Marmara denizi kiyisinda buyuk bir liman dolgu projesinde PVD tasarimi yapiyorum, klasik Hansbo (1981) ile Indraratna & Redana (2000) yaklasimlari arasinda secimde takiliyim, gorus istiyorum.

Saha verileri: yumusak kil 12 m kalinligi, lab ch = 4.5e-7 m2/s, ch/cv = 3.8, smear zone tahmini Indraratna formulasyonu ile ds/dm = 1.7. PVD secimi mandrel 100x50 mm rectangular wick drain (de = 60 mm equivalent). Hedef U=%90 konsolidasyon 6 ay icinde tamamlanmali (dolgu inşaatı oncesi).

Hansbo formulu: th = (de^2 / (8*ch)) * F(n, s, kh/ks) * ln(1/(1-U)). Smear ve well resistance F faktoru iceri girer.

Indraratna formulasyonu: smear zone'da ks/kh ~ 0.1-0.2, well resistance icin permeability of drain qw ile drain length L birlikte degerlendiriliyor. Sonuc Hansbo'ya gore biraz farkli, %15-20 daha uzun konsolidasyon suresi tahmini cikar.

Hangisini tasarim icin birincil kabul edersiniz? Konservatif tarafta kalmak icin Indraratna mı, klasik Hansbo mu?

Iksa, ikisi de gecerli, ama Indraratna daha guncel ve smear zone'u realistik modelliyor. Ben Tuzla port projesinde her ikisini de hesaplamistim, Indraratna 18% daha uzun sure tahmini vermis, sahada gerçek konsolidasyon Indraratna'ya yakin cıkmıştı (back-calculation ile).

Liman dolgusu gibi kritik altyapida konservatif tarafta kalmak mantikli, Indraratna'yi birincil tut. Hansbo'yu supplementary olarak rapora koy, "klasik formul ile ek karsilastirma" notu ile.

Iksa, Indraratna formulasyonunda well resistance parametresi qw cok kritik. PVD seciminde imalatcinin verdigi qw degeri (genelde 100-200 m3/yil) gercek saha'da farkli olur. Smear zone'da qw'nin etkin degeri %50-70 redukte olur. Indraratna 2003 makalesinde bunu detayli verir.

Senin dolgu projende drain length L = 12 m, eger qw saha'da 80 m3/yil etkin alirsen, well resistance ihmal edilemez, Hansbo'nun ihmal ettigi bir terim. Bu da neden Indraratna daha uzun sure verdigini aciklar.

izmir_geo_deniz yazdi:

qw saha'da 80 m3/yil etkin alirsen, well resistance ihmal edilemez

Deniz abla, qw konusunu detayli bakacagim. Imalatci spec'i 150 m3/yil veriyor (Colbond CX1000 wick drain), saha'da clogging ve smear etkisiyle 70-90 m3/yil tahmin ediyorum. 12 m drain length icin well resistance belirgin, Indraratna formulu gercekce yansitir.

Bir uyari: PVD tasarimi sirasinda mandrel ile delip drain birakirken kil disturbance siddetli, smear zone parametreleri imalat-bagimli. Saha pilot trial planlanacak.

Iksa, akademik tarafta Indraratna ekibi (Wollongong Universitesi) son 20 yilda PVD tasarim formulasyonunu cok gelistirmis. Indraratna et al. (2005) "Numerical modelling of PVD" makalesinde unit cell axisymmetric FEM ile analitik formulasyonu karsilastirir, smear ve well resistance dahil edildiginde Hansbo'nun underestimate ettigini sayisal olarak gosterir.

Daha guncel: Indraratna et al. (2018) "Vertical drain assisted soft ground consolidation" Geotechnique makalesinde non-Darcian flow etkisini de dahil eden gelismis model var. Yumusak kilde dusuk hidrolik gradientte non-Darcian davranis (Hansbo 1960 onerisi) konsolidasyon hizini yavaslatir, bu da tahmin suresini uzatir.

Iksa, Hansbo 1981 vs Indraratna karsilastirmasinda goz ardi etmemen gereken bir nokta: Hansbo orijinal formulu basit ve seffaf, parametrelerin etkisi acikca gorulur. Indraratna daha karmasik, FE ile kalibre, parametre belirsizligi etkilerini izlemek zor.

Pratik calismam icin: Hansbo ile baslangic tahmini, sonra Indraratna ile validation, ikisi arasi spread'i tasarim guvenlik faktoru olarak kullan. Senin %15-20 farkin guvenlik payi olarak girilebilir, ya da PVD spacing'i biraz sıklaştırarak (1.0 m yerine 0.8 m) sure tahminini guvenli tarafa ceker.

zeminci_burak yazdi:

PVD spacing'i biraz sıklaştırarak (1.0 m yerine 0.8 m)

Burak abi, spacing optimization zaten tasarim listesinde. 0.8 m, 1.0 m, 1.2 m uc senaryo karsilaştırma yapacağım. 0.8 m PVD yogunlugu maliyeti ~1.6 kat artiriyor, ama Indraratna formulasyonunda 6 ay icinde %92 U garantili. 1.0 m spacing %88 U, 1.2 m sadece %82.

Dolgu inşaat takvimi ile entegre yapip, isveren ile maliyet-zaman trade-off konusu tartisilacak.

Iksa, bir saha pratiği daha: PVD kurulumunda mandrel cap ne kadar buyuk olursa smear zone o kadar genis, ds/dm orani da artar. Standart 100x50 mm mandrel iyi bir secim, daha buyuk olusturursan smear zone genisler ve efektif ch dusebilir. Sen Colbond CX1000 secmissin, mandrel ile uyumlu olmali, paket inceledin mi?

Suat abi, Colbond CX1000 100 mm genislikte, 4 mm kalinlikta, mandrel 110x50 mm rectangular icine sıgıyor. Yani spec uyumlu. Mandrel cap diametre orani de = 1.13 * sqrt(110*50/pi) = 95 mm civari, ds/dm = 1.7 ile ds = 162 mm tahmin. Bu smear zone yarıcapı pratik olarak makul.

Iksa, akademik bir not: Marmara denizi kiyisindaki yumusak kil yataklarinda mineralojik kompozisyon (illit-smektit karisim) bolgeden bolgeye degiseyebiliyor. Smektit-baskin kilde kh degerleri illit-baskin'a gore daha dusuk, smear zone etkisi daha siddetli. Sahandan XRD analizi yapildi mi mineralojik karakterizasyon icin?

Begum, XRD yapilmadi, butce kisitlamasi nedeniyle. Ama sondajdan beyaz-gri-sarımsi karisik kil cikti, dokunsal olarak orta plastisite (LL=54), illit-baskin tahmin ediyorum. Smektit baskin olsa daha plastik dokunma olurdu (LL > 70 tipik). XRD onerisi cok yerinde, tasarim sonuna kadar bir numuneyi XRD'ye gonderebilirim, isvereni ikna edersem.

Iksa abi PVD diyor mandrel diyor smear diyor wick drain diyor, bende karot makinem ile dunya yari hizla donuyorum. Hangi bilim dali bu? Sondajcilik ile aynısı mı?

sarkayasinegi yazdi:

Hangi bilim dali bu

Emre, PVD = prefabrike vertical drain, yumusak kil iyilestirme yontemi. Mandrel ile zemin icine gomulen plastik wick drain stripler, yatay drenaj yolu olusturarak konsolidasyonu hizlandirir. Sondajcilik ile akraba ama farkli amaç — sondaj veri toplama, PVD zemin iyilestirme. Hayal et, kil yatagina yuzlerce dikey hortum koyuyorsun, su hizli hortumdan akıp kil siklasiyor.

Iksa, yapi denetim acisindan PVD projelerinde sertifikali wick drain (TS EN 13252 cerceve) kullanilmasi sart. Colbond CX1000 sertifikalı mı, paket etiketinde TS EN onayı var mı kontrol et. Cogu kucuk imalatci sertifikasiz urun satabiliyor, denetimde sorun cikar.

Cagri abi, Colbond ECTC sertifikali, TS EN 13252 + ISO 10319 onayli. Tedarikciden sertifika kopyasi aldim. Yapı denetimden sorun cikmaz.

Ozet:

- Indraratna 2000 birincil tasarim formulasyonu, Hansbo 1981 supplementary

- ds/dm = 1.7, ks/kh = 0.15, qw_efektif 80 m3/yil

- PVD spacing optimization: 0.8 m, 1.0 m, 1.2 m karsilaştırması

- Saha pilot trial 4 PVD ekseni, piezometer ile back-calculation

- XRD mineralojik karakterizasyon eklenecek (Begum onerisi)

- Imalatci sertifika kontrolu (Cagri abi onerisi)

Cok degerli tartisma, herkese tesekkur. Indraratna kitabini bir daha gozden gecirip tasarim hesabini yarin tamamlayacagim.