Kuyu Duraylılığının Analitik ve Sayısal Yöntemler ile Karşılaştırmalı Bir İncelemesi

Öz

Bu çalışmada, kuyu duraylılığın değerlendirilmesi için analitik ve sayısal gerilme çözümlemesi yöntemlerinden faydalanılmıştır. Analitik çözümlerde konverjans sınırlama yöntemi, sayısal çözümlemelerde ise sonlu elemanlar yöntemi kullanılmıştır. Tahkimatlı kuyunun sayısal çözümlemesinde kullanılan yük dağılımı oranları söz konusu yöntemlerden elde edilen sonuçların karşılaştırılmasıyla bulunmuştur. Tahkimatlı açıklıkların modellenmesinde kullanılan yük dağılımı oranları sırasıyla birinci aşamada %70-75, ikinci aşamada %25-30 arasında olduğu belirlenmiştir. İncelenen durumlar için kuyunun beton kaplamasının duraylı olduğu sonucuna ulaşılmıştır. Son olarak, tahkimatlı açıklıkların modellenmesinde göz önünde bulundurulan bazı önemli hususlar sunulmaktadır

Anahtar Kelimeler

• Kuyu, Duraylılık, Yenilme, Arazi reaksiyon eğrisi, Tahkimat karakteristik eğrisi

A Comparative Study of Shaft Stability by Analytical and Numerical Methods

Öz

In this study, analytical and numerical stress analyses (methods) were utilized to evaluate the shaft stability. Convergence confinement method and finite element method were used during the analytical and numerical analyses, respectively. Load split ratios used in the numerical solution for the supported shaft were also obtained by comparison of results of the above mentioned methods. It was determined that load split ratios employed for supported openings were 70-75% in the first stage and 25-30% in the second stage, respectively. It was concluded that concrete support of shaft is stable for considered conditions. Finally, some important considerations on the modelling of supported openings are presented

Anahtar Kelimeler

• Shaft, Stability, Failure, Ground reaction curve, Support characteristic curve

Kaynakça

1. 1. Geniş, M., Gerçek, H., 2000. Yeraltı açıklıklarının dinamik tasarımı. V. Ulusal Kaya Mekaniği Sempozyumu Bildiriler Kitabı, S. Saraç vd. (ed.), Türk Ulusal Kaya Mekaniği Derneği, Ankara, 65-72.
2. 2. Carranza-Torres C., Fairhurst, C., 2000. Application of the Convergence-Confinement Method of Tunnel Design to Rock Masses that Satisfy the Hoek-Brown Failure Criterion. Tunnelling and Underground Space Technology, 15 (2), 187–213.
3. 3. Hoek, E., Brown, E.T., 1997. Practical Estimates of Rock Mass Strength. Int. J. Rock Mech. Min. Sci., 34, 1165-1186.
4. 4. Panet, M., 1995. Calcul des Tunnels par la Me´thode de Convergence-Confinement. Presses de l‟Ecole Nationale des Ponts et Chaussẻes, Paris, 178 p.
5. 5. Ünlü, T., Gerçek, H., 2003. Effect of Poisson‟s Ratio on the Normalized Radial Displacements Occurring Around the Face of A Circular Tunnel. Tunnelling and Underground Space Technology, 18, 547–55
6. 6. Başarır, H., Geniş, M., Özarslan, A., 2010. The Analysis of Radial Displacements Occurring Near The Face of a Circular Opening in Weak Rock Mass. Int. Journal of Rock Mechanics and Mining Sciences, Elsevier, 47 (5), 771-783.
7. 7. Chern, J.C., Shiao, F.Y., Yu, C.W., 1998. An Empirical Safety Criterion for Tunnel Construction”. Proceedings of the Regional Symposium on Sedimentary Rock Engineering, Taipei, Taiwan, 222–227.
8. 8. Hoek, E., Carranza-Torres, C., Diederichs, M.S., Corkum, B., 2008. Integration of Geotechnical and Structural Design in Tunnelling. Proceedings University of Minnesota 56th Annual Geotechnical Engineering Conference, Minneapolis, 1-53.

9. 9. Aydan, Ö., Geniş, M., 2010. A Unified Analytical Solution for Stress and Strain Fields about Radially Symmetric Openings in Elasto-Plastic Rock with the Consideration of Support System and Long-Term Properties of Surrounding Rock”. International Journal of Mining and Mineral Processing, International Science Press, 1 (1), 1-32.
10. 10. Hoek, E., Brown, E.T., 1980. Underground Excavations in Rock. Institution of Mining and Metallurgy, Stephen Austin and Sons, London, 527 p.
11. 11. Brady, B.H.G., Brown, E.T., 1985. Rock Mechanics for Underground Mining. Chapman and Hall, London, 557 p.
12. 12. Hoek, E., 1998. Tunnel support in weak rock. Symposium of Sedimentary Rock Engineering, Taipei, Taiwan, 12 p.
13. 13. Rocscience, 2007. Phase2, Toronto, Canada, http://www.rocscience.com/
14. 14. Acun, D., 2009. Amasra Tarlaağzı Kuyusu Çevre Kaya Özellikleri ve Duraylılığının İncelenmesi. Yük. Müh. Tezi, Zonguldak Karael-mas Üniv. Fen Bil. Enst. Maden