Investigation of soil deformations at the Kızıltepe (Sille, Konya) slopes

Abstract

In this study, deformations occurred on the buildings located doing the sloping surface of Kızıltepe located 6 km Northwest of Konya, of Plio-Quaternary age silty and clayey sand, were investigated. Inclinations of the slopes range between 5% and 15%. The foundations of triplex houses and six stories apartments were build partly on the natural soil and partly on the fill ground. Six months after the construction, fence walls had been collapsed, and some apartments had been leaned and dangerous cracking occurred. Using Modified Bishop and Modified Janbu methods, stability analysis of Kızıltepe slopes have been made on the 20 selected profiles, involving deformed buildings and naturel soils and fill ground. Calculated safety factors have shown that there are not in stability problems on the natural slopes. On the improved and loaded slope profiles, safety factors generally exceed 1,5, excepting two of profiles where safety factors are found as 1,3 and 1,4. No indications of land slips have been observed. According to the result of consolidation tests in the 50 kN/tn pressure stage, coefficient of compressibility of filled soil to the natural soil ratio is approximately 3,9. This ratio shows that fill ground undergoes more settlement than natural soil. Differential settlements up to 13 cm have been determined. The cause of deformations in the structures are thought to be due to differential settlements.

Keywords

• Fill ground
• Konya
• Slope stability

Kızıltepe (Sille, Konya) zemin deformasyonlarının incelenmesi

Abstract

Bu çalışmada Konya il merkezinin 6 km kuzeybatısında yer alan Pliyo-Kuvaterner yaşlı killi siltli kumdan oluşmuş Kızıltepe yamaçlarına inşa edilen yapılarda oluşan deformasyonlar incelenmiştir. Eğimleri % 5 ile %15 arasında değişen yamaçlarda inşaat öncesinde gerçekleştirilen düzenlemelerle bazı kesimlerde kazı, bazı kesimlerde ise kazıdan elde edilen malzeme ile, 2-8 m arasında değişen kalınlıklarda dolgular inşa edilmiştir. Triplex villalar ile 6 katlı apartmanlar kısmen doğal, kısmen de bu dolgu zemin üzerine oturtulmuştur. Söz konusu yapıların inşa edilmesinden 6 ay sonra bahçe duvarlarında yıkılmalar, bazı apartmanlarda düşeyden sapmalar ve bazı konutlarda ise oturulamayacak boyutta çatlamalar oluşmuştur. Doğal ve düzenlenerek yüklenmiş yamaçlarda deformasyonların gözlendiği yapıların da üzerinde bulunduğu 20 yamaç profil üzerinde Modifiye Bishop ve Modifiye Janbu yöntemlerine göre duraylılık analizleri yapılmıştır. Duraylılık analizlerinde kalıcı kohezyon için 30 kN/m2, kalıcı içsel sürtünme açısı için dolgu zeminde 29° doğal zeminde ise 25° değerleri kullanılmıştır. Duraylılık analizlerinden hesaplanan güvenlik sayıları doğal yamaçlarda kayma bakımından stabilite probleminin olmadığını ortaya koymuştur. Diğer taraftan düzenlenmiş ve yüklenmiş yamaç profillerinden sadece 2 tanesinde güvenlik sayısı 1,3- 1,4 iken diğer yamaç profillerinde ise bu sayı genelde 1,5 dan daha büyüktür. Arazide yapılan gözlemlerde de yamaçların kaydığına ilişkin belirtiler gözlenememiştir. Yine yapılan sıkışma deneyi sonuçlarına göre 50 kN/m2 basınç kademesinde, dolgu zemin hacimsel sıkışma sayısının doğal zeminin hacimsel sıkışma sayısına oranı yaklaşık 3,9 olarak belirlenmiştir. Bu oran dolgu zeminin doğal zemine göre daha çok sıkışacağını göstermektedir. Yapı temel zemini altında da 13 cm’ye varan farklı oturma alanları belirlenmiştir. Yapılardaki deformasyonlar bu farklı oturmalardan oluşmuştur.

Keywords

• Dolgu zemin
• Konya
• Yamaç stabilitesi

References

1. Bishop, A. W., 1955. The use of slip circles in stability analysis of earth slopes. Geotechnique, 5, 7-17 pp.
2. Bjerrum, L., 1963. Allowable settlement of structures. Proceedings, European conference on soil mechanics and foundation engineering, Wiesbaden, Germany, Vol. Ill, 135-137 pp.
3. Bowles E., J., 1982. Foundation Analysis and Design. McGraw-Hill Book Company, where814p.
4. Eren, Y.,1993. Konya Kuzeybatısında Bozdağlar Masifinin otokton ve örtü birimlerinin stratigrafisi. TJB. 36-2, 7 s.
5. Janbu, N., 1954. Application of composite slip circles for stability analysis, proc. European conf, on stability of Earth slopes, Stockholm, 4, 43-49 pp.
6. Jhonson, R., B. and Graff J., V., 1994. Engineering Geology a Laboratory Manual. Macmillan Publishing Company, New-York, 190 p.
7. Kopperman, S. and J., R., Carpenter 1985. PCSTABLE4 User’s Manual. Federal Highway Administration report FHWA-TS-85-229, Washington, D.C., 100 p.
8. Me Donald, D., H., and A. W. Skempton, 1955. A Survey of comparisons between calculated and observed settlements of structures on clay; conference on correlation of calculated and observed stresses and displacements. ICE, London, 318-337 pp.

9. Özdemir, A., 1984. Sille-Meram (Konya) Sahası jeoloji ve zemin incelemesi. Selçuk Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü., Konya, Yüksek Mühendislik Tezi, Konya, 155 s(yayınlanmamış).
10. SMP (Soil Mechanics Piling), 1996. Komvilev Villaları zemin araştırma sondaj logu. SMP Müh Ltd. Şti, Ankara, 10s, (yayınlanmamış).
11. Wahls, H, E., 1981. Tolerable settlement of buildings. Journal of the Geotechnical Engineering Division, American Society of civil Engineers, 107, No. GT11, 1489- 1504 pp.