Derin kazılarda düşey yer değiştirmelerin önlenmesi, yapıların dönmeye karşı emniyete alınması amacıyla başka bir malzemeye ya da elemana, içine sokarak sabitlenmesi yöntemiyle, beraber çalışır hale getirilmesidir.Ankrajlar pasif veya öngermeli olarak tasarlanabilirler.
Pasif ankrajlar kendi başına yük taşımazlar. Zemin, ilgili ankraj parçasına doğru hareket ettikçe, yük ankraja iletilir. Pasif ankrajın maksimum yük taşıma gücüne ulaşabilmesi için büyük hareketlere gereksinme olabilir.

 

Uygulama alanları

İksa / İstinat Duvarları
Güçlendirme
Şev Stabilizasyonu
Kaldırma Kuvvetine Karşı
Destek

Ankraj’lar ömürlerine göre ikiye ayrılır. Bunlar; süresi 2 yıldan az olan geçici ankraj’lar ve süresi yapı ömrüne eşit olan kalıcı ankraj’lardır.
Ankrajlı duvarlarda farklı yapısal elemanlar kullanılabilir;
Püskürtme beton ile fore kazık,
Yerinde dökme beton perde,
Yerinde dökme diyafram duvar,
Destek kazıkları ile birlikte yerinde dökme veya hazır yatay destekli sistemler,
Püskürtme beton ve ağ veya palplanj duvar olabilir.
Kullanılan elemandan bağımsız olarak bu tür duvarların klasik dayanma yapılarına göre birçok olumlu yanı vardır:
Geçici kazı sistemi kalıcı yapının bir parçası gibi kullanılabilir.
Yatayda kazı alanı azaltılır.
Duvar için yapılacak temelin kazı ve beton işi yoktur.
Arka dolgu gerekmemektedir.
Daha dar kazı yapılarak zeminde örselenme daha az olmaktadır.
Komşu hakkı tartışmalarında azalma olmaktadır.
Zemin koşullarında beklenmeyen durumlarla karşılaşıldığında başka çözüm arayışına olanak tanımaktadır.
Zemin AnkrajlarındaStabilite Tahkikleri

Ankraj Demetinde (Çelik halatta) kopma
Enjeksiyon-tendon sıyrılması
Zemin-enjeksiyon sıyrılması
Zeminde göçme
Ankrajların kullanım amaçlarından bazıları aşağıdaki şekilde sıralanabilir;
Düşey yer değiştirmelerin önlenmesinde,
Yapıların dönmeye karşı güvenceye alınmasında,
Yapıların kritik yüzeyler boyunca kaymaya karşı emniyetinin sağlanmasında,
Yeraltı yapılarının stabilitelerinin arttırılmasında,
Yapıların sismik duraylılığının arttırılmasında,
Deney sahası dar olan yerlerde kazık yükleme deneylerinde öngerme sağlayan eleman olarak,
Barajların yükseltilmesinde,
Dalgakıran ve iskelelerde gemilerin iskele babalarına verdikleri yükün dağıtılmasında kullanılır.
Büyük hareketleri daha kabul edilebilir düzeye indirgemek için zemin ankrajları genellikle yapıya veya zemin yüzeyi levhasına veya bileşenlerine doğru çekilerek önceden gerilerek öngermeli olarak imal edilebilirler.
Zemin ankrajları uygulanan çekme yüklerini taşıyıcı zemine aktarırlar.
Ankrajlar,
Ankraj kafası,
Serbest boyu,
Ankraj kökü
elemanlarından oluşur.
Farklı Beton Ankraj Tipleri
A Tipi Ankrajlar (Kayalarda uygulanır)
B Tipi Ankrajlar (genellikle kohezyonsuz zeminlerde)
C Tipi Ankrajlar (kohezyonsuz ve kohezyonlu zeminlerde)
D Tipi Ankrajlar (katı kohezyonlu zeminlerde)
Zemin ankrajlarının tasarımında aşağıdaki başlıklar büyük önem taşır;
Ankraj kökünün boyutları
Gömme derinliği
Grup etkisi
Toptan göçme tahkiki
Ankraj Tasarım Kriterleri
Ankrajın serbest boyu hesaplanırken:
i) Kökün, duraylılık analizlerine göre bulunacak (dairesel veya düzlemsel) yüzeyin dışında olması sağlanmalıdır.
ii) Kök, Rankine aktif yüzeyinden 1/5 H (min1.5 m) kadar uzakta ve ona paralel bir yüzeyin dışında kalmalıdır.
iii) Duvar yüzünden köke kadar eğik serbest boyu en az 4.5 m olmalıdır.
Ankraj kök uzunluğu zeminlerde 3-10 m arasında olmalıdır.
Ankraj eğimi genellikle B=10* – 15* olabilir.
Daha büyük açılarda ankraj kuvvetinin düşey bileşeni değerlendirilmelidir.
Toprak Basıncı Dağılımının Belirlenmesi
Kök Taşıma Gücünü Etkiyen Etkenler
Ankrajın maksimum taşıma kapasitesini etkileyen faktörler
Ankraj kökünün şekli
Ankraj kökü civarındaki zeminin cinsi ve tabakalaşma durumu
Ankraj kökü üzerindeki jeolojik yük
Ankrajın boyutları
Enjeksiyon basıncı
Ankrajın gerilme deformasyon bağıntısı
Taşıma gücünü en doğru şekilde ve kesin belirleme yöntemi, doğrudan doğruya yerinde ankraj yükleme deneyleri yapılmasıdır.
Ankraj Demeti (Örgü Tel)

Daha büyük öngerme kuvvetleri uygulamak amacıyla belli bir sayıda telin bir araya getirilip bükülmesinden elde edilen örgü teller hem bükülebilme özelliğine sahiptir hem de tellerin mekanik özelliklerinden tam olarak yararlanmayı sağlar.
Örgü teller genellikle soğuk çekme düz karbon çeliğinden yapılmış olup bugüne kadar en yaygın örgü tel 7 tel ile yapılandır.
Örgü Tel
YAPIM YÖNTEMİ
Delgi:

Hidrolik delici vasıtası ile yapılır ve zeminin özelliklerine göre; auger, rotary, rockbit, matkap, dipten ya da üstten darbeli çekiç kullanılabilir.
Auger; toprak ve kil gibi zeminlerde delgi esnasında malzemelerin dışa atılmasında kullanılır.
Rotary; delgide kuvvet tijlerle kaya veya kil matkabına iletilerek delme işlemi yapılır. Dolgu ve yeraltı sulu zeminlerde çökmeyi önlemek için muhafaza borusu kullanılır.
Rock Bit; delgide takımı, gövde ve konik rulman oluşturur. Delici takım üzerinde elmas uç diye tabir edilen sertleştirilmiş uçlar vardır.
Darbeli Delgi; sert ve kaya türü zeminlerde kullanılır. İki tür uygulaması vardır. Birincisi kafadan darbe denilen
Top Hammer

Yöntemi
. Bu yöntemde zemin tabakalarının kendini tutamayıp yıkılması, dökülmesi ve ankraj yapımını güçleştirmesi ya da imkân vermemesi halinde uygulanır. Diğer darbeli delgi yöntemi, deliğin dibinde çekiç darbesiyle çalışan
Delik Dibi Yöntemi
dir. Bu yöntem çekiç vasıtası ile zeminin kırılmasını sağlamaktadır. Her iki yöntemde de, kompresör vasıtası ile üretilen basınçlı hava ilekırılıp öğütülen malzeme delikten sürekli dışarı atılır.
Ankraj halatlarının Hazırlığı:
Çelik halatlar projeye göre uygun boyda kesilir ve halatların kök kısmı, eşit aralıklarla bir ayırıcı ve bir birleştirici ile sabitlenerek oluşturulur. Daha sonra demetin serbest boyu polietilen boru ile izole edilir. Kökten serbest bölgeye geçiş ziftlenerek, enjeksiyonun serbest bölgeye geçişi önlenir. Ayrıca gerekirse demete iki adet polietilen boru eklenir.
Enjeksiyon yöntemi:

Sert ve kayalık zeminlerdeki delgilerde, ankraj demeti delinen deliğin içine yerleştirilir. Sonra 1. borudan enjeksiyon kuyu dibinden başına doğru doldurulur. İki saat sonra 2. delikli borudan patlatma enjeksiyonu yapılır. Bu hortum emniyet amaçlıdır. Kil zeminlerde delme işleminden sonra kılavuz boru ile ön enjeksiyon yapılır.
Enjeksiyon Harcının Bileşimi:

Kullanılan çimento taze, su ise içilebilecek nitelikte temiz olmalıdır. Suyun içinde organik maddeler bulunmamalıdır. Harcın içine istenirse kum da konulabilir. Konulan kum ince taneli ve temiz olmalıdır. Çimento harcının dayanıklılığını etkileyen en önemli şey su ve çimento oranıdır. Bu oran 0,40 ile 0,45 arasındadır. Harcın içine ilave katkı maddeleri konularak harcın donma süresi kısaltılabilir.
Çekme Testi

İmalatı tamamlanmış ankraj en az 1 hafta sonra plakası, kafası ve kamaları takılarak gerdirmeye hazır hale getirilir. Ankraj demetinin boyu kuşak kirişinden 1 metre dışarıda olmalıdır. Kriko ile proje yükünün %120’sine kadar gerdirilerek deformasyonlar metre ile okunur ve kaydedilir. Daha sonra proje yüküne dönülerek kitleme yapılır.