İstinat Duvarı Stabilitesi Nedir?

İstinat duvarlarının devrilme, kayma ve taşıma gücü açısından güvenliğinin kontrolüdür. Her üç koşulun da sağlanması gerekir.

3 Kontrol

Devrilme Kontrolü

Duvarın ön alt köşesi etrafında moment dengesi. FS_devrilme = ΣM_dirençli / ΣM_devrilici ≥ 2.0 olmalıdır.

FS ≥ 2.0

Kayma Kontrolü

Taban sürtünme direnci ile aktif basınç karşılaştırması. FS_kayma = (ΣV·tanδ + c·B) / P_a ≥ 1.5 olmalıdır.

FS ≥ 1.5

Taşıma Gücü Kontrolü

Taban basıncının zemin taşıma gücünü aşmaması gerekir. Eksantrik yükleme durumunda e = B/2 - M_net/V ile kontrol edilir.

e ≤ B/6

FS_{\text{dev}} = \dfrac{\sum M_R}{\sum M_O} \quad FS_{\text{kay}} = \dfrac{\sum V \tan\delta + cB}{P_a} \quad q_{\max} \le q_a

İstinat Duvarı Stabilite Kontrolleri

Devrilme Momenti

M_O	= P_a · H/3
M_R	= ΣW_i · x_i + P_p · h_p/3
FS_dev	= M_R / M_O ≥ 2.0

Taban Gerilmeleri

e	= B/2 − (M_R−M_O)/ΣV
q_max	= ΣV/B · (1 + 6e/B)
q_min	= ΣV/B · (1 − 6e/B)

→ Hesap Makinesi'nde deneyin

Sayısal Örnek

Veri: H=4m, B=2m, γc=24, γs=18, φ=30°, μ=0.5
W = 24×4×0.5 + 18×4×1.5 = 156 kN/m
Pa = ½×0.333×18×4² = 48 kN/m → FS_kayma = 0.5×156/48 = 1.63

Duvar yüksekliği, H (m)i

Taban genişliği, B (m)i

Sürtünme açısı, φ (°)i

Birim h.a., γ (kN/m³)i

gci

Duvar kalınlığı, t (m)i

FS Devrilme

FSd

—

≥ 2.0 gerekli

FS Kayma

FSk

—

≥ 1.5 gerekli

q_max (kPa)

—

Maks. taban basıncı

Eksantrisite e (m)

—

e ≤ B/6 kontrol

e ≤ B/6 ?

⚑

—

Eksantrisite kontrolü

Genel Durum

⚑

—

Stabilite durumu

Gelismis tasarim (opsiyonel)

On gomulme derinligi Df (m)

Pasif direnc orani (0-1)

Pasif direnc Pp (kN/m)—

Kullanilan pasif (kN/m)—

Hesap Adımları

Yöntem Karşılaştırması

Duvar Tipi	Yükseklik	Avantaj	B/H Oranı
Ağırlık duvarı	2–5 m	Basit yapım, donatısız	0.5–0.7
Konsol duvar	3–8 m	Ekonomik, B.A.	0.5–0.7
Payandali duvar	6–12 m	Yüksek duvarlarda ekonomik	0.4–0.6
Donatılı zemin	3–20 m	Esnek, deprem dayanımı iyi	0.6–0.8

Standart Referanslar

TS EN 1997-1 – İstinat Yapıları
TBDY 2018 – Bölüm 16.10
ACI 318 – Betonarme Duvar
AASHTO LRFD – Retaining Walls

Klasik Kitaplar

Das, B.M. – Principles of Foundation Eng.
Bowles, J.E. – Foundation Analysis & Design
Coduto, D.P. – Geotechnical Engineering
Cernica, J.N. – Geotechnical Engineering