Zemin İyileştirme Proje Hazırlama

Zemin iyileştirmenin başarısı, makine sahaya girmeden önce verilen kararlara bağlıdır: hangi yöntem, hangi derinliğe kadar, hangi aralıkla ve hangi dayanımla uygulanacak? Bu soruların cevabı zemin iyileştirme projesidir. Proje; zemin etüdünden gelen verileri yapının yükleri ve deprem etkisiyle birlikte değerlendirir, gerekli hesapları yapar ve sahadaki imalatın ölçülebilir kurallarını tanımlar.

Detay Zemin olarak zemin iyileştirme alanındaki hizmetimizi üç başlıkta sunuyoruz:

• Zemin iyileştirme proje hazırlanması — Bu sayfanın konusu olan tasarım hizmeti: hesaplar, yöntem seçimi, çizimler ve hesap raporu.
• Zemin iyileştirme proje uygulaması — Onaylı projenin sahada imalatı; yöntemlere göre ayrıntılar zemin iyileştirme sayfamızdadır.
• Zemin iyileştirme danışmanlık — Proje ve uygulama boyunca işverene, müteahhide ve yapı denetime teknik destek; başka firmalarca hazırlanan projelerin incelenmesi.

Firma beyanımız gereği raporlarımızı geoteknik dalında yüksek lisans yapmış inşaat mühendisleri hazırlar; saha ve jeoloji tarafında ekibimiz 2007'den bu yana sahada, 2015'ten bu yana Detay Zemin markasıyla çalışmaktadır.

Zemin iyileştirme projesi ne zaman gerekir?

Zemin iyileştirme projesi, geoteknik rapor yapının mevcut zemin üzerinde güvenle taşınamayacağını veya ek önlem gerektiğini gösterdiğinde hazırlanır. Tipik durumlar:

• Zemin emniyet gerilmesinin temel basıncını karşılamaması.
• Hesaplanan toplam veya farklı oturmaların izin verilen sınırları aşması.
• Sıvılaşma analizinde güvenlik katsayısının yetersiz çıkması.
• Bodrum kazısı için iksa gerekmesi veya komşu yapıların etkilenme riski.
• Zemin sınıfının ZE veya ZF çıkması ve sahaya özel değerlendirme gerekmesi.
• Mevcut bir yapıda oturma hasarı, kat ilavesi veya kullanım değişikliği.

Zemin iyileştirmeye karar verme aşamasındaysanız, adım adım yol haritası için zemin iyileştirme yaptırmak istiyorum rehberimize bakabilirsiniz.

Tasarımın teknik esasları

Geoteknik hesaplar

Taşıma gücü: İyileştirilmiş zeminin veya kazık grubunun, yapı yüklerini yeterli güvenlik payıyla taşıyıp taşımadığı kontrol edilir. Jet grout ve DSM'de kolonların alan oranı ve dayanımı, kazıklarda uç ve çevre direnci hesaba katılır. Kavram için taşıma gücü.

Oturma: İyileştirme sonrasında anlık ve konsolidasyon oturmaları hesaplanır; özellikle farklı oturmalar yapı türüne göre sınırlandırılır. Kompozit zeminlerde kolon ve zeminin birlikte çalışması modellenir.

Sıvılaşma: Yeraltı suyu sığ ve gevşek granüler tabakalar içeren sahalarda, SPT/CPT verileri ve tasarım depremiyle sıvılaşma güvenlik katsayısı hesaplanır. İyileştirme sonrası durum yeniden değerlendirilir. Bursa özelinde bu konu alüvyon zeminlerde sıvılaşma riski yazımızda anlatılmıştır.

Şev ve iksa: Kazı derinliği, zemin parametreleri, yeraltı suyu ve komşu yapı yükleri ile perde, ankraj ve destek sistemleri boyutlandırılır; perde deplasmanları ve genel stabilite kontrol edilir.

Hesaplarda sınır denge yöntemlerinin yanında, gerektiğinde sonlu elemanlar gibi sayısal analizler de kullanılır.

Yöntem seçimi

Yöntem, yalnızca teknik uygunluğa değil; derinlik, saha erişimi, komşu yapılar, yeraltı suyu, süre ve maliyet dengesine göre seçilir. Proje, gerekirse birden fazla seçeneği karşılaştırır: örneğin gevşek kumda jet grout ile DSM, yumuşak kil üzerinde çok katlı yapıda DSM ile fore kazık. Seçenekler şu sorularla elenir: Sorun hangi derinlikte? Yük derine mi aktarılmalı, zemin yerinde mi güçlendirilmeli? Sahaya hangi makine girebilir? Komşu yapıların hassasiyeti nedir?

Karşılaştırmalı bir örnek için jet grout mu fore kazık mı yazımıza bakabilirsiniz.

Proje çizimleri ve hesap raporu

Proje, sahada tartışmaya yer bırakmayacak kadar açık olmalıdır. Çizimlerde kolon/kazık/ankraj yerleşimi, koordinatlar, üst ve alt kotlar, kesitler ve detaylar; hesap raporunda ise kullanılan zemin parametreleri, yükler, yöntem ve güvenlik kontrolleri yer alır. Teknik şartname; imalat parametrelerini, deneme uygulamasını, kalite kontrol deney türü ve sayısını, kabul kriterlerini tanımlar.

Onay süreci

Zemin iyileştirme projesi, yapı ruhsatı sürecinde ilgili idarenin (belediye veya ilgili kurum) ve yapı denetim kuruluşunun incelemesine sunulur. İnceleme sırasında gelen düzeltme talepleri proje müellifi tarafından cevaplanır ve revizyonlar işlenir. Yapı denetim sistemi hakkında bilgi için 4708 sayılı Yapı Denetimi Kanunu sayfamıza bakabilirsiniz.

Uygulama sırasında proje müellifi kontrolü

Proje, sahaya teslim edildiğinde bitmez. Deneme uygulamasının sonuçları, delgide geçilen zeminin etüdle uyumu ve kalite kontrol deneyleri proje müellifi tarafından değerlendirilir. Beklenmeyen bir tabaka, farklı yeraltı suyu seviyesi veya düşük dayanım sonucu çıkarsa proje revize edilir. Bu kontrol, fenni mesul ve yapı denetim süreçleriyle birlikte yürütülür.

Kullanılan veriler ve analizler

Projenin girdileri:

• Onaylı zemin etüdü raporu: sondaj logları, SPT/CPT, laboratuvar ve jeofizik sonuçlar
• Mimari ve statik projeden temel planı, temel kotları ve yükler
• Vaziyet planı, komşu yapıların konumu, temel derinliği ve bodrum durumu
• Yeraltı suyu seviyesi ve varsa ölçüm geçmişi
• Deprem tehlike parametreleri (AFAD Türkiye Deprem Tehlike Haritaları (yeni sekmede açılır))

Mevcut veri yetersizse projeden önce ek sondaj veya deney önerilir; eksik veriyle yapılan tasarım ya aşırı güvenli (pahalı) ya da güvensiz olur. Etüt kapsamı için zemin etütleri sayfamıza bakabilirsiniz.

Proje hazırlama süreci

1. 01

   Veri toplama

   Zemin etüdü, mimari/statik proje, vaziyet planı ve komşu yapı bilgileri alınır.

2. 02

   Veri değerlendirmesi

   Zemin parametreleri tasarıma uygunluk açısından incelenir; gerekirse ek araştırma önerilir.

3. 03

   Problem tanımı

   Taşıma gücü, oturma, sıvılaşma ve iksa açısından ihtiyaç belirlenir.

4. 04

   Seçenek analizi

   Uygun yöntemler karşılaştırılır; işverenle birlikte tercih yapılır.

5. 05

   Hesaplar

   Seçilen yöntemle boyutlandırma ve güvenlik kontrolleri yapılır.

6. 06

   Çizim ve rapor

   Proje paftaları, hesap raporu ve teknik şartname hazırlanır.

7. 07

   Onay

   Proje ilgili idare ve yapı denetime sunulur; düzeltmeler işlenir.

8. 08

   Uygulama kontrolü

   Deneme uygulaması ve kalite kontrol sonuçları değerlendirilir, gerekirse revizyon yapılır.

Teslim edilen çıktılar

• Geoteknik hesap raporu (taşıma gücü, oturma, sıvılaşma, iksa/şev)
• Yerleşim planı, kesit ve detay paftaları
• Teknik şartname ve kalite kontrol programı
• Deneme uygulaması ve kabul kriterleri
• İnceleme sürecindeki revizyonlar ve cevap yazıları
• Uygulama sonrası değerlendirme notu

İlgili mevzuat ve standartlar

• TBDY 2018: Temel zemini ve temellerin deprem etkisi altında tasarımı, zemin sınıfları ve sıvılaşma değerlendirmesi; bkz. TBDY 2018.
• TS EN 1997 (Eurocode 7): Geoteknik tasarım.
• Özel geoteknik işler standartları: TS EN 12716 (jet grout), TS EN 1536 (fore kazık), TS EN 1537 (ankraj), TS EN 12715 (enjeksiyon), TS EN 14199 (mini kazık), TS EN 14679 (derin karıştırma).
• 4708 sayılı Yapı Denetimi Hakkında Kanun ve Planlı Alanlar İmar Yönetmeliği.

Süre ve maliyeti etkileyen faktörler

• Mevcut zemin verisinin yeterliliği (ek sondaj gereksinimi)
• Yapının büyüklüğü, yükleri ve bodrum kat sayısı
• Sıvılaşma ve iksa analizlerinin kapsamı
• Karşılaştırılacak seçenek sayısı
• Sayısal analiz ihtiyacı
• İnceleme sürecindeki revizyon talepleri
• Uygulama sırasında müellif kontrolünün kapsamı

Sık yapılan hatalar

• Yetersiz zemin etüdüyle proje hazırlamak.
• Yöntemi önce seçip hesabı sonradan "uydurmak".
• Hesap raporunda kullanılan parametreleri zemin etüdüyle ilişkilendirmemek.
• Şartnamede kalite kontrol deneylerini ve kabul kriterlerini tanımlamamak.
• Deneme uygulaması sonuçlarını projeye geri beslememek.
• Komşu yapıları ve yeraltı altyapısını tasarımda dikkate almamak.