Zemin Mekaniği #25 | Yanal Toprak Basıncı: Sükûnet, Rankine Aktif ve Pasif Basınç

Eğitmen: Dr. Süleyman Burak ÇELİK

Sınavda şöyle bir soru geliyor: 6 metre yüksekliğinde düşey, sürtünmesiz bir duvarın arkasında kuru kum var; birim hacim ağırlık 18 kN/m³, içsel sürtünme açısı 30°. Duvar hiç kıpırdamazsa, biraz dışarı dönerse, toprağa doğru itilirse duvara gelen kuvvet nedir? Bu derste toprağın duvarı neden ve ne kadar ittiğini görüyor, sükûnet, aktif ve pasif basıncı kuruyor ve bu sınav sorusunu bütün şıklarıyla, hiçbir işlemi atlamadan çözüyoruz. Bu derste: - Kapıya yaslanan kalabalık sezgisi: kapı yerinde durursa tam yaslanır (sükûnet), biraz açılırsa itiş azalır (aktif), kalabalığa doğru itilirse büyük direnç görülür (pasif). Yanal gerilme = K × düşey efektif gerilme. - Ko = 1 − sin φ′ (Jaky); Ka = (1 − sin φ′)/(1 + sin φ′) = tan²(45 − φ′/2); Kp = 1/Ka. Mohr dairesiyle aktif ve pasif durum; kama düzlemleri 45 + φ′/2 ve 45 − φ′/2; basınç üçgeni, bileşke tabandan H/3 yukarıda. - Klasik yanlış: her duvara aktif basınç uygulamak; kıpırdayamayan bodrum duvarına sükûnet basıncı gelir. - Soru 1: σ′o = 18 × 6 = 108 kPa; Ko = 0.5 → 54 kPa, Po = 162 kN/m (2 m yukarıda); Ka = 1/3 → 36 kPa, Pa = 108 kN/m (sükûnet yüzde 50 fazla); Kp = 3 → 324 kPa, Pp = 972 kN/m (aktifin 9 katı); sıkı kumda aktif için yaklaşık 6 mm, pasif için 30 mm hareket; kamalar 60° ve 30°. - Soru 2 (kısa varyant): kohezyonlu dolgu (φ = 0, c = 20 kPa): σa = 18z − 40; tabanda 68 kPa, çekme çatlağı 40 / 18 ≈ 2.2 m, Pa = 68 × 3.8 / 2 = 129.2 kN/m. Bölümler: 0:00 Bugünün Sorusu: Toprak Duvarı Ne Kadar İter? 0:55 Kapıya Yaslanan Kalabalık: Sükûnet, Aktif, Pasif 1:31 K Katsayıları ve Mohr Daireleri 2:12 Kapsam Haritası 2:24 Klasik Yanlış: Her Duvara Aktif Basınç 2:43 Soru 1: 6 m Duvar, Kuru Kum (a, b, c, d) 3:23 (a) Sükûnet, (b) Aktif Basınç 4:32 (c) Pasif Basınç, (d) Duvar Hareketi 5:40 Soru 2 (Kısa Varyant): Kohezyonlu Dolgu 6:42 Ne Yaptık? 7:07 Akılda Kalan Kural Bir sonraki derste eğimli dolgu, su ve sürşarjla basınç diyagramlarını çizeceğiz. Kaynak kitap: B. M. Das, K. Sobhan, Principles of Geotechnical Engineering, 9. baskı, §13.1–13.8. Konu sırası ve problem tipleri kitaptan alındı; sayılar özgündür. İnşaat Mühendisliği öğrencileri için Zemin Mekaniği serisinin yirmi beşinci dersi.

Bu videoyu izlemek için Premium üyelik gerekir.