|
BARAJ
VE DEPREM
SEMİNERİ
11-12
Mayıs 2006
Eskişehir Osmangazi Universitesi
Prof.Dr. Necla Özdemir Toplantı
Salonu
Meşelik Kampusu Eskişehir
Düzenleyen kurumlar:
Eskişehir Osmangazi Üniversitesi
Baraj Güvenliği Derneği
İnşaat Mühendisleri Odası
HOŞ GELDİNİZ!
Değerli
katılımcılar,
Osmangazi
Üniversitesi, Baraj Güvenliği
Derneği ve İnşaat Mühendisleri Odası
Eskişehir Şubesinin ortak
katkılarıyla düzenlenen “baraj ve
deprem” seminerine hoş geldiniz.
Organizasyon komitesi, bu seminerin
siz katılımcılar için daha anlamlı
ve değerli olması için özel gayret
sarf etmiş ve özellikle konuyla
ilgili uzmanların seminere
katılmasını sağlamıştır.
Bilindiği gibi
ülkemiz oldukça karmaşık jeolojiye
ve çok aktif bir sismisiteye sahip
topraklar üzerinde kurulmuştur.
Bununla birlikte, bu aktif alanlarda
çok sayıda baraj inşa edilmiş ve
edilmeye devam edilmektedir.
Yerleşim alanlarına yakın inşa
edilen büyük rezervuarlı barajlar,
mansaptaki canlı yaşam için oldukça
yüksek bir potansiyel riske
sahiptir. Türk baraj mühendisinin
temel görevlerinden biri, baraj
yerlerindeki sismik tehlike oranına
ve yapı karakteristiklerine dayalı
toplam riski en düşük seviyeye
indirmek, baraj güvenliği ile ilgili
koşulları yerine getirmek, konuyla
ilgili önemli bilgileri paylaşmak ve
teknolojik yeniliklerin transferini
sağlamaktır. Deprem etkisiyle
göçmüş veya hasar görmüş baraj
yapılarından elde edilen deneyler,
gelecekteki planlamalar için değerli
bilgileri oluşturmaktadır. Bu
nedenledir ki; bu seminerde
tartışılacak konuların çok faydalı
olacağını düşünüyoruz.
Sizlere, kar amacı
gütmeyen ve ülkemizdeki barajla
ilgili ilk sivil toplum örgütü olan
Baraj Güvenliği Derneğinin (BGD)
kuruluşunu müjdelemekten de büyük
mutluluk duyuyorum. 2004 yılında
genç akademisyenler ve mühendisler
tarafından kurulan bu sivil toplum
kuruluşunun, kamu kurumları ile
çatışan ve sürekli eleştiren bir
konumda olmamasına özen
gösterilmektedir. Bu birimin, kamu
kurumlarını teknik yönde
destekleyen, ortak çalışmaya gayret
gösteren ve ortak aklı kullanarak
toplumumuzun refah düzeyinin
yükselmesi için gayret sarf eden bir
yapıda olmasını istiyoruz. Burada
yapılan bu seminerin de bu
doğrultusunda hizmet etmesi
amaçlanmıştır. Bu çalışmalarımız
gelecekte de devam edecektir.
Yardımcı olanlara
teşekkür ediyor, seminerin faydalı
olmasını temenni ediyoruz.
En iyi
dileklerimizle.
Prof.Dr.Hasan TOSUN
Düzenleme Kurulu Başkanı
11 Mayıs 2006
Perşembe
09.00-10.00 Kayıt
10.00-11.00 AÇILIŞ
KONUŞMALARI
Erman
GÖLET
İMO Eskişehir Şube Başkanı
Prof. Dr. Hasan
TOSUN
ESOGUDAM Müdürü ve BGD Başkanı
Prof. Dr. Veysel
EROĞLU
DSİ Genel Müdürü
Prof. Dr. Necat
A.AKGÜN
Rektör
11.00-11.15 Gösteri
11.15-12.15
AÇILIŞ OTURUMU
Oturum Başkan: Prof.
Ruhi AYDIN
Konuşmacılar: Prof.
Dr. Ferhat TÜRKMAN
Su Yapıları
Sistemleri ve Barajlar
Prof. Dr. Alemdar
BAYRAKTAR
Baraj Güvenliğinin Deprem
Mühendisliğindeki Yenilikçi
Yaklaşımlar
Kullanılarak Belirlenmesi
12.15-13.30
Öğle Yemeği
13.30-15.00 I.OTURUM
Oturum Başkanı:
Prof. Dr. Orhan BAYKAN
Konuşmacılar: Doç.
Dr. M.Emin EMİROĞLU
Önyüzü Beton
Kaplı Kaya Dolgu Barajların Tasarımı
ve İnşası
Prof. Dr.
Hasan TOSUN, M. TÜRKÖZ, H. SAVAŞ ve
E. İĞDİRSEL
Önyüzü Beton
Kaplı Barajlarda Sonlu Eleman
Yöntemi ile Deformasyon ve
Gerilme
Analizleri ve Kürtün Barajı
Uygulaması
Dr.Uğur
Şafak ÇAVUŞ, Nilgün BAYER ve Semih
ÇAKMAK
Dolgu
Barajların Yıkılma Modları ile
Bunlara Karşı Alınması Gereken
Önlemler
Atilla
KUMBASAROĞLU
Toprak dolgu
barajların dinamik Analiz Yöntemleri
15.00-15.20 Ara
15.20-16.30
II.OTURUM
Oturum Başkanı:
Prof. Dr. Alemdar BAYRAKTAR
Konuşmacılar: Dr.
Davut YILMAZ, Fatih BABUŞCU, Serhat
BATMAZ, Fatih KAVRUK
Temel Zemini
Sıvılaşma Analizi ve Beydağ
Barajındaki Zemin İyileştirmesi
Fatih
KAVRUK, Serhat BATMAZ ve Dr. Davut
YILMAZ
Barajların
Deprem Davranışı ve DSİ Pratiği
Prof. Dr.
Hasan TOSUN, Doç.Dr. Gülgün YILMAZ
ve Evren SEYREK
Dolgu Baraj
Temel Zemininde Sıvılaşma Analizi
Temel Esasları ve Bir
Uygulama
Yrd. Doç.Dr. Erdal AKYOL ve
Gulmustafa ŞEN
Türkiye’de
Barajların Neden Olduğu Depremler
16.30-17.40
III.OTURUM
Oturum Başkanı:
Prof. Dr. Mehmet BİLGİN
Konuşmacılar: Prof.
Dr. N. Orhan BAYKAN, Yrd. Doç. Dr.
B. SAF ve M. YAŞAR
Barajların
Gözlenmesi ve İzlenmesi
Yrd. Doç.
Dr. Temel BAYRAK
Yamula
Barajında Rezervuar Su Seviyesi ile
Baraj Gövdesindeki Çökmeler
Arasındaki
İlişkinin Araştırılması
R.Kemal AYDIN
Baraj Güvenliği ve
Ölçüm Tesisleri
Ali
ALBAYRAK
Baraj Projelerinin Çevresel Etki
Değerlendirmesi ve ÇED Rehberi.
12 Mayıs 2006 Cuma
IV.OTURUM
Oturum Başkanı:
Prof. Dr. Ferhat TÜRKMAN
Konuşmacılar: Yrd.
Doç. Dr. Betül SAF, Prof. Dr. N.
O. BAYKAN ve M. YAŞAR
Baraj
Güvenliği ve Deprem
Prof Dr.
Hasan TOSUN, Y. Doç. Dr. V. Okur, E.
SEYREK ve S.MUTLU
Barajların
Sismik Tehlike ve Potansiyel Risk
Analizleri ve Sakarya
Havzası Uygulaması
Yrd.
Doç. Dr. Murat GÜNDÜZ ve Burak
ŞİMŞEK
Büyük Mühendislik Yapıları Yönünden
Kalite Fonksiyon Açılımı
Yaklaşımının İş Sağlığı ve Güvenliği
Konusunda Uygulaması
Coşkun TUNÇ ve Doç. Dr. Erdal İRTEM
Mevcut Barajların Deprem
Güvenliğinin Belirlenmesinde Gerekli
Parametreler ve Balıkesir Bölgesi
Barajları
10-40-11.00 Ara
11.00-12.30 ÖDÜL
OTURUMU
Başarılı Proje ve
Tezlerin Sunumu
12.30-14.00 Öğle
Yemeği
14.00-16.00 PANEL
Konu: Baraj
Mühendisliğinde Gelişmeler ve
Geleneksel Uygulamalar
Panel Yöneticisi:
Prof. Dr. Hasan TOSUN
Panelistler:
Prof. Dr. Mehmet BİLGİN Emekli
öğretim üyesi
Prof. Dr.
Alemdar BAYRAKTAR Karadeniz Teknik
Üniversitesi
Doç .Dr.
M.Emin EMİRĞLU Fırat Üniversitesi
Dr. Davut
YILMAZ Devlet Planlama Müsteşarlığı
Serhat BATMAZ
Devlet Su İşleri Genel Müdürlüğü
16.00-16.30
KAPANIŞ
13 Mayıs 2006
BGD Üye Toplantısı
SU YAPILARI SİSTEMLERİ VE BARAJLAR
Prof. Dr. Ferhat
TÜRKMAN
e-posta:
ferhat.turkman@deu.edu.tr
Dokuz Eylül Üniversitesi Mühendislik
Fakültesi
İnşaat Mühendisliği Bölümü
İZMİR
ÖZET
Suyu tanımlamak için
onu 4 bileşeni olan bir vektör gibi
ele almak yerinde olur. Tabiatın
kendi kanunlarına bağlı olarak
oluşturduğu suyun bileşenleri; yer,
zaman, nitelik ve nicelik şeklinde
tanımlanabilir [Su= Ø (Yer, Zaman,
Nitelik, Nicelik)]. Çoğu kez talep
ettiğimiz suyun bileşenleri çok
farklı olabilmekte ve yine bir
vektör şeklinde ifade
edilebilmektedir [(Su*= Ø (Yer*,
Zaman*, Nitelik*, Nicelik*)].
Tabiatın oluşturduğu su vektörünü
bizim talebimiz olan su vektörüne
dönüştürmek, su mühendisliği görev
alanına girmekte ve bu dönüşümü
gerçekleştirmekte kullanılan
yapıların tümüne “su yapıları”
denmektedir. Değişik nitelikleri
olan su yapıları belirli bir amaca
yönelik olarak bir araya
getirildiklerinde su yapıları
sistemlerini oluşturmakta ve bu
sistemler yukarıda tanımlanan
vektörel dönüşümü yapmakla görevli
olmaktadırlar. Tabiatın sağladığı
suyu bizim talebimiz olan su şekline
dönüştüren su yapıları sistemleri
elemanı olarak görev yapan en
görkemli yapı, barajlardır. Barajlar
genellikle yapıldıkları malzemeye
göre sınıflandırılmakta, değişik
amaçlara yönelik olarak işlev
yapmakta ve çoğu kez birden fazla
amaca yönelik olarak eşzamanlı
çalışmaktadırlar.
Bu bildiride su
yapıları sistemleri özetlenmiş ve
yurt içinde ve dışında yapılmış
barajlardan örnekler sunularak
barajların türlerine, üstlendikleri
görevlere, ortak tanımlara, inşaat
yöntemlerine ve çevreye olan
etkilerinden bazılarına kısaca
değinilmiştir.
Anahtar kelimeler: Baraj,
Su ve Su yapıları sistemi
BARAJ
GÜVENLİĞİNİN DEPREM
MÜHENDİSLİĞİNDEKİ YENİLİKÇİ
YAKLAŞIMLAR KULLANILARAK
BELİRLENMESİ
Prof. Dr. Alemdar
BAYRAKTAR
e-posta:
alemdar@ktu.edu.tr
Karadeniz Teknik
Üniversitesi, İnşaat Mühendisliği
Bölümü,
61080, Trabzon
ÖZET
Bilindiği gibi
gelişmiş ülkelerde barajların deprem
güvenliğinin belirlenmesi amacıyla
önemli kaynaklar ayrılmakta ve yoğun
araştırmalar yapılmaktadır.
Ülkemizde ise en az 500 adet barajın
olduğu ve bunların %93’nün deprem
bölgelerinde inşa edildiği
düşünüldüğünde, mevcut ve inşa
edilecek olan barajlarımızın
güvenliklerinin belirlenmesinin ne
kadar önemli olduğu ortaya
çıkmaktadır.
Barajları genel
olarak dolgu, ağırlık ve kemer baraj
olarak sınıflamak mümkündür. Son
zamanlara kadar barajların deprem
güvenlikleri genellikle statik
analizler ile belirlenirken,
günümüzde ileri dinamik yöntemler
kullanılarak belirlenmeye
başlanmıştır. Günümüzde barajların
deprem güvenliklerinin
belirlenmesinde teorik ve deneysel
yöntemler birlikte kullanılmaktadır.
Bu çalışmada, baraj güvenliğinin
belirlenmesinde kullanılan teorik ve
deneysel yöntemler deprem
mühendisliğindeki yenilikçi
yaklaşımlar ışığında özetlenmeye
çalışılmaktadır.
Teorik yöntemlere
dayalı olarak yapılan çalışmalar
deterministik ve stokastik olmak
üzere iki kısma ayrılmaktadır.
Gerek deterministik gerekse
stokastik çalışmalarda analizler,
baraj-rezervuar-temel etkileşimi
dikkate alınarak malzeme ve geometri
değişimi bakımından lineer ve lineer
olmayan yöntemlere göre değişerek
yayılan yer hareketi için yansıtan
sınırlar kullanılarak günümüzde
yapılabilmektedir. Söz konusu
yöntemlerin barajlara sonlu
elemanlar yöntemi ile
uygulanmasından ayrıntılı olarak
bahsedilecektir.
Mevcut barajların
deprem güvenliklerinin deneysel
olarak belirlenmesinde ise deneysel
modal analiz (experimental modal
analysis-EMA) ve operasyonel modal
analiz (operational modal
analysis-OMA) yöntemleri
kullanılmaktadır. Bu yöntemlerde,
baraj ya bilinen bir kuvvetle ya da
çevresel bir etki ile
titreştirilmekte ve barajın bu
titreşime göstermiş olduğu tepki
ölçülmektedir. Deneysel ölçümlerden
barajın dinamik özellikleri olan
frekansları, mod şekilleri ve sönüm
oranları hesaplanmaktadır.
Ölçümlerden belirlenen dinamik
özellikler barajın mevcut (gerçek)
özelliklerini yansıtmaktadır. Teorik
çalışmalar aşamasında kullanılan
analitik modeller, deneysel ölçüm
sonuçlarına göre geliştirilmektedir.
Böylece teorik amaçlı oluşturulan
sonlu eleman modellerinin gerçek
baraj özelliklerini yansıtması
sağlanmaktadır.
Yapılan bilgisayar
destekli teorik ve deneysel
çalışmalar sonucunda; barajların
projelendirme aşamasında kabul
edilen kriterlerin ne kadar gerçekçi
olduğu, barajların yapım ve işletme
sırasında maruz kaldığı dış etkiler
karşısında beklenen davranışı hangi
ölçüde güvenle yansıtabileceği
tespit edilebilmekte ve barajlar
için yapılabilecekler
belirlenmektedir.
Anahtar kelimeler:
Baraj, Deprem ve Dinamik analiz
ÖNYÜZÜ BETON
KAPLI KAYA DOLGU BARAJLARIN
TASARIMI VE İNŞASI
Doç. Dr. M. Emin
EMİROĞLU
e-posta:memiroglu@firat.edu.tr
Fırat Üniversitesi,
Mühendislik Fakültesi
İnşaat Mühendisliği
Bölümü
Elazığ
ÖZET
Beton yüzlü kaya dolgu barajların kullanımı günümüzde oldukça yaygındır.
Önyüzü beton kaplı kaya dolgu
barajlar özellikle güvenli olmaları,
büyük farklılıklar gösteren arazi
koşullarına uyabilmeleri,
yapımlarının pratik ve ekonomik
olması gibi üstünlüklerinden dolayı
çoğunlukla tercih edilmekte ve daha
yüksek barajlarda güvenle
kullanılabilmektedir.
Beton yüzlü kaya dolgu barajlar,
toprak çekirdekli kaya dolgu
barajlara göre önemli avantajlara
sahiptir. Bu tip barajlar bu güne
kadar çok büyük yüksekliklerde
başarı ile inşa edilmiştir. 300 m
yükseklikte inşa edildiğinde
performansı sınır değerler
içerisinde kalmaktadır. Ön yüzü
beton kaplı kaya dolgu barajların
tamamı kuru olduğundan deprem
hareketleri kaya dolgu boşluklarında
boşluk suyu basıncı oluşturmamakta
ve bu özelliğinden dolayı da depreme
karşı daha dayanıklı olmaktadır.
Kret oturmaları ise nispeten
düşüktür, ilk bir kaç yıldan sonra
çok büyük düşme gözlenmektedir.
Önyüzü beton kaplı kaya dolgu
barajlar her boyutta ve her amaç
için kullanılabilme imkânına
sahiptir.
Önyüzü beton kaplı kaya dolgu barajlar 1970’ten beri yaygın bir tip
olarak dünyanın her yerinde inşa
edilmekte ve tercih sebebi
olmaktadır. Bu tip barajların
günümüzde yaygın olarak
kullanılmasının temel nedenleri
şöyle sıralanabilir;
-
Teknik açıdan
iyi bir tip olması,
-
Çoğunlukla düşük
maliyette inşa edilebilmesi,
-
Sıkıştırılmış kaya dolgu inşası
ve geliştirilmiş derz detayları
ile yığma kaya dolgu barajlarda
gözlenen aşırı oturmaların ve
su kaçağı problemlerinin ortadan
kaldırılmış olması.
Son yıllarda
özellikle, Amerika’da,
Avusturalya’da, Brezilya’da ve
dünyanın birçok yerinde ÖYBK kaya
dolgu barajların inşasında çok büyük
artışlar gözlenmiştir. Bununla
birlikte, bu tip barajın daha
ekonomik ve daha yüksek inşa
edilmesi için bilimsel çalışmalar
devam etmektedir. Çalışmaların
çoğunluğu, beton plağın oturtulduğu
zon ile ilgilidir. Bu nedenle, bu
baraj tipinin planlanması, inşası ve
performansının iyi bilinmesi ülkemiz
için önemlidir. Bu bildiride, önyüzü
beton kaplı kaya dolgu barajların
tasarım esasları ve inşa yöntemleri,
önemli uygulamalar dikkate alınarak
sunulacaktır.
Anahtar kelimeler: Önyüzü
beton kaplı kaya dolgu baraj,
Stabilite ve Oturma
ÖNYÜZÜ BETON KAPLI KAYA DOLGU
BARAJLARDA
SONLU ELEMAN YÖNTEMİ İLE DEFORMASYON
VE GERİLME ANALİZLERİ
VE KÜRTÜN BARAJI UYGULAMASI
Prof.Dr. Hasan TOSUN
Murat TURKÖZ
Hasan SAVAŞ
Emrecan İĞDİRSEL
e-posta: htosun@ogu.edu.tr
Eskişehir Osmangazi Üniversitesi
İnşaat Mühendisliği Bölümü
Batı Meşelik 26480, Eskişehir
ÖZET
Önyüzü beton kaplı kaya dolgu
barajlar, dünyada 1930’lu yıllardan
beri yaygın olarak kullanılırken, bu
tip barajların ülkemizdeki
uygulamasına 1997 yılında
başlanmıştır. Ancak ülkemizde önyüzü
beton kaplı kaya dolgu baraj
inşaatında son yıllarda hızlı bir
artış olmuştur. 1997 yılından
itibaren talvegden yükseklikleri 83
m ile 137 m arasında değişen beş
ayrı baraj tasarlanmıştır.
Bunlardan birincisi Kürtün
barajıdır. En büyük su seviyesinde
180.2 hm3 su depolayan,
temelden yüksekliği 133 m ve kret
uzunluğu 300 olan bu barajın inşaatı
2003 yılında bütünüyle bitirilmiş
olup, diğerlerinin inşaatına devam
edilmektedir. Halen planlama ve
tasarım aşamasında bu tipte en az
dört barajın olduğu belirtilmelidir.
Önyüzü beton kaplı kaya dolgu
barajların tasarım ve inşaatının çok
basit olduğu düşünülür. Hâlbuki
plint yapının inşaatı, temel
hazırlanması, kaya dolgu seçimi ve
yerleştirmesi, memba yüzü
elemanlarının kontrolü, su
tutucuların yerine konması ve kayar
kalıp sistemi ile memba yüzey beton
plakasının inşası özel dikkat
gerektirmektedir. Bu tip
barajların tasarımı ve inşasında
önemli aşamalardan biri ise, kaya
dolgu malzemesinin seçimidir.
Gelişmiş ülke uygulamalarında, iyi
derecelenmiş kaya dolgu veya temiz
çakıl malzeme (serbest drenajlı),
başarılı bir dolgu elemanı olarak
görülmektedir. Bazı tasarım
mühendisleri; ayrışmış kaya dolgu
ile kirli çakıl malzemenin de, eğer
zonlama yapılmış ve dolgu malzeme
iyi sıkıştırılmış ise,
kullanılabileceğini ifade
etmişlerdir.
Bu bildiride, önyüzü beton kaplı
kaya dolgu barajların tasarım
esaslarına değinilmekte, Sonlu
Eleman Yöntemi esasında çalışan bir
program (PLAXIS) kullanılarak,
Kürtün barajı için gerçekleştirilen
bir çalışmaya ait deformasyon ve
gerilme analizlerinin sonuçları ile
bu sonuçların ölçülen değerler ile
mukayeseli analizi sunulmaktadır.
Anahtar kelimeler:
Kürtün barajı, Oturma, Önyüzü beton
kaya dolgu baraj ve Sonlu eleman
yöntemi.
BEYDAĞ BARAJI SIVILAŞMA ANALİZİ
VE ZEMİN İYİLEŞTİRMESİ
Dr.Davut YILMAZ
Fatih BABUÇCU
Serhat BATMAZ
Fatih KAVRUK
e-posta:davutyilmaz@superonline.com
DSİ Genel Müdürlüğü Barajlar ve HES
Daire Başkanlığı
06100 Yücetepe, Ankara
ÖZET
Beydağ Barajı sulama suyu temin
amaçlı olarak Küçükmenderes nehri
üzerinde planlanmış olup, halen
inşaatı devam etmektedir. Kil
çekirdek malzemenin yetersizliği ve
baraj yerindeki zeminin sıvılaşma
riski yüzünden, başlangıçtaki
tasarımda öngörülen kil çekirdekli
kaya dolgu baraj tipinden,
silindirle sıkıştırılmış beton baraj
tipine dönülmüş ve tasarım barajın
pozitif bir katof yapısı ile
anakayaya oturması şeklinde revize
edilmiştir. Ancak bu değişikliğin
baraj maliyetini yaklaşık iki kat
artırması nedeniyle, baraj inşaatına
uzun yıllar ara verilmiştir.
Bölgedeki çiftcilerinin yaklaşık
25000 su kuyusunu işlettiği ve bunun
maliyetinin yılda yaklaşık 30 milyon
$ olduğu ve yeraltısuyu seviyesinde
de aşırı kullanıma bağlı olarak 100
m düşme olduğu bilinmektedir.
Ülkemizde jet-grout uygulamasının
nispi olarak daha düşük maliyet arz
etmesi ve arazide yapılan
uygulamaların da başarılı görülmesi
nedenleriyle, iyileştirilmiş zemin
üzerine oturan önyüzü beton kaplı
kaya baraj tipine dönülmesi uygun
görülmüştür. Sıvılaşma riskine
karşı jet-grout paterninin ve
bloklarının belirlenmesi yönünde
önemli çalışmalar yapılmıştır.
Gerilme düşürme faktörü (rd) alüvyon
üzerindeki baraj modeli için QUAD4M
programı kullanılarak belirlenmiştir.
Tüm çalışmalar sonunda daha ekonomik
ve güvenli alternatiflerin varlığı
ortaya konulmuştur. Bu bildiride
Beydağ barajı temel zemininde
yapılan sıvılaşma analizi ile zemin
iyileştirme yöntemleri anlatılacak
ve sonuçlar mükayeseli olarak
sunulacaktır.
Anahtar kelimeler : Beydağ
barajı, Sıvılaşma ve Zemin
iyileştirme
DOLGU BARAJ TEMEL ZEMİNİNDE
SIVILAŞMA ANALİZİNİN TEMEL ESASLARI
VE BİR UYGULAMA
Prof.Dr. Hasan TOSUN
Doç.Dr. Gülgün YILMAZ
Evren SEYREK
e-posta: eseyrek@ogu.edu.tr
Eskişehir Osmangazi Universitesi
İnşaat Mühendisliği Bölümü
26480 Batı Meşelik Eskişehir
ÖZET
Büyük depremler sırasında, temel
zemininde büyük boşluk suyu
basınçlarının ve buna bağlı olarak
dayanım kayıplarının oluşması
olasıdır. Bu durum, zeminin tipi
ve sıkılığı ile suyun varlığına
bağlı olarak gelişir. Artan boşluk
suyu basınçlarını toplam gerilmeye
eşit hale gelmesi halinde, zemin ani
olarak akışkan faza geçer ve
genellikle büyük birim
deformasyonların oluştuğu bu olgu,
“sıvılaşma” olarak bilinir. Bir
zemin tabakasının sıvılaşma
potansiyeli arazide ve laboratuvarda
yapılan deneyler ile belirlenir.
Her iki deney tipinden elde edilen
sonuçların birlikte yorumlanması
ile, daha gerçekçi çözümlere ulaşmak
mümkün olmaktadır. Özellikle baraj
temellerinde yer alan sıvılaşabilir
zeminlerin analizinde, her iki deney
tipini de ihtiva eden bir deneysel
geoteknik programının hazırlanmasına
özen gösterilmeli ve analizlerde
dolgu baraj tipi için geliştirilmiş
özgün değerlendirme yöntemleri
kullanılmalıdır.
Demirözü barajı, en büyük su
seviyesinde 61.80 hm3 su
depolayan, talvegden yüksekliği 32.5
m ve kret uzunluğu 965 m olan zonlu
toprak dolgu baraj tipinde olan ve
halen inşası devam eden bir
barajdır. Baraj, düşük-orta sismik
potansiyele sahip bir bölge içinde
yer almakta olup, en büyük kalınlığı
32 m’ye ulaşan bir alüvyon zemin
üzerine yerleşecek şekilde
projelendirilmiştir. Baraj temel
zemini için farklı yükleme koşulları
dikkate alınarak USBR yöntemi
kullanılarak bir analiz
yapılmıştır. Analizde klasik SPT
deneyi ile dinamik üçeksenli deney
sonuçları kullanılmıştır. Analiz
sonuçlarına göre, temel zemininde
herhangi bir ilave sıyırma kazısı
ile zemin iyileştirmesi dikkate
alınmadan, mansap ve memba
topuklarının daha az güvenli olduğu
görülmüştür.
Bu bildiride USBR yöntemi esasında
yapılan sıvılaşma analizi esasları
değerlendirilmekte, ülkemizde
karşılaşılan uygulama ile ilgili
sorunlar tartışılmakta ve şu anda
inşa halinde olan Demirözü barajı
için yapılan sıvılaşma analizi
sonuçları sunulmaktadır.
Anahtar kelimeler:
Demirözü barajı, Dinamik üçeksenli
deney ve Sıvılaşma analizi.
BARAJLARIN GÖZLENMESİ VE İZLENMESİ
Prof. Dr. N.
Orhan BAYKAN
Yrd. Doç.
Dr. Betül SAF
Mutlu YAŞAR
e-posta:
obaykan@pau.edu.tr
Pamukkale
Üniversitesi Mühendislik Fakültesi
İnşaat Mühendisliği
Bölümü Hidrolik Anabilim Dalı
Kınıklı
Yerleşkesi-Denizli
ÖZET
Barajların zaman
içinde gelişen, gerek doğal, gerekse
yapım ve işletilmelerindeki
aksaklıklardan doğan zayıflık ve
yıpranmışlıkları, ancak zamanında ve
etkin olarak gözlenmeleri,
izlenmeleri ve ortaya çıkabilecek
zayıflık ve yıpranmışlıklara karşı
önlemler alınmak suretiyle bir
ölçüde giderilebilir ve daha az
harcama ile barajın elden çıkması
engellenebilir.
Barajların
yıpranmaları ve elden çıkmalarının
başında, yer oynamalarından ve
zeminin aşırı biçimde yüklenmesinden
kaynaklanan durum değişiklikleri
gelmektedir. Bu durum
değişikliklerini barajın göçmesine
götüren nesne ise sudur. Dolayısıyla
barajı gözlemek ve izlemek, suyu
gözlemek ve izlemek demektir.
Gerçekten de geçmişte yıkılan
barajlara bakıldığında, su
kaynamalarından kaynaklanan
sıkıntıların ön sıralarda yer aldığı
görülür.
Bu çalışmayla, gerek
yurtiçinde DSİ eliyle, gerekse yurt
dışında devlet ve özel sektör eliyle
barajların gözlenme ve izlenmesine
ilişkin bilgiler verilmekte; hangi
gözlemlerin ne zaman yapılması
gerektiğine değinilmektedir. Konuyla
ilgili olarak DSİ’nin son yıllardaki
durumu gözden geçirilmekte; yeni
atılımların ve düşüncelerin ne
ölçüde gerçekleştirildiğine işaret
edilmekte; böyle bir “gözlem” işinin
özel sektör eliyle de yapılmasının
getireceği yarar vurgulanmaktadır.
Bunun ötesinde bazı yeni
teknolojilere de gönderme yapılarak,
uzaktan algılama yoluyla barajların
izlenişi konusu da işlenmektedir.
Anahtar kelimeler:
Baraj, İinstrumentasyon ve Yaşlanma
BARAJLARIN SİSMİK TEHLİKE VE
POTANSİYEL RİSK ANALİZLERİ: SAKARYA
HAVZASI UYGULAMASI
Prof.Dr. Hasan TOSUN
Yrd.Doç.Dr. Volkan OKUR
Evren SEYREK
Selçuk MUTLU
e-posta: htosun@ogu.edu.tr
Eskişehir Osmangazi Üniversitesi
İnşaat Mühendisliği Bölümü
Batı Meşelik 26480, Eskişehir
ÖZET
Depremlerin neden olduğu güçlü yer
hareketi, baraj temel zeminlerinde
dayanım kaybına neden olmakta ve
özellikle baraj yerine yakın kaynak
zonları, yapılarda hasar yaratan
deplasmanlar şeklinde ortaya
çıkmaktadır. Yerleşim alanlarına
yakın inşa edilen ve büyük
rezervuarlara sahip barajlar,
mansaptaki canlı yaşam için büyük
risk oluşturmaktadır. Bu
nedenlerledir ki, baraj
rezervuarlardan katastrofik su
boşalımına engel olacak ve özellikle
deprem yüklerine direnç gösterecek
uygun tasarım yapılarak gereken
inşaat önlemi alınmalıdır. Bu
durum, hem işletmede olan, hem de
yeni inşa edilecek barajlarımız için
geçerlidir.
Sakarya havzası, ülkemizdeki 26
havzadan biri olup yıllık ortalama
akış 6.4 km3’dür. Esas
itibariyle Porsuk ve Ankara
çaylarından oluşan Sakarya nehri,
havzanın belli başlı su kaynağıdır
ve kuzeye doğru akarak Karadeniz’e
dökülür. Havza, ülkemizde ilk baraj
yapılarımızın inşa edildiği ve su
kaynakları geliştirme projelerinin
uygulandığı bölge olma özelliğini
taşımaktadır. Bu çalışmada, havza
içinde yükseklikleri 27 m ile 158 m
arasında değişen, ve sulama,
içmesuyu ve elektrik enerjisi
üretimi amacıyla inşa edilmiş 33
baraj dikkate alınarak bir araştırma
yapılmıştır. Bu çalışma kapsamında
dikkate alınan barajların yirmidört
adeti bütünüyle tamamlanmış olup,
halen işletme aşamasındadır. Yedi
adet baraj inşaat ve iki adet baraj
ise planlama aşamasındadır. Havza
içinde mansaptaki canlı yaşamı
etkileyebilecek büyük depremler
oluşmuştur. Özellikle havzanın
kuzeyinde yer alan barajlar, orta
büyüklükte en büyük yer ivmesinin
neden olduğu deprem yüklerine maruz
kalacaktır.
Bu bildiride, baraj yapıları için
kullanılan sismik tehlike ve toplam
risk analiz yöntemleri anlatılmakta,
Sakarya havzası içinde yer alan 33
baraj için yapılmış analiz
sonuçlarına göre, havzadaki her
barajın sismik tehlike durumu ile
toplam risk potansiyeli
irdelenmektedir.
Anahtar kelimeler:
Potansiyel risk, Sakarya havzası ve
Sismik tehlike
BÜYÜK MÜHENDİSLİK YAPILARI YÖNÜNDEN
KALİTE FONKSİYON AÇILIMI
YAKLAŞIMININ İŞ SAĞLIĞI VE GÜVENLİĞİ
KONUSUNDA UYGULANMASI
Yrd. Doç. Dr.
Murat GÜNDÜZ
Burak ŞİMŞEK
e-posta:
gunduzm@metu.edu.tr
Orta Doğu Teknik
Üniversitesi
İnşaat Mühendisliği
Bölümü
Ankara
ÖZET
Ülkemizde 2003 yılı
içinde SSK istatistiklerine göre
76668 iş kazası meydana gelmiştir.
Bunlardan 8198’i inşaat sektöründe
olmuştur. İnşaat sektöründe meydana
gelen kazaların 274’ü ölümle, 356’sı
sürekli iş görmezlikle
sonuçlanmıştır. İşletmeler
tarafından SSK’ya yansıtılmayan
kazalar da dikkate alındığında bu
rakamlar daha da kabaracaktır.
Herşeyden önce insan
hayatı kutsaldır ve bu nedenle de
insanların yaşam hakları güvence
altına alınmalıdır. Öte yandan iş
kazaları işletmelere hayli pahalıya
mal olabilir. İşletme doğrudan
ödemekte yükümlü olduğu tazminatlar
dışında, dolaylı yönden başka
bedellere maruz kalabilir. Bu saklı
bedeller, kaza geçiren çalışanın
yerine yeni bir eleman alımı ve onun
eğitimi, azalan verimlilik,azalan
verimlilik sonucu fazla mesai
gereksinimi ve projenin aksaması
şeklinde meydana gelebilir.
Bunlar göz önüne
alındığında her işletmenin İş
Güvenliği konusunda sistematik bir
plana ihtiyacı vardır. Bu çalışmada,
kapsamlı ve sistematik bir yönetim
metodu olan “Kalite Fonksiyon
Açılımı” nın İş Güvenliği alanında
ne şekilde kullanılabileceği
araştırılacaktır.
Bu çalışmada amaç İş
Güvenliği konusunun, işletmelerde
stratejik bir konu olarak ele
alınması gerektiğini vurgulamak ve
buna yardımcı olabilecek bir yönetim
metodu önermektir. Bu konuda
oluşturulacak sistematik bir
prosedürün, işletmelere ne gibi
getirileri olacağı da bu çalışmada
gösterilecektir. Amaç şu şekilde
özetlenebilir:
·
Stratejik bir uygulama planının elde
edilmesi,
·
Sistematik bir yönetim metodu
oluşturulması,
·
Çalışanların şirketin sağlık
konusundaki politikasını daha iyi
anlaması.
Anahtar Sözcükler:
İş sağlığı ve güvenliği, Kalite
Fonksiyon Açılımı, Sistematik ve
stratejik
yaklaşım
BARAJ GÜVENLİĞİ VE DEPREM
Yrd. Doç. Dr.
Betül SAF
Prof.
Dr. N. Orhan BAYKAN
Mutlu YAŞAR
e-posta:
obaykan@pau.edu.tr
Pamukkale
Üniversitesi
Mühendislik
Fakültesi İnşaat Mühendisliği Bölümü
Kınıklı
Yerleşkesi-Denizli
ÖZET
Ülkemizin büyük bir
bölümü deprem kuşağında bulunmakta
ve maalesef önemli su kaynakları da
bu kuşaklar üzerinde yer almaktadır.
Konuyla ilgili bazı çalışmalarda,
barajlarımızın risk etmenlerinin
oldukça düşük olduğu (onbinde
mertebesinde), buna koşut olarak,
ilk yatırım maliyetlerinin de o
oranda fazla olduğu ortaya
çıkmıştır.
“Dünyada konuya
ilişkin olarak neler yapılmaktadır?”
ve “Depreme karşı güvenlik etmenleri
ve tasarım ölçütleri nelerdir?” gibi
sorular, bu çalışmanın ana
konularını oluşturmaktadır. Bu
arada, barajların deprem ve/veya
başka etkenlerle elden çıkmasına da
değinilmekte, yakın geçmişte yıkılan
ve/veya ciddi hasar gören barajlara
ilişkin örnekler verilmektedir.
Baraj güvenliğinde
kullanılan bilgi teknolojileri
hakkında da bilgi verilen çalışma
kapsamında, Coğrafi Bilgi Sistemleri
ve Yapay Anlak (Zeka) Teknolojileri
konuları üstünde de durulmaktadır.
Anahtar Kelimeler: Baraj,
Deprem ve Risk
YAMULA BARAJINDA
REZERVUAR SU SEVİYESİ İLE BARAJ
GÖVDESİNDEKİ ÇÖKMELER ARASINDAKİ
İLİŞKİNİN ARAŞTIRILMASI
Yrd. Doç. Dr.
Temel BAYRAK
e-posta:tbayrak@nigde.edu.tr
Aksaray Üniversitesi Mühendislik
Fakültesi
Jeodezi ve Fotogrametri Mühendisliği
Bölümü
68100 Aksaray
ÖZET
Geçmişte, büyük can
ve mal kayıplarına sebep olan birkaç
büyük barajın göçmesi (Malpasset
Barajı: Fransa 1958, Vaiont Barajı:
İtalya 1963), büyüklüğü uluslar
arası standartlarla belirlenmiş
belli büyüklükleri aşan barajların
ve rezervuarların sistematik olarak
izlenmesini gerektirmiştir. Bu
düşüncenin temel amacı barajın
bütünlüğünü korumak, olabilecek
büyük hasarları engellemek ve
özellikle baraj rezervuarı
çevresinde yaşayan halkın
güvenliğini sağlamaktır. Ülkemizde
ve Dünya ölçeğinde binlerce baraj
sürekli olarak jeodezik ve jeoteknik
yöntemlerle izlenmesine rağmen, bu
baraj izleme sonuçlarına ait
yayınlar literatürde oldukça nadir
gözükmektedir. Bu nedenle barajların
birçok etken karşısında (sıcaklık,
rezervuar su seviye değişimleri)
yansıttığı davranışlar hakkında
eldeki bilgiler oldukça yetersiz
kalmaktadır.
Bu bildiride,
barajların mevsimsel değişimlere
karşı davranışlarını araştıran
çalışmalara katkı olması amacıyla,
Kayseri iline 35 km uzaklıkta
Kızılırmak nehri üzerinde kaya dolgu
baraj tipinde inşa edilmiş olan
Yamula barajına ait yapılmış
çalışmalar tanıtılacaktır. Baraj,
zamansal davranışı ortaya koymak
amacıyla yapımından itibaren 1.5 yıl
sürecinde gerçekleştirilmiş dört
periyot jeodezik ölçü ile
izlenmiştir. Ölçüler barajın ilk su
alımı sırasında
gerçekleştirilmiştir. Jeodezik
ölçüler ve rezervuar su seviye
değişimlerini dikkate alarak
geliştirilmiş bir model yardımıyla
barajın gövdesindeki çökmeler, çökme
hızları, çökme ivmeleri ve rezervuar
su değişimlerinin baraj gövdesi
üzerindeki etkileri belirlenmiştir.
Elde edilen sonuçlara göre, baraj
gövdesinde anlamlı çökmelerin olduğu
ve rezervuar su seviye
değişimlerinin bu çökmelerde önemli
etkilerinin olduğu gözlenmiştir.
Anahtar kelimeler:
Baraj göçmesi, Oturma ve Yamula
barajı
TÜRKİYE’DE BARAJLARIN NEDEN OLDUĞU
DEPREMLER
Doç. Dr.Erdal
AKYOL
Gulmustafa ŞEN
e-posta:
eakyol@pau.edu.tr
Pamukkale
Üniversitesi, Mühendislik Fakültesi,
Jeoloji
Mühendisliği Bölümü,
DENİZLİ
ÖZET
Sismik olarak aktif
bölgelerde yer alan barajların
güvenli tasarımı, bu yapıların en
önemli aşamalarından birini
oluşturur. Ancak, barajların kendisi
de çeşitli büyüklükte depremlere
neden olmaktadır. Baraj göl
havzasında bulunan zayıflık
düzlemlerinin, artan suya bağlı
olarak içsel sürtünme açılarının
düşmesi, baraj çevresindeki fayları
tetikleyebilmektedir. Ülkemizin
çeşitli bölgelerinde bulunan bazı
barajların da sismik aktifliği
incelenmiş ve bunu doğrulayan
bulgular elde edilmiştir. Dünyadaki
diğer örnekler de dikkate
alındığında, mühendislik
faaliyetlerinin neden olduğu
depremler, her geçen gün artan
faaliyetlere bağlı olarak daha
önemli hale gelmeye başlamıştır.
Anahtar kelimeler:Baraj,
Deprem ve Rezervuarın neden olduğu
deprem
BARAJ
GÜVENLİĞİ VE ÖLÇÜM TESİSLERİ
R.Kemal AYDIN
e-posta:
kemalaydin@dsi.gov.tr
DSİ 21.
Bölge Müdürlüğü
Barajlar ve HES Şube
Müdürlüğü
AYDIN
ÖZET
Barajlar büyük
sosyo-ekonomik etkileri nedeni ile
diğer mühendislik yapılarından
farklı bir yere sahiptirler. Büyük
su projeleri kapsadıkları alanın
topoğrafik, jeolojik, jeofizik,
hidrolojik ve diğer yersel
özelliklerinden etkilendikleri için
baraj tasarımında tip proje
uygulanması mümkün değildir. Bu
nedenle her baraj projesi için kendi
özelliklerine uygun tasarımlar
geliştirilmelidir.
Yıllar içinde
deneyime dayalı olarak önerilmiş
standart emniyet faktörlerinin,
yersel değişimleri göz önüne almadan
tüm baraj projelerine uygulanması
mertebesi saptanamayan riskler
doğurabilmektedir. Bugüne kadar
baraj yeri için uygun vadilerin
büyük bir bölümü kullanılmış
bulunmaktadır. Bundan sonrası için
jeolojik ve jeofizik çevre yönünden
daha karmaşık olan ve daha fazla
risk taşıyan alanlarda ve farklı
malzemelerle baraj yapma zorunluluğu
bulunmaktadır.
DSİ 21 Bölge
Müdürlüğü sınırları içerisinde
inşaatı devam eden ve tamamlanmış
bulanan gerek temelden yükseklikleri
ve gövde dolgu hacmi yönünden
gerekse sağladıkları faydalar
açısından büyük baraj yapıları
bulunmaktadır. Bunların sismik
aktivitenin yoğun olarak yaşandığı
1.derece deprem bölgesinde
bulunmaları güvenli inşaa
edilmelerinin yanında işletme
aşamasında güvenli takip
edilmelerinin de önemini
artırmaktadır. Barajların özellikle
gövde tipine bağlı olarak değişen bu
sorunların nedeni ve problemin
yaşandığı yer göz önüne alınarak
çözüme gidilmiştir. Baraj ölçüm
sistemleri barajlarda yaşanan bu tür
problemlerin zamanında tespit
edilerek gerekli önlemlerin
alınmasına ve proje performansını
denetleyerek benzer projelerin
yapımında hangi hususlara dikkat
edilmesi gerektiği konularında bilgi
vermektedir. Bu nedenle dolgu
tipine ve baraj temel şartlarına
uygun olan ölçüm tesisinin seçilmesi
ve şartnamelere uygun olarak
yerleştirilerek periyodik okumaların
alınıp değerlendirilmesi büyük önem
taşımaktadır.
Anahtar
kelimeler:
Baraj güvenliği,İinstrumentaston ve
sismik aktivite
BARAJ PROJELERİNİN ÇEVRESEL ETKİ
DEĞERLENDİRMESİ
VE ÇED REHBERİ
Ali ALBAYRAK
e-posta: albayrakali@yahoo.com
Çevre ve Orman Bakanlığı
ÇED Eğitim ve Bilgi Merkezi
Soğütözü Ankara
ÖZET
Baraj yapıları için Çevresel Etki
Değerlendirmesine (ÇED) 1993 yılında
başlanmış olup, halen bu
değerlendirme zorunlu hale
gelmiştir.
Baraj projelerinin doğal çevreye,
yaşayan çevreye ve sosyal çevreye
etkileri projeden projeye değişiklik
göstermektedir. Söz konusu etki,
çoğunlukla su altında kalan doğal
çevre kapsamında yer alan flora ve
faunanın kaybedilmesi, yaşayan çevre
kapsamında yöre halkının mevcutta
kullandığı köy yerleşim alanlarının
(ev, ahır, mezarlık, okul, cami vb.)
kaybedilmesi ile sosyal çevreye etki
kapsamında da yeniden yerleşim, iş
kayıpları ve alışılan yaşam
ortamlarının terk edilmesi olarak
tanımlanabilir. Bildiri kapsamında
doğal çevreye, yaşayan çevreye ve
sosyal çevreye olan olası etkiler
detaylandırılacaktır.
Çevresel Etki Değerlendirmesi, Çevre
ve Orman Bakanlığının, ÇED ve
Planlama Genel Müdürlüğünce
yürütülmektedir. ÇED Uygulamalarının
daha etkin olarak yürütülmesi için
Genel Müdürlük bünyesinde “ÇED
Eğitim ve Bilgi Merkezi”
kurulmuştur. Bir ÇED El Kitabı
hazırlanarak ÇED Yönetmeliği
uygulaması prosedürel olarak
detaylarıyla açıklanmıştır. Ayrıca,
12 değişik sektör için “Sektörel ÇED
Rehberi” hazırlanmış olup Baraj
Projelerinin ÇED Rehberi’de bu
kapsam dahilinde yer almaktadır. ÇED
Rehberi ile, projeler için uyulması
gerekli çevresel ve teknik hususlar
belirtilmiş, yapılacak olan
çalışmaların kapsamı konusunda
detaylı açıklamalar getirilmiştir.
ÇED Rehberi uygulamaları standart
hale getirmeye yardımcı olacak,
kurumsal ve mesleki açıdan daha
yeterli uygulamaların önünü
açacaktır.
Baraj güvenliğinin sadece barajın
teknik tasarımı ile açıklanması
artık günümüzde yeterli
görülmemekte, barajın ayrılmaz
parçaları olan mevcut çevrenin ve
muhtemel çevresel etkilerin
değerlendirildikten ve gerekli
tedbirler alındıktan sonra teknik
dizayna son şeklinin verilmesi
gerekmektedir. Barajların çevresel
açıdan değerlendirilmeleri;
ekonomik, sosyal, kültürel ve
ekolojik açıdan değerlendirilmiş
baraj projelerinin “daha güvenli”
baraj yapımına katkı sağlayacağı çok
açıktır.
Anahtar kelimeler:
Çevresel etki değerlendirmesi,
Sosyal çevre ve Yaşayan çevre
DOLGU BARAJLARIN YIKILMA MODLARI VE
BUNLARA KARŞI ALINMASI GEREKEN
ÖNLEMLER
Dr.Uğur Şafak
ÇAVUŞ
Nilgün BAYER
Semih ÇAKMAK
e-posta:
nbayer@dsi.gov.tr
DSİ 18.Bölge
Müdürlüğü
ISPARTA
ÖZET
Baraj yapıları arkalarında
depoladıkları büyük su hacimleri ve
mansapta genellikle yerleşim
alanlarının olması nedenleriyle mal
ve can emniyeti açısından dikkatle
dizayn edilmesi ve mühendislik
kriterlerine göre inşa edilmesi
gereken , teknolojinin de önem
kazandığı büyük mühendislik
yapılarıdır. Barajların tasarımında
jeolojik yapı, temel önem arz
etmektedir. Gelişen teknoloji
sayesinde uygun olmayan jeolojik
yapılarda iyileştirmeler yapılarak
yeni baraj tasarımları da
yapılabilmektedir. Bu tebliğ de bir
baraj yapısının tasarımında ve
projelendirilmesinde dikkat edilmesi
gereken temel hususlar ile özellikle
dolgu barajların yıkılma modları ve
bunlara karşı alınması gereken
tedbirler özet halinde sunulmuştur.
Anahtar kelimeler: Baraj
göçme modu, Mansap güvenliği ve
Tasarım
BARAJLARDA DEPREM DAVRANIŞI VE DSİ
PRATİĞİ
Fatih KAVRUK
Serhat BATMAZ
Dr. Davut YILMAZ
e-posta:serhathes@dsi.gov.tr
DSİ Genel Müdürlüğü
Barajlar ve HES
Dairesi Başkanlığı
06100 Yücetepe
ANKARA
|