BibTex RIS Cite

Taş kolonla iyileştirilmiş şeylerin stabilite analiz

Year 2012, Volume: 28 Issue: 2, 88 - 96, 01.04.2012

Abstract

Bu çalışmada, taş kolonla iyileştirilmiş evlerin stabilitesi deneysel olarak ve sonlu elemanlar yöntemi kullanılarak incelenmiştir. Deneyler, dikdörtgen kesitli küçük ölçekli bir kutu içerisine yerleştirilen evli yumuşak kil ile yapılmıştır. evli yumuşak kilin üstüne konulan bir temelin sınır taşıma gücü ve evin kaymaya karşı güvenlik sayıları bulunmuştur. Sayısal çalışmada kil ve çakıl iki boyutlu düzlem deformasyon koşullarında Mohr-Coulomb malzeme modeliyle temsil edilmiştir. Yapılan deneysel ve sayısal çalışmalardan elde edilen sonuçların uyum içinde olduğu görülmüştür. Bu uyumdan yola çıkarak, taş kolonların ev stabilitesine etkisinin araştırılması amacı ile bir ve iki tabakalı zemin kesitlerinin dikkate alındığı parametrik bir çalışma gerçekleştirilmiştir. Parametrik çalışmada analizler, farklı ev açıları, farklı c/( γ H) oranları ve farklı s/D (Taş kolonların merkezleri arası mesafe/ Taş kolon çapı) oranları için yapılmıştır. Analizler sonucunda taş kolonların evlerin stabilitesini 1.25~1.51 kat artırdığı gözlenmiştir.

References

  • Aboshi, H., Ichimoto, E., Harada, K. ve Emoki, M., The Composer - A Method to Improve the Characteristics of Soft Clays by Inclusion of Large Diameter Sand Columns, Proc., Int. Conf. on Soil Reinforcement., E.N.P.C., 1, Paris 211–216, 1979.
  • Adalier K., Elgamal A., Meneses J. ve Baez J.I., Stone Columns as Liquefaction Countermeasure in Non-Plastic Silty Soils, Soil Dynamics and Earthquake Engineering, 23, 571–584, 2003.
  • Ambily, A. P. ve Gandhi, S. R., Behavior of Stone Columns Based on Experimental and FEM Analysis, Journal of Geotechnical and Geoenviromental Engineering, 133, 4, 405-415, 2007.
  • Black, J. A., Sivakumar, V., Madhav, M. R. ve Hamill, G. A., Reinforced Stone Columns in Weak Deposits: Laboratory Model Study, Journal of Geotechnical and Geoenvironmental Engineering, 133, 9, 1154-1161, 2007.
  • Goughnour, R.R. ve Bayuk, A.A., A Field Study on Long Term Settlements of Load Supported by Stone Columns in Soft Ground, Insitu Soil and Rock Reinforcement Conference, Paris, 279-285, 1979.
  • Greenwood, D. A., Mechanical Improvement of Soils Below Ground Surfaces Proc., Ground Engineering Conf., Institution of Civil Engineers, London, 11–22, 1970.
  • Greenwood, D.A. ve Kirsch K., Specialist Ground Treatment by Vibratory and Dynamic Methods, Satae of the Art Report, Pilling and Ground Treatment, Thomas Telford, London, 17-45, 1984.
  • Guetif Z., Bouassida, M. ve Debats, J.M., Improved Soft Clay Characteristics Due to Stone Column Installation, Computers and Geotechnics, 34, 104– 111, 2007.
  • Hammouri, N. A., Malkawi A.I.H. ve Yamin M. M. A., Stability Analysis of Slopes Using the Finite Element Method and Limiting Equilibrium Approach, Bull Eng Geol Environ, 8,156, 2008.
  • Han J., ve Ye S.L., A Theoretical Solution For Consolidation Rates of Stone Column-Reinforced Foundation Accounting for Smear and Well Resistance Effects, International Journal of Geomechanics, 2, 2, 135-151, 2002.
  • Heitz C., Kempfert H.G. ve Alexiew D., Embankment Project on Soft Subsoil with Grouted Stone Columns and Geogrids, 16th International Conference on Soil Mechanics and Geotechnical Engineering, Osaka, 1359-1363, 2005.
  • Hughes, J.M.O., Withers, N.J. ve Greenwood, D.A., A Field Trial of Reinforcing Effect of a Stone Column in Soil, Geotecnique, 25, 1, 31-34, 1975.
  • Kirsch F., ve Sondermann W., Field Measurements and Numerical Analysis of the Stress Distribution below Stone Column Supported Embankments and their Stability, Int. Workshop on Geotechnics of Soft Soil Theory and Practice, Essen, 595-600, 2003.
  • Mathav M.R. ve Vitkar P.P., Strip Footing on Weak Clay Stabilized with a Granular Trench or Pile, Canadian Geotechnical Journal, 15, 4, 605-609, 1978.
  • Munfakh, G.A., Soil Reinforcement by Stone Columns-Varied Case Applications, Int. Conf. On Insitu Soil and Rock Reinforcement, Paris, 157-162, 1984.
  • Munfakh, G.A., Soil Reinforcement by Stone Columns-Varied Case Applications, Int. Conf. On Insitu Soil and Rock Reinforcement, Paris, 157-162, 1984.
  • Plaxis 8.5, Finite Element Code For Soil Rock Analyses, User Manual, Delf, 2006.
  • Satizabal, B., I., J., A Design Model for Reduction of Soil Liquefaction by Vibro-Stone Columns, Ph. Thesis, University of Southern California, 1995.
  • TS 1500, İnşaat Mühendisliğinde Zeminlerin Sınıflandırılması, ICS 93.020, Ankara, 2000.
  • Watts, K. S., Johnston, D., Wood, L. A.ve Saadi, A., An Instrumented Trail of Vibro Ground Treatment Supporting Strip Foundations in a Variable Fill, Geotechnique, 50,6, 699–708, 2000.

Stability analysis of slopes treated by stone columns

Year 2012, Volume: 28 Issue: 2, 88 - 96, 01.04.2012

Abstract

In this study, stability of slopes that treated by stone columns has been investigated by experimentally using small scale laboratory model a s well as numerically using the finite element method. In the laboratory experiments, soft clay is placed in a small testing box that has a rectangular cross section. The soft clay has been g iven a sloped shape in the box. Ultimate bearing capacity of a footing that has been rested on upper side of the slope, and safety factor of the sloped soft clay against shear failure has been obs erved. Mohr-Coulomb material model has been employed for plane strain condition in the numerica l modeling of the soft clay. The results of experimental study and numerical model are compatib le. Since the results are compatible, one- layer and two-layer clay stratums are considered to investigate the effect of stone columns on the stability of slopes in hypothetical cases. In the h ypothetical cases, analyses have been performed for different angles of slopes, various ratios of c /( γ H) and s/D (distance between center of stone columns/diameter of stone columns). As a result of the study, it is concluded that the factor of safety is increased 1.25~1.51 times by stone columns.

References

  • Aboshi, H., Ichimoto, E., Harada, K. ve Emoki, M., The Composer - A Method to Improve the Characteristics of Soft Clays by Inclusion of Large Diameter Sand Columns, Proc., Int. Conf. on Soil Reinforcement., E.N.P.C., 1, Paris 211–216, 1979.
  • Adalier K., Elgamal A., Meneses J. ve Baez J.I., Stone Columns as Liquefaction Countermeasure in Non-Plastic Silty Soils, Soil Dynamics and Earthquake Engineering, 23, 571–584, 2003.
  • Ambily, A. P. ve Gandhi, S. R., Behavior of Stone Columns Based on Experimental and FEM Analysis, Journal of Geotechnical and Geoenviromental Engineering, 133, 4, 405-415, 2007.
  • Black, J. A., Sivakumar, V., Madhav, M. R. ve Hamill, G. A., Reinforced Stone Columns in Weak Deposits: Laboratory Model Study, Journal of Geotechnical and Geoenvironmental Engineering, 133, 9, 1154-1161, 2007.
  • Goughnour, R.R. ve Bayuk, A.A., A Field Study on Long Term Settlements of Load Supported by Stone Columns in Soft Ground, Insitu Soil and Rock Reinforcement Conference, Paris, 279-285, 1979.
  • Greenwood, D. A., Mechanical Improvement of Soils Below Ground Surfaces Proc., Ground Engineering Conf., Institution of Civil Engineers, London, 11–22, 1970.
  • Greenwood, D.A. ve Kirsch K., Specialist Ground Treatment by Vibratory and Dynamic Methods, Satae of the Art Report, Pilling and Ground Treatment, Thomas Telford, London, 17-45, 1984.
  • Guetif Z., Bouassida, M. ve Debats, J.M., Improved Soft Clay Characteristics Due to Stone Column Installation, Computers and Geotechnics, 34, 104– 111, 2007.
  • Hammouri, N. A., Malkawi A.I.H. ve Yamin M. M. A., Stability Analysis of Slopes Using the Finite Element Method and Limiting Equilibrium Approach, Bull Eng Geol Environ, 8,156, 2008.
  • Han J., ve Ye S.L., A Theoretical Solution For Consolidation Rates of Stone Column-Reinforced Foundation Accounting for Smear and Well Resistance Effects, International Journal of Geomechanics, 2, 2, 135-151, 2002.
  • Heitz C., Kempfert H.G. ve Alexiew D., Embankment Project on Soft Subsoil with Grouted Stone Columns and Geogrids, 16th International Conference on Soil Mechanics and Geotechnical Engineering, Osaka, 1359-1363, 2005.
  • Hughes, J.M.O., Withers, N.J. ve Greenwood, D.A., A Field Trial of Reinforcing Effect of a Stone Column in Soil, Geotecnique, 25, 1, 31-34, 1975.
  • Kirsch F., ve Sondermann W., Field Measurements and Numerical Analysis of the Stress Distribution below Stone Column Supported Embankments and their Stability, Int. Workshop on Geotechnics of Soft Soil Theory and Practice, Essen, 595-600, 2003.
  • Mathav M.R. ve Vitkar P.P., Strip Footing on Weak Clay Stabilized with a Granular Trench or Pile, Canadian Geotechnical Journal, 15, 4, 605-609, 1978.
  • Munfakh, G.A., Soil Reinforcement by Stone Columns-Varied Case Applications, Int. Conf. On Insitu Soil and Rock Reinforcement, Paris, 157-162, 1984.
  • Munfakh, G.A., Soil Reinforcement by Stone Columns-Varied Case Applications, Int. Conf. On Insitu Soil and Rock Reinforcement, Paris, 157-162, 1984.
  • Plaxis 8.5, Finite Element Code For Soil Rock Analyses, User Manual, Delf, 2006.
  • Satizabal, B., I., J., A Design Model for Reduction of Soil Liquefaction by Vibro-Stone Columns, Ph. Thesis, University of Southern California, 1995.
  • TS 1500, İnşaat Mühendisliğinde Zeminlerin Sınıflandırılması, ICS 93.020, Ankara, 2000.
  • Watts, K. S., Johnston, D., Wood, L. A.ve Saadi, A., An Instrumented Trail of Vibro Ground Treatment Supporting Strip Foundations in a Variable Fill, Geotechnique, 50,6, 699–708, 2000.
There are 20 citations in total.

Details

Other ID JA79YN78KN
Journal Section Articles
Authors

Mustafa Vekli This is me

Mustafa Aytekin This is me

Sabriye Banu İkizler This is me

Ümit Çalık This is me

Publication Date April 1, 2012
Published in Issue Year 2012 Volume: 28 Issue: 2

Cite

APA Vekli, M., Aytekin, M., İkizler, S. B., Çalık, Ü. (2012). Taş kolonla iyileştirilmiş şeylerin stabilite analiz. Erciyes Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Fen Bilimleri Dergisi, 28(2), 88-96.
AMA Vekli M, Aytekin M, İkizler SB, Çalık Ü. Taş kolonla iyileştirilmiş şeylerin stabilite analiz. Erciyes Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Fen Bilimleri Dergisi. April 2012;28(2):88-96.
Chicago Vekli, Mustafa, Mustafa Aytekin, Sabriye Banu İkizler, and Ümit Çalık. “Taş Kolonla iyileştirilmiş şeylerin Stabilite Analiz”. Erciyes Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Fen Bilimleri Dergisi 28, no. 2 (April 2012): 88-96.
EndNote Vekli M, Aytekin M, İkizler SB, Çalık Ü (April 1, 2012) Taş kolonla iyileştirilmiş şeylerin stabilite analiz. Erciyes Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Fen Bilimleri Dergisi 28 2 88–96.
IEEE M. Vekli, M. Aytekin, S. B. İkizler, and Ü. Çalık, “Taş kolonla iyileştirilmiş şeylerin stabilite analiz”, Erciyes Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Fen Bilimleri Dergisi, vol. 28, no. 2, pp. 88–96, 2012.
ISNAD Vekli, Mustafa et al. “Taş Kolonla iyileştirilmiş şeylerin Stabilite Analiz”. Erciyes Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Fen Bilimleri Dergisi 28/2 (April 2012), 88-96.
JAMA Vekli M, Aytekin M, İkizler SB, Çalık Ü. Taş kolonla iyileştirilmiş şeylerin stabilite analiz. Erciyes Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Fen Bilimleri Dergisi. 2012;28:88–96.
MLA Vekli, Mustafa et al. “Taş Kolonla iyileştirilmiş şeylerin Stabilite Analiz”. Erciyes Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Fen Bilimleri Dergisi, vol. 28, no. 2, 2012, pp. 88-96.
Vancouver Vekli M, Aytekin M, İkizler SB, Çalık Ü. Taş kolonla iyileştirilmiş şeylerin stabilite analiz. Erciyes Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Fen Bilimleri Dergisi. 2012;28(2):88-96.

✯ Etik kurul izni gerektiren, tüm bilim dallarında yapılan araştırmalar için etik kurul onayı alınmış olmalı, bu onay makalede belirtilmeli ve belgelendirilmelidir.
✯ Etik kurul izni gerektiren araştırmalarda, izinle ilgili bilgilere (kurul adı, tarih ve sayı no) yöntem bölümünde, ayrıca makalenin ilk/son sayfalarından birinde; olgu sunumlarında, bilgilendirilmiş gönüllü olur/onam formunun imzalatıldığına dair bilgiye makalede yer verilmelidir.
✯ Dergi web sayfasında, makalelerde Araştırma ve Yayın Etiğine uyulduğuna dair ifadeye yer verilmelidir.
✯ Dergi web sayfasında, hakem, yazar ve editör için ayrı başlıklar altında etik kurallarla ilgili bilgi verilmelidir.
✯ Dergide ve/veya web sayfasında, ulusal ve uluslararası standartlara atıf yaparak, dergide ve/veya web sayfasında etik ilkeler ayrı başlık altında belirtilmelidir. Örneğin; dergilere gönderilen bilimsel yazılarda, ICMJE (International Committee of Medical Journal Editors) tavsiyeleri ile COPE (Committee on Publication Ethics)’un Editör ve Yazarlar için Uluslararası Standartları dikkate alınmalıdır.
✯ Kullanılan fikir ve sanat eserleri için telif hakları düzenlemelerine riayet edilmesi gerekmektedir.