Şev Stabilitesi Nedir?

Doğal veya yapay şevlerin kayma göçmesine karşı güvenliğinin değerlendirilmesidir. Bishop basitleştirilmiş dilim yöntemi, dairesel kayma yüzeylerinde güvenlik katsayısını hesaplar.

Geoteknik

Dilim Yöntemi

Kayma kütlesi dikey dilimlere bölünür. Her dilim için kaydırıcı ve dirençli kuvvetler hesaplanır. Bishop yönteminde dilimler arası düşey kuvvet dengesi ihmal edilir.

Dairesel Yüzey

Etkileyen Faktörler

Zemin parametreleri (c, φ), şev geometrisi (yükseklik, eğim), su tablası seviyesi, deprem etkisi (sismik katsayı) ve sürşarj yükleri stabiliteyi doğrudan etkiler.

Çok Faktörlü

Güvenlik Katsayısı Limitleri

Statik durum: FS ≥ 1.50, sismik durum: FS ≥ 1.10. Kalıcı yapılar için FS ≥ 1.50, geçici şevler için FS ≥ 1.25 kabul edilir.

FS ≥ 1.50
FS= ⁣[cb+Wtanφmα]WsinαFS = \dfrac{\displaystyle\sum\!\left[\dfrac{c'b + W\tan\varphi'}{m_\alpha}\right]}{\displaystyle\sum W \sin\alpha}
Bishop Basitleştirilmiş Yöntem — mα = cosα + (sinα·tanφ')/FS

Parametreler

c'Efektif kohezyon (kPa)
φ'Efektif sürtünme açısı (°)
WDilim ağırlığı (kN/m)
bDilim genişliği (m)
αDilim taban açısı (°)
uBoşluk suyu basıncı (kPa)

FS Limitleri

DurumFSmin
Kalıcı yapı (statik)1.50
Geçici şev (statik)1.25–1.30
Sismik durum1.10
Su altı şev1.50
Baraj gövdesi1.50–2.00

Boşluk Suyu Basıncı Etkisi

ru=uγzW=W(1ru)r_u = \dfrac{u}{\gamma z} \quad\Rightarrow\quad W' = W(1 - r_u)

Su tablası yükseldikçe dirençli kuvvet azalır, FS düşer. ru = 0.3–0.5 tipik değerlerdir.

→ Hesap Makinesi'nde deneyin

Sayısal Örnek

Veri: H=8m, β=30°, c=25kPa, φ=20°, γ=18kN/m³
Bishop basitleştirilmiş: FS ≈ Σ[c·b + W·tanφ] / Σ[W·sinα]
Tipik sonuç: FS ≈ 1.35 (daha hassas dilim analizi gerekir)

i
i
i
i
i
i

Güvenlik Katsayısı (FS)

FS

FS ≥ 1.50 güvenli

Kaydırıcı Moment (kNm/m)

Md

Moment değeri

Durum

Stabilite durumu

Hesap Adımları

Yöntem Karşılaştırması

AraştırmacıYılKatkısıKullanım
Fellenius1927İlk dilim yöntemi (sıradan dilim)Basit ön analiz
Bishop1955Basitleştirilmiş dilim, moment dengesiEn yaygın yöntem
Spencer1967Kuvvet + moment dengesi (rigorous)Detaylı analiz
Morgenstern-Price1965Genel kuvvet fonksiyonuKarmaşık geometriler

Tipik Zemin Parametreleri

Zeminc' (kPa)φ' (°)γ (kN/m³)
Yumuşak kil5–1518–2516–18
Sert kil15–4022–3018–20
Kum028–4017–20
Siltli kum0–1025–3517–19

Standart Referanslar

  • TS EN 1997-1 – Şev Stabilitesi
  • TBDY 2018 – Bölüm 16.12: Doğal Şevler
  • BS 6031 – Code of Practice for Earthworks
  • USACE EM 1110-2-1902 – Slope Stability

Klasik Kitaplar

  • Duncan, J.M. & Wright, S.G. – Soil Strength & Slope Stability
  • Abramson, L.W. et al. – Slope Stability & Stabilization
  • Bishop, A.W. & Morgenstern, N. (1960)
  • Bromhead, E.N. – Stability of Slopes