Journals / Gümüşhane Üniversitesi Fen Bilimleri Dergisi / 2019 / Cilt: 9 - Sayı: 2
Application of the 2D and 3D FEM-SSR Methods in Slope Stability Investigations: A Case Study from Borçka (Artvin) Region
- Pages
- 272–283
- DOI
- —
Abstract
In the scope of this study, the stability problem in the soil slope excavated for the construction of the new government hospital in the Yeniyol (Borçka-Artvin) quarter was investigated in terms of engineering geology. The studies were performed in three stages as field, laboratory works and stability analyses. For this purpose, three boreholes with a total of 108 meters in length were drilled, geophysical studies were performed along the one line and inclinometer measurements were taken in one borehole. The talus consisting of two levels as sandy-gravelly and silty-clayey soils overlies the Eocene-aged Kabaköy Formation comprising the volcanic rocks. To determine the physico-mechanical properties of talus, undisturbed samples were taken from boreholes. 2D and 3D FEM-SSR stability analyses were evaluated using the obtained data from field and laboratory studies. It was determined that the stability analyses results are compatible with each other. As a result, it was determined that unforeseen engineering problems will be encountered if measures are not taken in the slope. It is suggested to apply fore pile application as support method.
Özet
Bu çalışma kapsamında Yeniyol (Borçka-Artvin) Mahallesi’deki yeni devlet hastanesinin inşaatı için açılan zemin şevinde meydana gelen duraysızlık problemi mühendislik jeolojisi açısından incelenmiştir. Yapılan çalışmalar sırasıyla arazi, laboratuvar ve duraylılık analizi çalışmaları olmak üzere üç aşamada yürütülmüştür. Bu amaçla toplam 108 m derinliğinde 3 adet sondaj kuyusu açılmış, 1 profilde jeofizik çalışmalar gerçekleştirilmiş ve 1 sondaj kuyusunda inklinometre ölçümleri yapılmıştır. Arazi çalışmaları sonucunda ana kayayı Eosen yaşlı Kabaköy Formasyonu’na ait volkanik kayaçların oluşturduğu ve bu birimlerin üzerine alttan üstte doğru kumlu-çakıllı ve killi-siltli olmak üzere iki seviyeden oluşan yamaç molozunun geldiği saptanmıştır. Yamaç molozunun fiziko-mekanik özelliklerini belirlemek için araştırma sondajlarından örselenmemiş örnekler alınmıştır. Arazi ve laboratuvar çalışmalarından elde edilen veriler yardımıyla sonlu elemanlar tabanlı 2D ve 3D Kayma Dayanımı Azaltma Yaklaşımı (FEM-SSR) yöntemleri kullanılarak duraylılık analizleri yapılmış ve sonuçlarının birbiriyle uyumlu olduğu saptanmıştır. Sonuç olarak kazı şevinde önlem alınmaması durumunda önüne geçilemez mühendislik sorunlarıyla karşılaşılacağı belirlenmiştir. Destekleme yöntemi olarak ise fore kazık uygulamasının yapılması önerilmektedir.