AN INVESTIGATION FOR THE RESIDUAL STRENGTH OF REMOULDED CLAY SPECIMENS RECOVERED FROM ORDUKÖY LANDSLIDE IN NORTHERN TURKEY
Date
2017-01-07
Authors
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
Publisher
Abstract
Landslides are among the frequent natural disasters in Turkey. In order to take
effective remedial measures for active landslides, their mechanism should be
accurately modeled for analyses. The uncertainty regarding the residual shear
strength on failure plane is a significant issue to be solved for a reliable model. The
residual shear strength can be measured by multi-reversal direct shear tests and ring
shear tests in laboratories, and by vane tests on the sites of landslides. In the scope of
this study, the residual shear strength of remoulded clay specimens recovered from a
landslide in Sinop Province of Turkey is investigated by the multi-reversal direct
shear test results. Atterberg limits for clay specimens are LL=64, PI=43 and clay
fraction in the specimens is 59.5%. A big consolidation box has been built to reduce
the total time necessary for consolidation before shearing, and to solve the issues
relevant to squeezing the very soft remoulded clay in direct shear box, and to prepare
uniform specimens for testing. Multi-reversal direct shear tests on consolidated
specimens were run with shearing rates ranging from 0.0007 mm/min to 0.024
mm/min. The number of shearing cycles was ranging from 5 to 9. The set of normal
stress included the figures 51.1, 102.2, and 204.4 kPa. The rate effect on residual
shear strength was observed in the tests, and a number of preliminary observations
on this effect was explained for consideration in future testing studies. In this study,
the residual friction angle is supposed to be the secant friction angle (c=0) during
mobilization of residual strength. The secant friction angle is estimated to be ranging
from 11.7°
to 13.2°
. The limitations of this study are criticized. The estimated range
of angle of residual strength was observed to be reasonably consistent with empirical
relationships presented in literature and with the figures estimated according to the
limit-equilibrium analyses of the landslide.
Description
TÜRKİYE`NİN KUZEYİNDEKİ ORDUKÖY HEYELANINDAN
ALINAN YOĞRULMUŞ KİL NUMUNELERİ ÜZERİNDE
REZİDUEL KAYMA DAYANIMI İNCELEMESİ
ÖZ: Türkiye’de heyelanlar doğal afetler içinde sık karşılaşılan olaylar içinde yer almaktadır. Heyelan çözüm projelerinin oluşturulabilmesi için heyelan mekanizmasının gerçekçi bir şekilde modellenmesi gerekir. Kayma düzlemindeki rezidüel kayma dayanımı parametrelerine ilişkin belirsizlik, güvenilir bir model oluşturmak için çözülmesi gereken önemli bir konudur. Rezidüel kayma dayanımı parametreleri laboratuvarda tekrarlı direkt kesme deneyleri ve halka kesme deneyleri ile arazide ise veyn testi ile belirlenebilmektedir. Bu çalışma kapsamında, Sinop’daki heyelandan alınan yoğrulmuş kil numuneleri üzerinde tekrarlı direk kesme deneyleri yapılarak rezidüel kayma dayanımı parametreleri incelenmiştir. Kil numunelerinin Atterbeg limitleri, LL=64 ve PI=43 olup kil yüzdesi 59.5’dir. Yoğrulmuş numune hazırlanması sırasında, kesme deneylerinden önceki konsolidasyon süresinin azaltılması; konsolidasyon yüklemeleri sırasında direk kesme kutusu içinde numune kaybının önlenmesi; benzer numunelerin hazırlanabilmesi amaçlarıyla konsolidasyon büyük kutusu imal edilmiştir. Tekrarlı direk kesme deneyleri 0.0007 mm/dak ile 0.024 mm/dak arasında değişen kesme hızlarında, 51.1, 102.2, ve 204.4 kPa normal gerilme altında, 5 ila 9 tekrar yapılarak gerçekleştirilmiştir. Testlerde kesme hızının rezidüel kayma dayanımına etkisi gözlenmiş olup, gelecekteki çalışmalarda dikkate alınması için bu etkiye ilişkin gözlemler açıklanmıştır. Bu çalışmada rezidüel sürtünme açısı, rezidüel kayma dayanımının elde edildiği andaki sekant sürtünme açısı olarak (c=0) düşünülmüştür. Sekant sürtünme açısı 11.7° to 13.2° arasında tahmin edilmiştir. Çalışmanın kısıtlamaları tartışılmış olup, tahmin edilen rezidüel kayma dayanımı parametreleri, literatürde önerilen ampirik ilişkiler ve geri analizlerden bulunan değerler ile uyumludur.
ÖZ: Türkiye’de heyelanlar doğal afetler içinde sık karşılaşılan olaylar içinde yer almaktadır. Heyelan çözüm projelerinin oluşturulabilmesi için heyelan mekanizmasının gerçekçi bir şekilde modellenmesi gerekir. Kayma düzlemindeki rezidüel kayma dayanımı parametrelerine ilişkin belirsizlik, güvenilir bir model oluşturmak için çözülmesi gereken önemli bir konudur. Rezidüel kayma dayanımı parametreleri laboratuvarda tekrarlı direkt kesme deneyleri ve halka kesme deneyleri ile arazide ise veyn testi ile belirlenebilmektedir. Bu çalışma kapsamında, Sinop’daki heyelandan alınan yoğrulmuş kil numuneleri üzerinde tekrarlı direk kesme deneyleri yapılarak rezidüel kayma dayanımı parametreleri incelenmiştir. Kil numunelerinin Atterbeg limitleri, LL=64 ve PI=43 olup kil yüzdesi 59.5’dir. Yoğrulmuş numune hazırlanması sırasında, kesme deneylerinden önceki konsolidasyon süresinin azaltılması; konsolidasyon yüklemeleri sırasında direk kesme kutusu içinde numune kaybının önlenmesi; benzer numunelerin hazırlanabilmesi amaçlarıyla konsolidasyon büyük kutusu imal edilmiştir. Tekrarlı direk kesme deneyleri 0.0007 mm/dak ile 0.024 mm/dak arasında değişen kesme hızlarında, 51.1, 102.2, ve 204.4 kPa normal gerilme altında, 5 ila 9 tekrar yapılarak gerçekleştirilmiştir. Testlerde kesme hızının rezidüel kayma dayanımına etkisi gözlenmiş olup, gelecekteki çalışmalarda dikkate alınması için bu etkiye ilişkin gözlemler açıklanmıştır. Bu çalışmada rezidüel sürtünme açısı, rezidüel kayma dayanımının elde edildiği andaki sekant sürtünme açısı olarak (c=0) düşünülmüştür. Sekant sürtünme açısı 11.7° to 13.2° arasında tahmin edilmiştir. Çalışmanın kısıtlamaları tartışılmış olup, tahmin edilen rezidüel kayma dayanımı parametreleri, literatürde önerilen ampirik ilişkiler ve geri analizlerden bulunan değerler ile uyumludur.
Keywords
civil engineering