Selam, bir kavramsal soru var ama uygulamaya cok dokunuyor. Ankara cevresinde bir karayolu yarmasinda yamac stabilitesi analiz ediyorum. Yarma yeni acildi, henuz heyelan izi yok (intact zemin), over-konsolide kil. Standart yaklasim peak phi' kullanmak — mevcut lab degeri 21 derece, c'=15 kPa.

Ama Skempton 1964 ve 1977 makalelerini bu hafta yeniden okudum, "progressive failure" ve "delayed failure" kavramlari gozumde aydinlandi. Over-konsolide kilde first-time slope acildiginda peak strength baslangicta tutar, ama yillar icinde stress relaxation, pore pressure tirmanmasi, ve mikro-cat olusumu ile yamac kademe kademe peak'ten fully softened'a dusebilir, hatta uzun vadede residual'a yakinsayabilir. Chandler & Skempton 1974 London Clay cuttings'inde 30-50 yil sonra progressive failure gormus.

Sorum: bu yarmayi peak phi'=21 ile mi tasarlayim, yoksa fully softened phi_fs ile mi (yaklasik 18-19 derece, c'=0)? Hizmet suresi 50+ yil tasarlanmis bir karayolu yarmasi, progressive failure riski var. Uygulamada siz bu kararı nasıl veriyorsunuz?

Suat hocam, soru cok temel — ben 25 yildir bu kararla bogusuyorum. Kisaca: kritik altyapi 50+ yil hizmet verecekse, over-konsolide kilde fully softened kullanmak benim icin standart. Peak'i sadece kisa-vadeli (uzami 1-5 yil) durumlar icin tutuyorum.

Sebep: Chandler & Skempton 1974'un gosterdigi sey sezgiye aykiri, ama tekrar tekrar saha verisiyle dogrulanan bir gercek. London Clay yarmalarinda 30-50 yil sonra heyelanlar olmus, peak strength tutmamis. Turkiye'de ayni patron Karadeniz killerinde, Bolu killerinde gorulur.

Senin durumda 21 -> 18-19 ve c'=15 -> 0 farki anlamli, FS'i %20-30 dusurur. Ama bu konservatiflik degil, gercek davranis. Tasarimcilara Skempton 1970 (first-time slides in OC clays) referansli aciklama yaparim raporda — itiraz edenlere makaleyi okuturum.

Suat hocam, akademik olarak Mehmet abi tam dogru cizgide. Progressive failure uzun zaman olceginde over-konsolide killerin temel davranisidir. Skempton 1964 "Long-term stability of clay slopes" (Geotechnique 14(2)) bunun temel makalesidir, residual kavraminin dogdugu yerdir aslinda.

Bishop 1967'nin "Progressive failure" kavrami da onemli — yamac uzunlugu boyunca strength uniform tutulamaz, lokal stress concentration noktalarinda peak asilir, oradan mikrokayma yayilir, sonunda kayma yuzeyi olusur. Bu kavrami modellemek icin element-level FE analiz (Plaxis, ZSoil) gerekir, geleneksel limit equilibrium (Bishop simplified) progressive failure'i kavrayamaz.

Suat hocam, Plaxis kullanmiyorsaniz, fully softened parametre ile geleneksel limit equilibrium yapmak progressive failure'i kabaca temsil eder, makul bir tasarim yaklasimidir.

ank_ezgi yazdi:

fully softened parametre ile geleneksel limit equilibrium yapmak progressive failure'i kabaca temsil eder

Ezgi hocam, anlasildi. Plaxis kullaniyorum ama progressive failure modellemesi icin parametre kalibrasyonu zaman alir, simdilik fully softened ile limit equilibrium pratik cozum. Lab'a fully softened olcumu istek atarim — peak'ten farkli numune hazirlama gerekiyor (remolded, normally consolidated), bizim Ankara lab'inda yapilabilir mi soruyorum.

Suat hocam, fully softened olcum prosedurunu kisaca yazayim: numuneyi remolde et (su muhtevasi LL'de), normally consolidated sartlarda hazirla, sonra direct shear veya triaxial CD ile peak strength olc — bu fully softened'i temsil eder. Skempton 1970 prosedure orijinal makalede aciklar.

Pratikte cogu lab fully softened olcmuyor cunku ozel hazirlama gerekiyor, biraz zahmet. Ama KTU'da rutinde yapiyoruz, isterseniz numune gonderin. Veya fully softened'i empirik olarak tahmin edebilirsiniz: Stark & Eid 1997 (CGJ 34(4)) "Slope stability analyses in stiff fissured clays" makalesinde phi_fs'in LL ve clay fraction ile korelasyon grafigi var, on tahmine yarar.

Suat hocam, ben Izmir-Bornova'da benzer over-konsolide kil yarmalarinda son 10 yilda 4 ayri proje gozledim — peak'le tasarlanan ikisinde 12-15 yil sonra mikro-heyelan izi cikti, fully softened ile tasarlanan ikisinde 8-15 yil hala stabil. Saha gozlemim Skempton ve Mehmet abi ile birebir uyusuyor.

Karayolu projesinde tasarim mudurune fully softened gerekcesini anlatirken sahadaki bu iki pattern'i gosteren foto/raporlar varsa kullan, davranissal kanit cok ikna edici, kavramsal anlatimdan daha gucludur cogu zaman.

Iksa tarafindan: ben de over-konsolide killerde uzun-vadeli iksa tasarlarken peak yerine fully softened tutuyorum, ozellikle kalici (>30 yil) iksa duvarlarinda. Geomembran arkasi drenaj iyi ise progressive failure yavaslayabilir ama tamamen onlenmez. Tasarımcilara "sahanin fotograflarini 30 yil sonra kim cekecek" diyorum — sorumlu siz olmayabilirsiniz ama yapi ayakta olmak zorunda.

Peak phi 21 yarinki proje icin, fully softened 18 30 yil sonraki yarma icin, residual 50 yil sonra istanbul-trabzon arasi tasinan emekli muhendis arkadasimiz icin. Hangimiz hangi yamacta kalacagiz bilemiyoruz.

Suat hocam, Ankara cevresindeki o sari over-konsolide killeri biz 1990'lardan beri sondaj yapiyoruz. Yarma acildiginda ilk birkac yil sapasaglam duruyor, 10-15 yil sonra ust kismi cuker, fissures cikar, sonra yavaslayarak yamac geri cekilir. Peak'le tasarlayan eski projeler bu pattern'i gozluyor. Karot yalan soylemez, zemin de soylemez — uzun vadede zemin gercek davraniseni gosterir.

Karayolu sartnamesi 2018 revizyonunda over-konsolide killerde uzun-vadeli stabilite icin "peak yerine fully softened" tavsiyesi var, KGM Teknik Sartname madde 4.2.x. Buna referansla raporda gerekce yazilirsa ihale acidan da temiz olur, denetim tartismaz.

Yapi denetim tarafindan ekleme: KGM sartnamesi referansli olunca denetim tarafi otomatik onayliyor, biz de bu tur raporlarda direnc gormuyoruz. Suat hocam KGM madde referansini rapor ozetinde belirgin yazsin, denetim sureci 2-3 hafta hizlanir.

Bir de uzun-vadeli izleme (monitoring) plani raporda olmali — yarmaya inklinometre + piezometre yerlestirilip ilk 5 yil aktif izleme. Eger pore pressure tirmani veya yamac deformasyon trendi tespit edilirse erken muhdahale imkani dogar, progressive failure baslangicinda yakalanir.

Suat hocam, izleme plani konusunda Cagri'ya katiliyorum. Yarma kazisi sonrasi ilk 2 yil pore pressure cok dinamik gecer, piezometre verisi uzun-vadeli analiz icin kritik. Inklinometre 5-10 m derinlikte, kayma duzlemi olusabilecek seviyede tutulmali. Yillik veri DSI veya KGM ile paylasilirsa benzer projelerde referans olur, sektor adina degerli birikim.

bursali_oguz yazdi:

KGM Teknik Sartname madde 4.2.x

Oguz, KGM sartnamesini hemen acip baktim — evet over-konsolide killerde long-term stability icin peak'in altinda, fully softened veya residual kullanim onerisi var. Bu raporun savunmasini cok kolaylastiriyor, KGM sartnamesi otomatik referans. Tesekkurler.

Bir akademik nokta: progressive failure'in time scale'i kil mineralojisine baglidir. Smektitik kilde progressive failure 5-15 yilda gerceklesebilir, illitik kilde 20-40 yil, kaolinitik kilde 50+ yil. Bu yuzden tasarim yaklasimi zemin mineralojisi ile orantili olmali — smektitik over-konsolide kilde kesinlikle fully softened, kaolinitik kilde belki peak (kisa-vadeli yapi icin) tartisilabilir.

Suat hocam Ankara kilinin mineraloji raporu var mi? Ankara killeri tipik olarak illit-smektit-kaolinit karisik, smektit fraksiyonu degisken. XRD raporlasi varsa progressive failure time scale'i tahmini daha temelli olabilir.

Ezgi hocam, XRD yapilmamis numunede maalesef. Tahminimce smektit fraksiyonu %15-20 araliginda, Ankara genel pattern'inde. Lab'a XRD istek atarim hemen, mineraloji raporu rapora eklensin.

Plan netlesti:

1. Fully softened lab olcumu KTU'ya yollanacak (Harun hocaya numune)

2. XRD mineraloji raporu Ankara lab'da

3. Progressive failure time scale tahmini mineralojiye gore (Ezgi hocam yardimi)

4. KGM Teknik Sartname madde 4.2.x referansli rapor savunma

5. Plaxis ile geleneksel limit equilibrium fully softened parametre, hedef FS=1.4 (50 yil hizmet)

Herkese tesekkurler, kavramsal soru pratik yol haritasina dondu.