Jet grout kolonların SEM analizi ve etkin parametrelerin optimizasyonu / Finite element analysis of jet grout columns and optimization of effecting parameters

Abstract

Jet grout yöntemi, geoteknik mühendisliğinde sıkça karşılaşılan zemin problemlerine karşı etkili ve pratik bir zemin iyileştirme şeklidir. Bu çalışma kapsamında, jet grout yönteminin kullanıldığı alanlar, uygulama teknikleri, uygulama aşamasında kullanılan ekipmanlar, yöntemin avantajları, uygulamadan sonraki gerekli kontroller, jet grout kolonlarının sonlu elemanlar yöntemi ile analizleri ve çalışma parametreleri incelenmiştir. Plaxis 2D programı kullanılarak zemin içerisinde jet grout kolonları modellenmiş, sonlu elemanlar yöntemi ile sayısal analizler yapılmıştır. Sayısal analizler zemin parametrelerinin farklı değerleri için ayrı ayrı yapılmıştır. Elde edilen sonuçlar istatistiksel değerlendirmeye tabi tutulmuştur. İstatistiksel analizlerin yapılmasındaki amaç zemin modelinde deplasman ve gerilme faktörleri üzerinde etkili olan zemin parametrelerinin tespiti ve bu parametrelerin optimizasyonudur. Optimizasyon neticesinde etkin parametrelerin maksimum ve minimum sınır koşulları saptanmıştır. Optimizasyon sonucunda bulunan deplasman ve gerilme sonuçlarının sayısal analiz sonucunda bulunan deplasman ve gerilme sonuçlarına büyük oranda yakınlığı, yapılan kıyaslama sonucunda görülmüştür. ANAHTAR KELİMELER: Jet grout, iyileştirme, sonlu elamanlar yöntemi, plaxis, optimizasyon Jet grouting method is frequently used in geotechnical engineering as an effective and practical way of soil improvement. This disertation focuses on this method?s application techniques, equimments, implementation stages, advantages, analysis tecniques, and operating parameters. Additionaly, finite element method is applied on jet grout column configuration using plaxis 2D and the verious parameters affecting the jet grout column design are investigated. The results are evaluated statistically in terms of the ground displacement and extreme stress values. The statistical optimizations have been performed using maximum and minimum limitations and optimization goals. The resuls indicated that the statistical analysis and optimization were performed adequately since the resulting equations provide good results to a large extent. Consequently the affecting parameters of jet grout design are determined in terms of the configuration assumed in this study. KEY WORDS: Jet Grout, improvement, finite element method, Plaxis, Optimization