Plaxis'te Soft Soil Creep (SSC) modelini kullanmaya basladim, oncekinden beri hep Soft Soil (SS) ile gidiyordum, secondary consolidation'i elle Mesri-Godlewski ile uzerine ekliyordum. SSC'yi denedim cunku bir organik dolgu projesinde servis yil omru boyunca creep oturmasi kritik.

Vermeer & Neher (1999) "A soft soil model that accounts for creep" formulasyonuna gore SSC uc parametre kullaniyor: lambda* (modified compression index) = Cc/(2.3*(1+e0)), kappa* (modified swelling index) = 2Cr/(2.3*(1+e0)), mu* (modified creep index) = Ca/(2.3*(1+e0)). SS'ye gore tek extra parametre mu*, sade.

Lab verilerimden: Cc=0.54, Cr=0.055, Ca=0.021, e0=1.31. Hesaplanan lambda*=0.101, kappa*=0.021, mu*=0.0039. Mu*/lambda* = Ca/Cc = 0.039, Mesri & Choi (1985) kil icin 0.04-0.05 verdigi siniva uyuyor, mantiksal.

Ama Plaxis sonuclari ilginc: 5 yil servis omru icin SSC ile toplam oturma 48 cm, SS + Mesri overlay ile 43 cm cikiyordu. Fark %12. Hanginiz guveniyorsunuz? SSC creep'i continous entegre ediyor primary ile beraber, Mesri overlay ayriyorum — teorik olarak SSC daha "dogru" olmali ama pratik olarak soyle degilim.

Berk, SSC ve SS+Mesri arasindaki %12 fark yaygin goruluyor, sebep: SSC'de creep primary consolidation sirasinda da aktif, SS+Mesri'de creep yalniz EOP (end of primary)'dan sonra basliyor. Bjerrum (1967) orijinal "instant + delayed compression" yaklasiminda instant primary, delayed secondary idi. SSC bu ayrimi reddediyor, ikisi eszamanli diyor.

Hangisi dogru? Mesri tarafi "EOP ayrimi gercek" diyor (Mesri & Choi 1985, Mesri 2003), Leroueil tarafi "isotache" yaklasimi ile eszamanli creep'i destekliyor (Leroueil et al. 1985). Iki okul arasi 30 yildir tartisma devam ediyor, kesin cevap yok.

Pratik oneri: senin organik dolgu durumunda creep baskin, SSC'yi kullan. Eger noncreep kil ise SS + Mesri yeterli, SSC extra karmasa getirmez.

bim_berk yazdi:

servis yil omru boyunca creep oturmasi kritik

Organik dolgu ise Ca tipik olarak yuksek, Ca/Cc = 0.05-0.06 torflu kilde gorulur. Senin 0.039 aslinda dusuk tarafta, ya organik icerik sandigimdan az ya da LOI test sonucu emin degil. LOI %8 uzerinde mi kil-organik karma demek, o zaman Ca/Cc 0.05 beklerdim.

Bir de SSC'nin OCR hassasiyeti var — normally consolidated zeminde creep yuksek, OC tarafinda dramatik sekilde dusuyor. Senin numune in-situ OCR kac?

MAYilmaz_Inz yazdi:

senin numune in-situ OCR kac

MA abi, Pc = 132 kPa, sigma_v0 = 86 kPa, yani OCR = 1.53. Hafif OC. Ama servis yukleri eklenince efektif gerilme 220 kPa'ya cikiyor, NC bolgeye geciyor zaten. Baslangicta OC, insaat + servis sirasinda NC. SSC bu gecisi nasil modelliyor?

Berk, SSC'nin can alici ozelligi bu. Model "equivalent time" t_eq kavramini kullanir — herhangi bir anda numunenin ne kadar zamandir yumusama/sertlesme sirasinda oldugunu iz surer. OC bolgesinde t_eq yuksek (uzun zaman sertlesmis), creep rate dusuk. NC gecince t_eq kucuk bir baslangic degerinden baslar, creep hizli.

Sayisal olarak: OC iken mu*_effective = mu* * (sigma_p/sigma')^((lambda*-kappa*)/mu*). sigma' < sigma_p durumunda exponent yavaslatir creep'i. Seninkinde insaat sirasinda OC aktif, servis yuklerinden sonra NC'ye tasinca creep rate artiyor. Plaxis bunu otomatik yonetir.

Berk, SSC'yi 2019'dan beri kullaniyoruz ama bir tuzak var: model MIT-E3 veya Wheeler'in S-CLAY1 gibi anisotropik degil. Deniz kili gibi structure'a sahip kilde SSC underestimate edebiliyor hem primary hem secondary'yi. Leoni et al. (2008) "Anisotropic creep model for soft soils" ACM modeli bu problemi ele aliyor, Plaxis eklenti gibi gelmisti Soft Soil Creep+Anisotropy diye, ama artik mainline'da.

Senin organik dolgu ise yapilamis malzeme, anisotropik yapisi yok pratik olarak. SSC yeter.

Lab tarafindan katki: Ca'yi oventure belirledinse (IL odometer, 24 saat kademe sonunda dlog(t)-epsilon egimi), bu degerin "1 log cycle" uzerinden alinmis bir ortalama oldugunu unutma. Ca aslinda zamanla sabit degil, Ca(t) ≈ sabit varsayimi pratik yaklasim. Gercek veri 10-100 yil araliginda Ca hafifce azaliyor (Mesri et al. 2001 NGI Tokyo sempozyum).

Plaxis SSC bu azalmanin en basit hali, mu* sabit. Cok uzun omur (100 yil) simulasyonunda conservative tarafta kalir, istersen mu* degerini zamanla fit ile dusurebilirsin ama bu standart degil.

Berk, %12 fark proje karari degistiriyorsa her iki yontemi de raporda goster, secim tasarimciya kalsin. Mudafaa edilebilirlik yonunden yan yana koymak sakin taraf.

SSC'de kalibrasyon icin dikkatli olunmali: mu* parametresini odometer Ca'dan direkt turetmek pratiktir ama CRS verisi varsa stress-rate egrisinden turetmek daha dogru. Vermeer & Neher orijinal makalesinde CRS data ile kalibrasyon onerisi var.

Vakum projem icin SSC kullanacagim, tam bu tartismadan faydalaniyorum. IL verilerim var, CRS yok, Ca = 0.018 organik olmayan kilimde. Mu* = 0.003 civarinda, makul.

zeminci_burak yazdi:

Mesri et al. 2001 NGI Tokyo

Burak, bu makaleyi aramistim ama NGI sempozyum bildirilerine ulasmak zor. Elinde e-kopya varsa mail ile gonderebilir misin? 100 yil simulation yapiyorum, Ca degisimi onemli.

Berk, eski disk arsivimde var, hafta sonu bakarim. Mesri'nin yanlizca primary compression range'i kritik gordugu, secondary range'inde bile sigma' degisikligiyle creep rate dolambacli bir fonksiyonu izledigi tartismayi hatirliyorum, evet gonderirim.

Bir ogrenci sorusu: SSC'de viscoplastic framework Perzyna (1966) tipinde. Yield surface "rate-dependent", NC bolgede otomatik expand ediyor creep ile. Eger OCR yuksek ise expansion yavas, yield surface stable. Bunu temel seviyede anlamak icin Perzyna'nin makalesi okunmali mi yoksa Vermeer-Neher yeterli mi?

bogazici_canan yazdi:

Perzyna'nin makalesi okunmali mi yoksa Vermeer-Neher yeterli mi

Canan, Perzyna orijinal cok matematiksel, Vermeer-Neher SSC icin yeterli baslangic. Daha sonra derinlesmek icin Liingaard, Augustesen & Lade (2004) "Characterization of models for time-dependent behavior of soils" ASCE review makalesi mukemmel ozet, Perzyna ve diger framework'leri karsilastirir.

Son bir pratik oneri Berk: SSC simulasyonunda time step ayarlari IL analizden farkli olmali. Creep aktif oldugu icin kucuk adimlar gerekiyor, ozellikle ilk yillarda. Plaxis'in "automatic time stepping" ayarlarini default birakma, maksimum time increment'i ilk yil 30 gun, 2-5 yil arasi 90 gun, 5+ yil 1 yil gibi manuel kademele.

Automatic stepping bazen creep rate fluktuasyonunu yakalayamayip oscillation verir, sonuclar guvensizlesir.