

Blm2.Tarihe

Yaplardesteklemekiintayckazklarnaklmasinaatmhendisliininilksanatvebilimrneidir. Britanyada Romallar tarafndan inaa edilen nehir kys yerleimlerinde vekprlerde saysz ahap kazk kullanm rnei bulunmaktadr. inde, Han Dynastydekikpr inaatlar ahap kazk kullanmlardr.(M.. 200M.S. 200). svirenin neolitikinsannn gnmzden 12000 yl nce s gl tabanlarnda ahap kazk akarak zerlerinebarnak inaaettikleribelirlenmitir.Bu ilkzamanlardakazktabellibirekivebellidmeykseklii karsnda, akmaya gsterdii diren ile hesaplanan izin verilen yknbelirlenmesiilkelkurallaragrebelirlenmekteydi.eitliaatrlerinindurabilitesihakkndave ahab rmeye kar yakan ve kazkbalarna kargir tabandek yaparak su seviyesialtndageirimsizliisalayanbazyntemlerinllerihakkndadabilgilerbirikmitir.Ahabnhafiflii ilebirleendayanm,durabilitesi,kesmevetamakolaylsonzamanlarakadar kazk ilerinde kullanlan tek malzeme olmasna neden olmutur. Daha sonra bumalzemebetonveelieyerinibrakmtr.Bununnedeniiseaynboyutlardakiahabagredaha fazlabasn,eilme ve ekme kuvvetlerini tamalar ve fabrikada istenilenbirimleregetirilebilmeleridir.

3

19.Yzyln sonlar 20. Yzyln balarnda yapsal bir ortam olarak gelien betonarme,karadakiyksekkapasitelikazk ilerindebykorandaahabnyerinialmtr.okdeiikzemin ve kaya ortamlarnda kullanlabilirler ve byk aplarda imal edilebilirler. Sondajdeliklerialarak,istenilenderinliekadaruygulanabilirler.Kazk ilerinde elik kullanm ise vazgeilmezdir .Buartan kullanm .fabrikasyon ve tamakolaylnnyansraokzorartlardakiakmailemlerindeuygulanabilmesiyzndendir.Kyyaplarnda elikteki korozyon probleminin stesinden dayankl kaplama ve katodikkorumalarlagelinmektedir.

Blm3.DERNTEMELLERSalam zeminin ok derinlerde olmas durumunda uygulanrlar ve ekildeprojelendirilirler.

Ayaktemeller Kesonlar Kazktemeller

3.1.AYAKTEMELLERTekil temellere benzer ekilde ve betonarmeden ina edilirler. Planda duvar ya da kolonbirleim yerlerinin altlarna yaplan ayaklar zemine oturan ksmlarnda kare eklindegeniletilir.

4

ekil3.1.AyakTemeller

3.2.KESONLARSalamzemininderindeolmasvedahageni,dayankltemelyaplmasgerekendurumlardakesontemellerkullanlr.Genelliklegurubaayrlrlar.

AkKesonlarPnmatikKesonlarYzenKesonlar

3.2.1.AkKesonlarap1.53.0m.olandaireselahap,demiryadabetonarmeark,temelzeminizerineoturtulur.Diapnauygunolarakarkzerineta,tula,betonyadabetonarmedenbirmantoduvarrlrveyakalpladklr.Dahasonraher1.01.5mdebirhatlyaplarakduvar balants salamlatrlr ve bu arada devaml olarak kesonun iindeki zeminkazlarakdarkartlr;mantonunaltboaltlr.Arlylaaadoruinenkesonunstseviyesi zemine silme gelince tekrar ayni ileme devam edilerek salam tabakayaulalmayaallr.Srtnmeyiazaltmakzeremantoduvariedoru1/101/15eimledaraltlarakdevamedilir.Sonolarakkesonuniibetonladoldurulur.

5

ekil3.2.AkKesonunUygulanmas

ekil3.3.eitlikesonarklar

3.2.2.Pnmatik(havabasnl)KesonlarZeminveyeraltsuyununfazlaolduuyerlerdekullanlanbukesontrndeprensip,temelolarakinaedilecekkesonunaltblmndekialmaodasnnzemindekisuyuyenecekhavabasncyladoldurulmasvekurudaallarakzemininkazlmas,arlylakenkesonunsalamtabakayaulamasdr.Kazlantoprakbirbacadandarkartlr.Ayrcaiiservisbacas,salkkoullarnauygunhacim,alanveykseklikilebasnsalanmaldr.Bukesonlardaahap,elikveyabetonarmedenyaplabilmekte,stboluklaryinebetonladoldurulmaktave30.00m.derinliekadarinilebilmektedir.

3.2.3.YzenKesonlarTamamensuiinde,balkzeminlerdeuygulanankesontrdr.Bunlara"YzenSandk"dadenmektedir.Dardahazrlananaltveyanlarkapalbetonsandkkesonlar,temelveyasmelyaplmasistenennoktayagetirilipyerletirilir.erisineta,blok,demirvebetonparalarndanoluanarlklarkonularakgevekzemindetabanadorukmesi

6

salanr.stenilensalamzemintabakasnaulaldndakesonungerikalanboluklardoldurularakilemtamamlanr.Binabalantsiinsttedemirfilizleribraklmaldr.

ekil3.4.Basnl(Pnmatik)veYzenBetonKesonUygulamalar

7

Blm4.KAZIKTEMELLER

4.1KAZIKLARINFONKSYONLARIYapykleri,tamagcnnyetersizliiyanndaoukezoturmaartlarnnsalanmadndandolayderintemelsistemikullanlarakzemineaktarlmaktadr.Byleceyzeydekizayftabakalargeilerek,derindekitayctabakalaraulalmaktavebuanlamdakullanlanyapelemanlar,kazk,ayak,olarakisimlendirilmektedir.Temelsistemideadn,kullanlanyapelemanndanalmaktavekazkltemelolarakbilinmektedir.Yapmynndenbirbirindenoldukafarkllklargsterenkazkltemellerileayak/kesontemeller,sonyllardaokbykaplkazkltemellerinaedilebilmesidegznnealnarak,davrannanaliziynndenayngrupiindednlebilir.Derinkazsonucuzeminyzndenbykderinliklereyerletirilenyaptemellerinintasarmisebykorandayzeyseltemellerintasarmileaynesaslaradayanmaktadr.Konuylailgilidierbirhusus,szgeenimalatnyeraltnda,gzlegrmedenyumuakzeminiersindeveounluklayeraltsuyuiersindegerekletirilmesidir.Budurumda,imalatlarn,yeterizengsterilerekyaplmassonucudomaktadr.Butiptemelsistemisonderecepahalbiruygulamadr.Tmtemelvezeminmhendisleri,butiptemeluygulamasnagitmeden,konuyusonanakadarucuzbirsistemlezmealmasierisindedirler.Yzeyseltemelzmlerinegredahapahalolmalarnakarndeiiknedenlerlekullanldklarbazdurumlaraadasralanmaktadr.1.sttekizemintabakalarnnstyapykleriiinyeterlitamaglerininolmayveyaokskabilirniteliklerinedeniyleyklerindahasalamzeminveyakayacaaktarlmazorunluluudoabilir.Salamtabakannokderindeolmashalindeyknbykkesiminikazkevresindenaktarlacakekildedzenlemeyaplabilir.2.Dayanmayaplanveyayksekyaptemellerindezemin,rzgarvedepremykgibiyanaletkilerinkarlanmasamaciledzenlenebilirler.(Bykyatayveeimliykaktaranyaplarda)

8

3.Suylailikiyegetiindekabaranveyaanikmegsterenzeminlerdestyapyklerininaktifzondiyetariflenebilecekbirblgenindnaaktarmakgerekebilir.4.Kuleler,denizplatformlarveyeraltsuyualtndakiradyelerkaldrmakuvvetlerietkisindedirler.Bukuvvetlerinkarlanmasndakazkltemellerdzenlenebilir.5.Kprkenarveortaayaklarerozyonnedeniyletemelaltnnoyulmasnakarkazklolarakdzenlenebilir.6.Kazklarbazdurumlardazeminhareketinikontrolamacylakullanlabilir.7.Gevekgranlerzeminlerinskhalegetirilerekiyiletirilmesiamacylakullanlabilir.8.niformolmayankkalanlarayounlamykaktaranyaplardakullanlabilir.9.Zeminyzveyazemindetabakalamannfazlaeimliolmas10.Statiksistemleriveyafonksiyonlarbakmndanfarkloturmalarahassasyaplar.

4.2KazkTipleriveSnflandrlmasKazklardeiikzellikleriesasalnarakbirokekildesnflandrlabilirler,rneinkazkmalzemesigznnealndndaahap,beton,elikveyabunlardanikisinbiraradakullanldtrlerdenszedilebilir.Ykzemineaktardnldndeisebykkesimikazkucundatatlyorsaukaz,kazkevresindetanyorsasrtnmekazadnalr.Bazkazklarzelretimbiimlerinedeniylepatentesahipfirmannadnalrlar.Bublmdekazklar,eitlidurumlarnagresnflandrmayaallacaktr.

4.2.1ZemineYkAktarmaeklineGre:4.2.1.1.UMukavemetliKazklarEeranakayayadaokskvesertzemintabakalanarazidencedenyaplansondajlarsrasndatutulankaytlaradayanarakteknikveekonomikalardanmakulderinlikleriindekalyorsa(makulderinliklerdeyerleikvaziyetteisekazklartercihenherzamanadgeentamagcyksekveskabilirliiazolanbuformasyonlaraoturtulurlar.Budurumdakaznnihaitamagc,kaznucununstneveyaiineyerletirildiisalamzeminin

9

fonksiyonuolaraktanmlanrlar.Buuygulamahallerininoundagereklikazkuzunluuoldukagerekiolaraktesbitedilebilir.

Eer yukarda ifadeedilenmakulderinlikler iinde ana kaya ktleleri yerine sk vesert zemin tabakalar yeralyorsa zemine yerletirilecek kazk sk tabakann iine birkametre sokularak yerletirilir. Eer kazk ankl olarak tesis edilecekse (u kesiti eitliyntemlerleartrlacaksa)sktabakanniindezemineyerletirilir.

ekil4.1UMukavemetliKazklar

4.2.1.2.Srtnme(Yzen)KazklarEerverilenarazideteknikveekonomikalardanmakulderinliklerdetamagcyksekveskabilirliiazolansalam formasyonlarbulunmuyorsa,ukazklarnnuzunluuok fazlaolacandan bu kazklar ekonomik olmazlar. Bu eit yeralt koullarnda, kazklar dahayumuakvegevekzeminktleleri iindebelirliveyeterliderinliklerekadaryerletirilirler.Bukazklardatamagcnnbykbirblmzeminlekazkyancidarlararasndaortayakankaymadirenimleriilekarlandndanbukazklarasrtnmekazadverilmektedir.

Srtnme kazklarnn uzunluu zeminin kayma direncine, uygulanan yke ve kazkboyutlarnabaldr.Gereklikazkuzunluununbelirlenmesiiingeveklizeminlekazkyanalyzeyleriarasndakietkileiminsalklolaraksaptanmasndayakncivardakibenzerkazklyaplaraaittecrbelerdenvekazkyklemedeneylerisonularndanyararlanlr.

10

ekil4.2SrtnmeYzenKazklar

4.2.1.3.ekmeKazklarekme kazklan ou hallerde uzun ve yksek yaplara etkiyen rzgr ve deprem yklerinin karlanmas durumunda reaksiyon oluturulmas, petrol ve ak deniz sondaj platformlarna ve ayrca yeralt su seviyesinin altnda kalan geni alanl yaplara etkiyen suyun kaldrma kuvvetinin karlanmas amacyla ekme etkisinin yeterince snmlenecei derinlie kadar bu kazklar yerletirilir. Yine rhtm ve ky liman yaplanm tasarmnda dalga ve gemi yklerinin snmlendirilmesi iin de ekme kazklan kullanlabilmektedir.

ekil 4.3. ekme Kazklar

11

4.2.1.4.AnkrajKazklarAnkrajkazklanzelliklekaymamukavemetiparametrelerizayfolanbolukluvegranlerzeminlerdestyapyaetkiyenyatayykleri,yanaltoprakbasncvekaldrmakuvvetiitkileriniyzeyleriboyuncaoluankaymagerilmeleriilederinlerdekikayaformasyonlarnaaktarabilmektedirler.Ankrajkazklarnnkesitgeometrisistyapyklerine,zeminvetabankayasnngerilmevedeformasyonzelliklerinebalolarakbelirlenir.Ankrajkazklantekiledilirkenankrajubuklarnniineyerletirileceibirukuralr.Eerankrajubuunungerilmetransferiyapacatabankayassalamvegeirimsizisekaznucukayacivatalarnabenzerolarakbirsrtnmekamasyadagenlememanonuileemniyetealnabilir.Yumuakveatlaklkayazonlarndaukurunstabilitesiimentoerbetiyadahzlprizalarakplastikleebilenbirmalzemeenjekteedilereksalanabilir.Ankrajkazklarnntamakapasiteleriubuklaraetkiyenekmegerilmelerivekayaktlesindengelensrtnmegerilmelerininetkisialtndabelirlenebilir.Salamkayalarda2000kN/m2,yumuakkayalardaise200kN/m2dzeyineulaabilenkaymagerilmelerizeminvekazevreleyenerbetarasndakisrtnmeyletanabilmektedir.Kayacailetilecekyklerinbyklarttkaankrajkaznnaponuevreleyenerbetinyzeyalannabalolarakartacaktr.

ekil4.4AnkrajKaz

4.2.1.5.KompaksiyonKazklarBelirlikoullaraltndagranlerzeminlerinnceliklepermabilitverelatifsklkgibiyerindemhendislikzelliklerini iyiletirmek iinkazklarzeminyzeyindenuygun ekillerdetatbikedilenakmayntemleriilezemineyerletirilirler.Butipkazklarakompaksiyonkazklanadverilir. Kompaksiyon kazklarnn aralklar ve uzunluklarnn belirlenmesin de etken olanparametreler zeminin kompaksiyondan nceki ve kompaksiyon sonrasnda salanmasgereken relatif skl ve kompaksiyonun uygulanaca derinliktir. Kompaksiyon kazklan

12

genellikleksavedeikengeometrideinaedilirler.Bununlaberaberkazarazideneylerininyapmnamsaitolmasasndanuygunderinliklerdedizaynedilirler.

Kompaksiyonkazklanjeolojikkoullarabalolarakbirokhallerdehemzemineyerdeitirmeyaptranhemdeyerdeitirmeyaptrmayankazklarnsnfnadadahiledilebilir.zellikle kumlu ve akll granler zeminlerin arazi koullarndakimhendislik zellikleriniiyiletirmekamacylauygulanmaktadrlar.

ekil4.5.KompaksiyonKaz

4.2.1.6.EikKazklarEerbirkazkyadakazkgrubudeylebellibiraaltndazemineyerletiriliyorsaeikkazkadn alr. Eik kazklar ou kez yksek istinat yaplarna etkiyen aktif toprak itkisininkarlanmasnda istinat yapsnn altna yerletirilerek ya da heyelan tehlikesi bulunan vekaymakta olan ev yaplarnda kayma dairesinin nne bir set halinde evin geometrik,zeminingeoteknikkoullarnauygunderinliklereyerletirilerek tamponetkisiolutururlar.Yine iskele ve liman inaatlarnda yklerin zemine homogen ve emniyetli bir haldeaktarlmasn temin etmek ve kpr ayaklarna, gemilerin imalat vebakmlarnn yaplddok yaplarnaetkiyen yatay veyaeik kuvvetlerin gvenle karlanmas gibi amalarladaeikkazklartesisedilebilir.

ekil4.6.EikKazklar

13

4.2.2malEdildiiMalzemeninCinsineGreKazklarmalatnda kullanlan hammaddenin cinsine bal olarak kazklan ahap, beton, elik vekompozit(karmak)olmakzeredrtanagrubaayrarakinceleyebiliriz.

4.2.2.1.AhapKazklarAhap kazklar nitelikli baz aalarn gvdesi ve kollarnn zerindeki kabuklar syrlarakhazrlanankerestelerdenoluturulurlar.Ahapkazklarnbiroununboyu (uzunluu)ouuygulamalarda [10 20] m. arasnda deiir. Kazk olarak kullanlabilecek nitelie sahipolabilmeleri iin kerestelerin dzgn, sert, darbelere dayankl ve kusursuz olmalargerekmektedir. Ahap kazklar aft boyunca zeminle ahap arasnda oluan srtnmegerilmeleriilestyapyknzemineaktaranveaklarakyerletirilmelerisrasndazemineyer deitirme hareketi yaptran kazklar olup kumlu zeminlerde ve yumuak ya da sertkillerdedahaokkullanlmaktadrlar.

ACIManualofConcretePracticeNo.17(1959).Ahapkazklankarakteristiksnftatoplamaktadr

I. A TP AHAP KAZIKLAR: Bu kazklar ar ykleri tarlar. Minimum u ap350mm.dir.

II. BTPAHAPKAZIKLAR:Bukazklarortaarlktakiykleri tarlar.Minimumuap325mm.dir.C TP AHAP KAZIKLAR:Geici inaat yklerinin tanmas iin kullanlrlar. Kazk tmyleyeraltsuseviyesininaltndaolduuzamanyaplardasrekliolarakstyapyklerinitamakamacyladakullanlabilirler.Minimumuaplan300mm.dzeyindedir.

Kazk tipi ne olursa olsun minimum u ap 150 mm. nin altna hibir zamandmemeli.400mm'ninstnedepekkmamaldr.GnmzdezellikleKuzeyAmerikalkelerinde3040m.uzunluundaahapkazklaraklabilmektedir.

Ahap kazklar ar yklere kar pek dayanld deildirler. Bu yzden ahap kazkkapasitesi ounlukla 25 30 ton civarnda snrlanmaktadr. Zemine aklrken u (ayak)ksmna elikten bir "ark" giydirilerek akma srasna ahabn hasar grmesi nlenmeyeallr.Kazn kafa ksm (stucu) akma ilemleri srasndahasar grebilir.Aa liflerineki darbeleri nedeniyle sprge telleri gibi ezilip parampara olma tehlikesi vardr. Bu

14

haarengellemek iindekaznkafasnayerletirilmekzeremetalbirbandyadakafeskullanlmastavsiyeedilir.

Ahapkazklarnbirbirinebalantkurarakboylarnuzatmaktankanmakgerekir.zelhallerdeekmebasncyadayatayyketkisibeklendiizamanbalamayaplabilir.Bununlabirlikteeerbalamayapmakkanlmaz art isebubalantmetalmanonlarlayaplabilir(ekil 4.7.a) veya metal band (kay) 1ar da balant eleman olarak kullanlabilirler.Manonlarnuzunluunun kazk apnn 5mislindendaha azolmasnerilir (ekil 4.7.b).Kaznayakksmnnucu (taban)kareenkesitesahipolacak ekildekesilirsehemzeminetamtemaskurabilir,hemdedahauzunmrlolur.Kazklarnbirbirineucucabalanacablmler metal manon veya kaylarn yzeylerine iyice kontak kurabilsin diye zenledzenlenmelidir.

Ahap kazklarn satreolmu (suyadoygun) zeminler tarafndan evrelenmeleri szkonusu olduunda (evresinde suya doygun zeminler bulunursa) hasara uramadankalmalar belirsizlik tamaktadr. Bununla beraber deniz suyunun evresel etkisinemaruzahapkazklardeiikmikroorganizmalarnfaaliyetlerisonucundabirkaaygibiokksabirsredegenihasarauradklartespitedilmitir.Ahapkazklarsuseviyesininstndekalanzonlarda yer aldklar zaman da eitli asalak ve bceklerin saldrsna urayabilmektedir.Yineuzunsreliveykseksyayanreaksiyonlarkimyasalanmayayolaabilmektedir.Tmbu hasarlarn nne geebilmek iin ahap kalplar epeevre bir elik zrh yada ince birbeton tabakasylamekanikve fizikselhasarlarakarkaplanabilirler.Yinekreozotyagibinitelikli baz kimyasal solsyonlarn yzeylerine srlmesi veya yksek vakumlu havayardmyla ahabn bnyesindeki gzeneklerde yeralan nemin tamam emilmek suretiyleahap kurutularak (emprenye ahap uygulamas) kimyasal ve fiziksel korunmasalanabilmektedir.

15

ekil4.7.(a)Metalhalkayadamanonlarlabalama(b)Metalbileziklerivekaylarlabalama4.2.2.2.BetonarmeKazklarBetonarmekazklarenokkullanlankazktipidir.Yeraltsuyundanetkilenmedikleriiinveistenilenboydayaplabildikleriiindierkazklaragrestnlkkazanrlar.Enyaygnolarakncedendkmeveyerindedkmekazklarolarakkullanlmaktadr.

a)nDkml(Prekast)BetonKazklarPrekastkazklaryeterligrlenbir"ngerme"uygulanarakhazrlanabilirlervegeneldekare,dairesel yada oktagonal (sekizgen) en kesite sahiptirler. Kazklarn yerden kaldrlmas,tanmas ve yere konulmas gibi zorunlu fiziksel hareketler srasnda oluan eilmemomentlerine de kar kazn gerekli direnci gstermesini salayacak kadar bir ngermeuygulanabilir.Kazklarprefabrikasyon tesislerinde istenenuzunluklardadkldkten sonraantiyeye tanmadanncemutlaka krn tamamlamolmalbirbakadeyile transferproblemleriolmamasiingerekliminimumsreiindekredilmelidirler.

Prekastkazklaryksekdayanmlelikngermeubuklankullanlarakngerilmelihalegetirilirler.elikubuklarnnihaidayanmlar[1.8x106]kN/m2dzeyindedir.Prekastkazklar

16

birngermenitesinde,elikubuklar.(kablolar)[0.9x1061.3x105]kN/m2civarndabirykle gerilerek imal edilmektedirler. elik ubuklar (gergi kablolar) bu halde gerili ikenevreleringrlen kesit alanndolduracakbiimdebetonladoldurulmaktadr.Ad geenbetonun mix dizayn zenle yaplm olmaldr. Hedeflenen kre ulaldktan sonra elikubuklarkesilirvebetonkazkartkbasnykleriniemniyetle tamayahazrdr.Kareyadaoktagonalkesitlibetonkazklangenelolarakresmetmektedir.Tablo4.1. 'deABD'deyaygnuygulamalarda kullanlan tipik prekast kazklara ait eitli geometrik ve mekanik teknikbyklklergrlmektedir.

ekil 4.8. ndokml (Prekast) beton kazklar

17

Tablo4.1. ABD'deyaygnolarakkullanlanbetonkazklarngeometrikvemekanikbazzellikleri Kazk

ekli (*) Cap (D)

(mm)

Kazk en

kesit alan (cm2)

Kazn evresi

(mm)

ngerme ubuk says

Minimum efektif

ngerme

Kesit modl

(m3*1O-3)

Tasarlanan tama kapasitesi

12.7 mm ap

11.1mmap

Beton dayanm 34.5 41.4

S 254 645 1016 4 4 312 2.737 556 7780 254 536 838 4 4 258 1.786 462 555S 305 929 1219 5 6 449 4.719 801 9620 305 768 1016 4 5 369 3.097 662 795S 356 1265 1422 6 8 610 7.489 1091 13100 356 1045 1168 5 7 503 4.916 901 1082S 406 1652 1626 8 11 796 11.192 1425 17100 406 1368 1346 7 9 658 7.341 1180 1416S 457 2090 1829 10 13 1010 15.928 1803 21630 457 1729 1524 8 11 836 10.455 1491 1790S 508 2581 2032 12 16 1245 21.844 2226 2672o 508 2136 1677 10 14 1032 14.355 1842 2239S 559 3123 2235 15 20 1508 29.087 2694 32320 559 2587 1854 12 16 1250 19.107 2231 2678S 610 3658 2438 18 23 1793 37.756 3155 37860 610 3078 2032 15 19 1486 34.794 2655 3186

(*) S = Kare Kesitli , O = Oktagonal Kesitli

18

akmaKazkUygulamas

19

b)YerindeDklenBetonKazklarYerindedklenbetonkazklar(ForeKazklar)ncedenforajlazemindealankuyularniindedonatiskeletincedenbalanphazrlanarakkuyuiinebykkapasitelivinleraraclylayerletirilipmonteedildiktensonrakuyuhaznesininiinetamamylabetondoldurulmaksuretiyleimaledilmektedirler.Gnmzinaatlarndayaymolarakkullanlanvehemenhepsiyapmclartarafndanpatentlideiikyerindedkmlbetonkazkyapmyntemimevcuttur.Bukazklarkabacaikianasnftagruplandrlabilirler.

KlfszYerindeDkmeBetonarmeKazklar

Yeraltsuyuolmayanzeminlerde85cmapve6mderinliekadaruygulanabilirler.Sistemolarakzemininsktrlmassuretiyletamagcnnarttrlmasesasnadayanrlar.Butrkazklar:KompresKazklarKornartKazklarEkspres(Dulak)Kazklarolmakzereekildeyaplrlar.1)KompresKazkDeliciolarak2200kgarlndave85cmapndabirdullacuahmerdanladrldndezeminyanlaradorusktrlarakbolukalr.stenilenderinlieinildiktensonrasertvesalamtaparalardklerekve2000kglktokmaklavurularakboluuntabanndabirtatabakastekiledilir.Boluanormalkvamdabetondklp1800kglktokmaklasktrmayaplr.2)KornartKazklarZemine2540cmapndaahapbirkazkaklpekildiktensonrameydanagelenbolukbetonladoldurularakvesktrlarakyaplr.

ekil4.9.KornardKazklar

20

3)EkspresKazklarDkmedemirdenyaplan3090cmaplkonikekilliucasahipkazkzeminedarbeileaklrvekalanboluklar,betonladoldurularaksktrlr.

ekil 4.10. Ekspres Kazklar

KlflYerindeDkmeBetonarmeKazklar1)KaplamaBorusuZemindeKalanKazklarKendinitutamayanveskmayaelveriliolanyumuakzeminlerde3090cmapndaincesaborulareitliekillerdeakldktansonraiibetonladoldurularakyaplr.Gerekirseelikdonatkullanlabilir.Balcalar:Ramond,Mast,Stren,Jansen,Abolorenz,Benotokazklardr.

ekil4.11.KaplamaBorusuZemindeKalanKazklar

21

2)KaplamaBorusukartlanKazklarYeraltsuyubulunanvekendisinitutamayangevekzeminlerdeuygulanr.Kalnl1020mmolankaplamaborusuzemineaklr.erisindekiboluagerekiyorsadonatkonularakbetondklr.Dahasonrakaplamaborusuyukarekilir.ButipKazklarn4farkltrvardr.

ekil4.12.KaplamaBorusukanKazklar

a)SimpleksKazklar:Kaplamaborusununucunasrtnmeyinlemekiin5cmdahagenitimsahazeklindeveyakonieklindepaputakl40cmapndakiborularahmerdanlaaklr.stenilenderinlieinildiktensonraelikdonatyerletirilerekbetondklr.Kaplamaborusuekilerekkarlr.

ekil4.13.SimpleksKazklar

22

b)FrankiKazklar:Biribiriiinegeebilenbirkaborudanoluan4550cmapndakikaplamaborusuarelikulabirliktezemineaklr.stenilenderinlieinildiktensonravarsazeminsuyuboaltlrve80100cmyksekliindenemligrobetondklptokmaklanr.

ekil4.14.FrankiKazklar

c)StrausKazklar:Zemindesarsntolmadanallmasgerekenyerlerdezeminsondajalaetleriyle60120cmapndadelinerekkaplamaborusuindirilirveFrankikazklargibiyaplr.

ekil4.15.StrausKazklar

d)WolfholzKazklar:Kaplama borusu zemine akldktan sonra elik donat yerletirilir, hava borusu ile beton borusu konarak kaplama borusunun ba kapatlr. Basnl hava yardm ile yeralt suyu boru dna itilir ve daha yksek basnla gnderilen beton ayn basnla skr ve kaplama

23

borusunu yukar doru iter. Daha yksek basnla gnderilen beton ayn basnla skr ve kaplama borusunu yukar doruiter.

ekil4.16.WolfholzKazklar

4.2.2.3.elikKazklarelikkazklargenellikleyaelikborularyada"H"kesitlielikprofillereklindekullanlrlar.Borubiimindekielikkazklarborununaltucuakyadakapalolarakzeminesokulabilirler."H" kesitli elik kazklardaprofilin flan genilii ve kesitlerineylemsizlikmomentleri elikkirilerdeolduugibikullanlabilir.Bununlaberaber"H"kesitlielikkazklar(profiller)oukezputrelayakveflankalnlklaraynolduuiintercihsebebidirler.Flangenilii,kesitineylemsizlikmomentiveayakkalnlflanlarnkalnlndandahakktr.(Tablo4.2.)elikkazklarnenokkullanldABD'deenokkullanlanstandartbazHkesitlielikkazklarnbazboyutsalzelliklerinigstermektedir.Birokdurumlardaborueklindekielikkazklarnii,kazkzeminesokulduktansonrabetonladoldurulmaktadr.

elik kazklar gerektii zaman kaynak ya da perin kullanlarak birbirine tutturulur.Bylelikleefektifkazkboyuartrlabilir. ekil4.17. (a)bir "H"kesitli elikprofilkaz iinkaynakla yaplan balantnn tipik koullarm gstermektedir. ekil 4.17. (b) ise borubiimindeki bir elik kazn kaynakla yaplan balantsna tipik bir rnek gsterimi ifadeetmektedir.ekil4.17(c)iseyine"H"kesitlibirelikkazkiinperinlenmeksuretiyleyaplanbalantlarnbiiminivedetaylarnematizeetmektedir.

24

Skakl,eyiveyumuakkayazemingibizeminortamasndanzorkazkoullarnnbeklentisiszkonusuolduuzamanelikkazklarnzeminesrlenuksmnaekil4.17.(d)ve(e)'degsterilen"arklar"taklr.

elik kazklar korozyona kar korunabilmelidir. Szgelimi bataklk, turba ve dierorganik zeminler korozyon tehlikesine ok aktr. Zemin iindeki su ile oksijenin birliktereaksiyonu sonucunda kazk cidarlarnda metalhidroksit komponentlerinin olumasbiiminde kendini gsteren korozyonun gelime ve ilerleme hz tamamen zeminstrktrne, kaz derinliine ve tabii su muhtevasna baldr. elik kazklarn yeralacazemin ortamnn pH derecesi 7'den daha byk olmaldr. Korozyon etkisini azaltmak iinalnabilecekbellibalnlemleraadakigibisralanabilir.

1. Tasarmdangrlenenkesitkalnlnnmekanikkoullarelverdiisrecebykseilerekmetalkazanmsalamak

2. Bir ok hallerde kazn alan kesit alanlarnn epoxy trevli reinalarla kaplanmasdakorozyonetkisiniengellemektebaarylauygulanabilmektedir.Bukaplamalarkazkzeminesokulurkenkolaykolayhasargrmezler.

3.Kazkgvdesinekazkzeminesokulmadanncekorozyonakarantipasierenbazkimyasalbileimleriierenboyalarnsrlmesidekoruyucubirnlemolmaktadr.

4.elikkazklarnprefabrikebetonbirklfn iinealnmasdakorozyonetkisiniuzunyllarcageciktirebilmektedir.

25

Tablo 4.2. ABD'de yaygn olarak kullanlan H kesitli elik kazklarn baz geometrik

ve mekanik byklkleri

Tasarm, boyutlar (mm)

X arlk (kN/m)

Uzunluk [d1] (mm)

Kesiti alan [X] (m2*1O-3)

Flan ve ba-lk kalnl

[w] (mm)

Flangenilii

[d2] (mm)

Eylemsizlik momenti (m4xl0-6)

[Ixx] [Iyy]

HP200 x 0.52 204 6.84 11.3 207 49.5 16.8

HP250 x 0.834 254 10.8 14.4 260 123 42

x 0.608 246 8.0 10.6 256 87.5 24 HP310 x 1.226 312 15.9 17.5 312 271 89

x 1.079 308 14.1 15.49 310 237 77.5

x 0.912 303 11.9 13.1 308 197 63.7

x 0.775 299 10.0 11.05 306 164 62.9HP330 x 1.462 334 19.0 19.45 335 370 123

x 1.264 329 16.5 16.9 333 314 104

x 1.069 324 13.9 14.5 330 263 86

x 0.873 319 11.3 11.7 328 210 69 HP360 x 1.707 361 22.2 20.45 378 508 184

x 1.491 356 19.4 17.91 376 437 158x 1.295 351 16.8 15.62 373 374 136

x 1.060 346 13.8 12.82 371 303 109

26

ekil4.17. elik Kazklar ve Balanmas (a) H kesitli kazklarn kaynakla balanmas, (b) Boru kesitli kazklarn kaynakla balanmas, (c) H kesitli kazklarn perinle balanmas, (d) Yuvarlak-dz kesitle u uca kaynaklanmas, (e) Konik ula yaplan kaynak balants

4.3KAZIKLARINTAIMAGCHESABI

Bir kazn tama gcn kazk zemin etkileimi ynnden belirleyen balca ikietken, kaz evreleyen zeminin tama gcn oluturan mekanik zellikleri ile kaznyapldmalzemenindayanmnoluturanmekanikzellikleridir.Bu ikizellikkullanlarakkazk ve zemin ayr ayr deerlendirilir ve her ikisinin de uygulanan yk altnda salamkalacaklar kantlanr. Tasarm aamasnda ncelikle uygulanan ykn kazn yapldmalzemeye bal olan toplam kesit direncini amamasna zen gsterilir. Zemin dayanmynndenkazklarn tamagc,nce teorikveyaampirik formllerlebulunur.Formller,

27

kazkzeminetkileimininstatikdengesiniyanstanveyaakmakazklardakazakmak iinharcananenerjive/veyayaplaniiesasalanbalantlardr.

4.3.1StatikKazkFormlleriBirkaznevrezeminiasndantoplamtamagcgenellikleikibileendenoluur.

Bunlarudirenciveevresrtnmesibileenleridir.Udirencikazkucundakizemininbirimtamakapasitesi(qf)vekazkenkesitalan

(Ap)kullanlarakhesaplanabilir.Qp=qf.Ap(4.1)

Srtnmedirenci,kazkboyuncayeralantabakannbirimsrtnmedirenleri(fs)vekaznbutabakalardakievrealanlar(As)ilehesaplanabilir.

Qs=fs.As(4.2)Kazntoplamtamakapasitesiise;

Qf=Qp+Qs(4.3)Qf=(qf.Ap)+(fs.As)(4.4)

Qf :TekkaznnihaitaamagcQp :KaznutamakapasitesiQs :Kaznsrtnmedirenciqf :Kazkucundakizemininbirimnihaitamakapasitesifs :BirimsrtnmedirenciAp :KazkucundakienkesitalanAs :Kazksrtnmealan4.3.1.1UDirenci

Kazk kapasitesinioluturan ikiunsurdanbiriolan kazkudirencininhesaplanmasiinvarolanbellibalyntemleraadaincelenecektir.4.3.1.1.1UKazklarndaUDirenci

Ukazklarnnularsertbirtayczeminiinetespitolunurlar.Genelliklebutabanzeminin tama gc kazn yapldmalzemenin basnmukavemetinin stndedir. Bunedenlebirukaznntoplamtamagckaznyapsalkesitdirencineeittir.

4.3.1.1.2SrtnmeKazklarndaUDirenciBu direncin hesaplanmas iin yaplm olan almalara kronolojik bir sra iinde

braklrsabunlarn;kazkucunubiryzeysel temelinzeminledokunmayzeyiolarakkabuledilen yaklamlardan balayarak ayn ilkeye dayanan eitlemelere devam ettikleri

28

sylenebilir. Bu diren Terzaghi (1967) tama gc teorisi kullanlarak kazk ular iinaadakigibiyazlabilir:

qf=1,3.c.Nc+o.Nq+..B.N(4.5)

c :Zemininkohezyonuo :Kaznucundakideyefektifgeostatikgerilme :ZemininefektifbirimhacimarlB :Kazkapveyakenaruzunluu :Birkatsay;daireselkesitlerde0,3,kareselkesitlerde0,4Nc,Nq,N:Zemininiselsrtnmeasnabaltamagckatsaylar.Tablo 4.3.da zeminin isel srtnme asna bal Terzaghi tama gc katsaylar

verilmitir.

Zeminin isel srtnme as Nc Nq N

0 5,7 1,0 0,0 5 7,3 1,6 0,5 10 9,6 2,7 1,2 15 12,9 4,4 2,5 20 17,7 7,4 5,0 25 25,1 12,7 9,7 30 37,2 22,5 19,7 34 52,6 36,5 35,0 35 57,8 41,4 42,4 40 95,7 81,3 100,4 45 172,3 173,3 297,5 48 258,3 287,9 780,1 50 347,5 415,1 1153,2

Tablo4.3.TerzaghiTamaGcKatsaylara) KohezyonsuzZeminlerdeKohezyonsfralnarakudirenci;

qf=o.Nq+..B.N(4.6)

Genellikleikinciterimilkininyanndaihmaledilebilecekmertebededir.Budurumda;

qf=o.Nq

29

Kazk boyuyaklak1520Bderinliini(kritikderinlik)athallerdeodeerienok1520Bderinliekarlkgelendeerolarakalnmaldr.Dahaksakazklarda isekazkucununoturduuderinliktekiefektifykalnmaldr.

b) KohezyonluZeminlerdeKohezyonlu zeminlerde inaat sonras durum tama gc ynnden daha kritk

olduundandrenajszdurumda=0olup,udirenci;

qf=cu.Nc(4.7)

DaireselkesitlivezeminiindekiksmyeterliuzunluktaolankazklardaNcnindeeri9olarakalnr.

Qf=9.cu(4.8)

Birimalanagelenevresrtnmesikilinkaymadirencindenkkolabilir;fakathibirzamandahabykolamaz.

4.3.1.2BirimSrtnmeDirenciGranller zeminlerde zemin ile kazkarasnda fiziksel srtnme, killi zeminlerde ise

adhezyonhareketlenmesinedeni ileevresrtnmesidirencioluur.evre zemini ilekazkeperi arasndaki evre srtnmesinden doan bu tama gc bileeni; kazn iindebulunduuhertabakannevresrtnmesiayrayrhesaplanptoplanmaksuretiylebulunur.

Buanlatmaadakiifadeiletanmlanabilir:

Q=p.Li.fi(4.9)

Burada

p :KazkEnkesidininevreUzunluuLi :KaznDeiikZeminTabakalarindekiUzunluufi :KaznHerBirZeminTabakasindekiBirimevreSrtnmesiDeeridir.(4.9)denklemindenanlalacazerekaznevresrtnedirencinihesaplamakiin

zemininbirimevresrtnmesideeriolan(fi)ninbilinmesigerekmektedir.

30

a) KohezyonsuzZeminlerdeKohezyonsuz zeminlerde bu deerin hesaplanmas srasnda gz nnde tutulmas

gerekenbazzelliklervardr:

1. Kazk yapm yntemi: akma kazklarda zemin skacandan isel srtnmeasnndeeriartar.

2. (fi)deerikritikbirLderinliinekadardorusalekildeartarvebuderinliktensonrasabitkalr.BuLdeerleridkazkapolmakzereaadakigibialnabilir:L :Gevekkumlariin10dL :Ortasklktakikumlariin15dL :Skkumlariin20d

3. Edeerderinliklerdegevekkumlarnbnyesindearyerdeitirmeyenedenolan bir kazn evresinde oluan birim srtnme deeri az yer deitirmeyenedenolanbirkaznevresindeoluandeerlerdenfazladr.

4. Edeer derinliklerde fore kazklarn evresinde, akma kazklara nazaran dahadksrtnmedeerlerioluur.

Bu zellikler dikkate alnmak kayd ile birim evre srtnmesi iin derinlik ( z )boyuncaaadakihesapkriterleriverilebilir:

L>z iin fi=Ki.vi.tani(4.10)

L>z>Liin fi=(fi)z (4.11)

Burada:

Ki :(i)Zemintabakasnnefektifyanaltoprakbasnckatsays,vi :(i)Zemintabakasndaefektifdeygerilme,i :(i)Zemintabakasndakazkzeminarassrtnmeasdr.Zemin tabakasnn efektif yanal toprak basn katsays ( K ) deerleri kazk imal

tarznagreTablo4.2deverilmektedir:

31

KAZIKTP K

Forekazklar Ko=1sin

Azdeplasmanyapanakmakazklar Koila1.4Ko

Yksekdeplasmanyapanakmakazklar Koila1.8KoTablo4.4.KazkTipineGreKDeerleri

Yksekdeplasmanyapankazklariinayrcaaadakiformllernerilmektedir: K.tan=0,18+0,0065Dr(4.12)

K=0,5+0,008Dr(4.13)BuradaDr:Rlatifsklkderecesidir(%).Tablo4.5veTablo4.6deKulhawy(

1984)tarafndannerilenKvedeerleriyeralmtr

KAZIKTP K/Ko

YksekDeplasmanlakmaKazklar 1_2

AlakDeplasmanlakmaKazklar 0.75_1,75

ForeKazk 0.71_1

SuJetiileaklanKazk 0.5_0.7

Tablo4.5.GeostatikKatsayyaOranlaKDeerleriGeostatik toprakbasnc,basn katsaysKoi gznne alnarak (4.9)bantsnn

(4.10)bantsnayerletirilmesihalindeaadakibalanteldeedilir:Q=d.Li.Koi.vi.tani(4.14)

32

KazkZeminTemasDurumu KazkZeminSrtnmeAs,

PrzszveKaplanmelikKum 0.50.7

Kaba(Ondleli)elikKum 0.70.9

ncedenDklmBetonKum 0.81.0

YerindeDklmBetonKum 1.0

AhapKum 0.80.9

ZeminindeBoruBraklanKazklar 0.70.85

Tablo4.6.KazkZeminSrtnmesiDeerleri(4.14)Bantsndaaadakisembolleryeralmaktadr: :Kazkderinliiboyuncakazevreleyendeiikzelliktekizemintabakalar,d :KazkapLi :Kazkboyuncakazniindengetiiherbirzemintabakasnnkalnl,Koi :Kazniindengetiizemintabakasnnskunettekiyataytoprakbasnckatsays(

Geostatikkatsay),vi :Kazniindegetiizemintabakasndakiortalamadeyefektifgerilme,i :Kazniindengetiizemintabakasnnkazkzeminarasndakisrtnmeas.

GeostatikdurumdayataytoprakbasnckatsaysKoikumlardaiselsrtnmeasnn( ) birfonksiyonuolupyaklakolarak:

sin1oiK (4,15)alnabilir(Jaky,1948).Bazaratrmalaragrebukatsaynndahakesinifadesi:

5,0.sin1 ioi OCRK (4.16)

eklindedir.BuradaOCR,kiltabakasnnarkonsolidasyonorandr.Toplamevresrtnmedirenci; yukardaki (4.14)bants kullanlarak, Li kalnlndakiher ayr ( i ) tabakas iinhesaplanrvekazkboyuncatoplamalnr.

33

b) KohezyonluZeminlerdeBudirengeneldekilindrenajszdirenci,efektifdeygerilme,kazkkesitinin ekli,

kazkuzunluu,kazkmalzemesigibi,etkenlerinbirfonksiyonudur.Killizeminlerdeyzeyselsrtnme rol, adhezyon tarafndan stlenilmektedir. Bu tr zeminler iin (4.9) ve (4.14)denklemlerininbenzeriaadakigibidir:

iii cLdQ ... (4.17)Bu ifadededier katsaylar (4.14) bantsndakilere edeer ekilde tarif edilmekle

beraber;

i :Kazniindengetiizemintabakasnnadhezyonkatsaysn,ci : Kazn iinden getii zemin tabakasnn drenajsz kayma direnlerini,gstermektedir. Buhaldedetoplamevresrtnmesidirencininhesabndayukardaki(4.17)bantskullanlarakLikalnlndakiherayr( i)tabakas iinhesaplanrvekazkboyuncatoplamalnr. Killizeminlerdeyeralanakmakazklardabirimevresrtnmesiiinnerilergrupaltndatoplanabilir.

1. Yntemi

Birim evre srtnmesini, drenajsz kayma mukavemetini amprik bir adhezyonfaktrilearparaktatminetmeyntemidir.

Adhezyonkatsays i aadagrlebileceigibioukezdrenajszkaymadirencininbirfonksiyonuolmaktadr.

uiisi cf . (4.18)

adhezyon katsays kohezyonun ( uic ); 25 > uic > 90 (kN/m) snrlar iinde kalandeerleriiinaadaki(4.19)ifadesiilehesaplanabilir:

)25(00615,01 uii c (4.19)

kohezyonun snr deer stndeki; ( uic >90 kN/m) deerleri iin aadaki Tablo 4.7. denbulunanadhezyonkatsayskullanlabilir.

34

CuiDeeri iDeeri

90 0,60

100 0,58

150 0,42

200 0,35Tablo4.7.Adhezyonkatsays

2. YntemiKazkaklmasnn nedenolduuyerdeitirmeninpasif itkinindomas iinyeterli

olduuvarsaylarakaadakibantkullanlr.

uvav cf 2 (4.20)Burada; :Kazkboyunabalbirkatsay,

v :Toplamkazkuzunluuboyuncahesaplananortalamadeyefektifgerilme,uc :Ortalamadrenajszdayanmdr(=0hali).

ynteminin hem normal hem ar konsolide killerde yinelenebilir ve gvenilirsonularverdiibelirtilmektedir.

3. YntemiKazklar suya doygun killerle akldklarnda kazk evresinde boluk suyu basnc

normal konsolide killerde (46)cu deerine kabilir. Bu fazla boluk suyu basnc zamanlasnmlendiindekilkazkarasndabirimevre srtnmesikilinyorulmuefektifgerilmeparametreleriyle bulunabilir. Dier yandan sert, fissrl killerde drenajl parametreler iletahminedilebilecekevretamagcdahakritikolabileceindenbutranalizdahadoruolabilir.

35

Bunagrebirimsrtnme;

.vf (4.21)

rK tan (4.22)

v :Deyefektifgerilme,r :Yorulmukilinefektif(drenajl)isrtnmeas,

K :Yanalitkikatsaysdr. Yanal itkikatsaysolarakkabuledilenKdeeri,(4.15)ve(4.16) ifadelerikullanlarak(4.21)ifadesindeyerinekonulursanormalkonsolidekilleriin:

vrf .tan.sin1 (4.23) Arkonsolidekilleriin:

vr OCRf ..tan.sin1 (4.24)bantlareldeedilir.

Tablo4.8dabu katsay iin verilenbazdeerler yer almaktadr.Budeerler arazikazkyklemedeneylerisonularnngeriyednkanalizleriyaplarakeldeedilmilerdir.

Suierii (PI) Diren(kpa) KatKil 23 3555 120

0,44KatKil 25 2060 120

0,62Masifeyl 15 7_16 500

0,64KatKil 110

0,52

KatKil 19 3646 1400,30

Tablo4.8.KazkYklemeDeneylerindenEldeEdilmiAdhezyonKatsaylar

36

4.3.2.DinamikKazkFormlleriakma kazklarn tama gc deerlendirmelerinde dinamik kazk formlleri

kullanlr. Bu formller, kazk akma ilemi srasnda harcanan enerjinin, dier deyilemekanikolarakyaplaniin,kaznzeminegirimiktarvezemindeoluantoplamdirenileilgiliolaca savndanyolakarakeldeedilmilerdir.Dinamikkazk formllerinegemedennce akma ilemineaitbazbilgilerverilecektir.Bilindiigibikazklaryabir ahmerdannkazk bana serbest drlmesi yada buharl veya dizel motorlu ekiler kullanlarakaklrlar.

akma srasnda kullanlan dzeneklere gre kazn aklmasn salayan enerjikaynaekliaadazetlenmitir.

I. Serbest dmeli ahmerdanla, tokmak belli bir ykseklikten serbeste kazkbanadrlerekkazkdarbelenir.Bundansonraahmerdanmakarayasarlhalatlakaldrrveilemtekraredilir.

II. Tektesirliahmerdankullanlrisetokmakserbestdmeilekaznbalnadrlr,buhar veyabasnlhava gc ile yukar kaldrlr ve ilem tekraredilir.

III. ifttesirliahmerdanlatokmakhemyukarkalkarkenhemaa initebuharvebasnlhavagcndenyararlanlr.

IV. Dizel motorlu ahmerdanlar da yaygn olarak kullanlan aralardandr. Buahmerdanlardatokmanakmagcmotordakimazotunpatlamassonucuoluanenerjiilesalanr.

4.3.2.1SandersFormlDinamik kazk formleri arasnda en basit olan Sanders Forml olup, ( Wr )

arlndakitokman(h)mesafesindendmesiyleyaplaniinkaznzeminegirimiktar( s ) ile kazn akmaya kar toplam direncinin (Q ) arpmna eit olaca kabulnedayanr.

shWQ r / Enerjikayplargznnealnmamtr(4.25)

37

4.3.2.2EngineeringNewsForml cshWQ r / Serbestdmelivetektesirliahmerdanlar(4.26)

csEQ n / ifttesirliahmerdanlar (4.27)c deeri enerji kayplarn ifade eden bir sabit olup, serbest dmeli

ahmerdanlarda2,5cm,buharlahmerdanlarda0,25cm,ifttesirliahmerdanlardaise0,25cmdir.En iseift tesirli ahmerdanlarda tokmandarbesrasndauyguladenerjiolupmakinekataloglarndaverilir.EngineeringNewsFormlndegvenlikkatsays410arasndaalnarakemniyetliykbulunur.

4.3.2.3BrixForml

prpr WWshWWQ .. (4.28)Wp :Kazkarl

seklindedir.Buformlkullanlarakemniyetlitamagcbulunmakistendiinde,3ile5arasndabirgvenliksaysuygulanr.Brixformlsadeceserbestdmeliahmerdanlariinkullanlmaktaolup,dahaziyadeahapkazklariinuygundur.

4.3.2.3DutchForml

prr WWshWQ .2

(4.29)

4.3.2.4RitterForml

prpr r WWWWshWQ .2

(4.30)Dutch ve Ritter Formllerinde serbest dmeli ahmerdan kullanldnda gvenlik

katsays10,buharlahmerdankullanlmashalindeise6alnabilir.

38

4.3.2.5HileyFormlEn okkullanlanveenerjikayplarndier formlleregreengereki ekildegz

nnealdsylenenformlbudur: pr prrf WW

WeW

cccs

hWeQ

2

321

2

21

.. (4.31)

Burada;

fe :Tokmantesirkatsays(0.651.00)1c :Kaznbandakitakozunveyastnelastikksalmas2c :Kaznelastikksalmas3c :Zemininelastikksalmas

e :arpmasays fe deeri serbest dmeli ahmerdanlarda 1.00, buharllarda 0.90 ve tanburasrtnme ile sarlan tel halata bal noktalarda 0.75 alnabilir.Gvenlik says 3 alnabilir.arpmasaylar(e)Tablo4.9denalnabilir.

MALZEME arpmaSays

Harabolmuahap 0

Ucubozulmamahapkazk 0.25

Salamahapyastklelikkazk 0.320.40

elikbalklelikveyabetonkazk 0.50

Balkszbetonkazkstnedkmedemirtokmaklavurulmashalinde 0.40

Tablo4.9.arpmaSays(e)ninTemsiliDeerleri(Chellis,1961)

39

Dinamik kazk formllerinde, kazk direncinin akma esnasnda deimeyecei kabuledilmektedir. Ancak zellikle killi zeminlerde akma srasnda zemin rselenir vemukavemeti azalr. Ayrca ince kum ve siltlerde ani darbenin yaratt ilave boluk suyubasnlarsrtnmedendoanmukavemetiazaltr.Bunedenlerdendolay, incedaneoranfazlazeminlerde,siltveincekumdabuformllergvenilirdeildir.

4.3.3KazklardaGrupEtkisiveGrupTamaGcKazk grubunun tama gc, kazklarn grup halinde davranlar dnlerek

hesaplanr.Zira,grupiindekibirkazkveevrezemin,dierkazklardaniletilengerilmelerinetkialaniindekalabilir.Buprobleminzmiineitliyaklamlarvardr.Bunlardanbirisrtnme kazklarnda grup etkisini hesaplamak iin kullanlan ampirik veya yar ampirikformllerdir.Bu formllerkazklararasetkileimnedeni ilegrup iindekikazklarn tamaglerinde meydana gelen azalmay saptamak amac ile gelitirilmilerdir. says ilegsterilen grup verimi, kazklarn tek tek tama glerinin toplanmas ilebulunandeerlearplarakgruptamagcbulunur.Buformllerdegenelde,yalnzcakazkkazketkileimidnlmvezeminzelliklerigznnealnmamtr.

4.3.3.1VerimlilikFormlleri4.3.3.1.1ConverseLabarreForml

Formllerden balcas ve en ok kullanlan olan ConverseLabarre forml aagdaverilmektedir.

mn

nmmn90

111 (4.32)

m :Gruptakikazksrassays,n :Birsradakikazksays, :arctg(d/s);(derece),d :Kazkaps :Kazkaraldr.

4.3.3.1.21/8EtkileimKural

Bu kural kimin ortaya att bilinmemektedir. Kurala gre grup iindeki belirli bir kazntamagcnazaltmakiinnceherkomukazkiinbiradet(1/8)sayskazkap/kazkaral(d/s)oran ilearplr.Buarpmdaneldeedilenrakam ilekazntamagcarplrveetkilenmitamagcbylecebulunur.Dikdrtgen zgarazerindekimvenadetkazktanmeydanagelenbirgrupiinverim()aadakiformlileifadeedilebilir:

40

sdmn nmnm 8 228210210121 (4.33)Bu forml ilehesaplananverim,kazklarn tek tek tamaglerinin toplanmas ilebulunan

deerlearplarakgrup tamagc ilebulunur.Bu formllerde de,yalnzcakazkkazketkileimidnlmvezeminzelliklerigznnealnmamtr.

4.3.3.2TerzaghiBlokYaklamTerzaghi ve Peck (1967) kazkl bir temelin aynen bir Blok Derin Temel olarak

davranaca varsaymndan hareket ederek bir hesap yntemi gelitirmilerdir. Yukarda4.3.1.1ve4.3.1.2paragraflarndanakledilenhesapyntemlerinin,zeminzelliklerinihesabakatmamakta olduu aklanmt. Terzaghi ve Peck yntemi zemin zelliklerini de hesabakatar.Kazklbirtemelinblokhalindedavranmas;herzamanolasbirdurumdeildirvebudavrannemlildekazkaraletkiler.Temelinhangikazkaralndakiaamadabloktemeldavranndan tekkazkdavrannageecei sorusunakolayca cevapvermekkolaydeildir. Bu soruya her durumda geerli olabilecek hazr bir cevap bulunamamasnedeniyledirki;TerzaghivePecktekkazngmesiilebloktemelingmesidurumlarayrayrgznnealanbiryaklamnerilerdir.Aadagrleceigibibuyaklam iinde ikiadmlbirzmtakipedilir.

41

P

A (m)

X-X Kesiti

Rijit BalkYk

XX

L

ekil4.18.KazklardaGrupEtkisi(TerzaghivePeck1967)Yntemekil4.18.ebaklarakveaadakikabullerileyleceaklanabilir:

Kazkbalrijittir. Kazkgrubuiindekizeminkazklarlaberaberbirblokolarakdavranr.

TerzaghivePeckmetodundakazkgrubuekil4.18.degsterildiigibiderinbirtemelgibi dnlerek toplam tama gc bulunur. ekil 4.18. e baklarak blok evresi vetabanndakikuvvetlerindengesigznnealnrsaaadakiifadeeldeedilir:

ALqAsLPQs f ... (4.34)Burada:S :Kazkblounuevreleyenzemininortalamakaymamukavemeti,L :Zemininiindekalankazkboyu,P :Kazkgrubununplangrmndekitoplamevreuzunluu,A :Kazkgrubununplangrnmndekialan, :Zemininbirimhacimarl,

42

Killi zeminler iin (4.34) ifadesindegrlengf (Kaznoturduuderinlikteki tamagc):

LNcq cf .3.1 (4.35)olarakalnabilir.Yukardaki (4.34) denklemi ile bulunan tama gc; ( n ) gruptaki kazklarn saysngstermekzere,kazklarn tek tek tamaglerinin toplamndaneldeedilendeerolan (nQtop)ilekarlatrlrvekkolandeer,kazkgrubununtoplamtamagcolarakkabuledilir.

Qb

( Qtop . n + Qb)

Qtop . n

ekil4.19.VerimFormlasyonu

ekil 4.19. de bu iki formlasyondan elde edilen deerler iki dik eksen zerindegsterilmilerdir. Bunlarn bilekesi ( nQtop +Qb ) ile belirlenir. Kapsadklar alan isenQtopQb dir. statistiksel olarak alnan bilekeye blnmesi ile bulunan ifadenin yenidendzenlenmesi ile ( ) verimi gstermek zere aadaki gibi yeni bir verim formlsaptanabilir:

/.11 btop QQn (4.36)Whitaker(1957)tarafndannarinlii(l/d)=48olanmodelkazklardanmeydanagelen

5x5,7x7ve9x9kazklkazkgruplarzerindegerekletirilmiolandeneylerdeneldeedilenverimileformllerdeneldeedilenverimsonularkarlatrlmve(4.33)bantsnngreliolarak daha iyi sonu verildiim grlmtr. Dier taraftan bu sonulara gre; kazkaralnn s=4d deerinden itibaren kazklarn blok davranndan tek kazk davrannagetikleridegrlmtr.

43

Blm5.Kaynaka

44