Silindirle sıkıştırılmış beton (SSB) baraj gövdeleri içerisinden geçen kondüvi sistemlerinin tasarımı


Tezin Türü: Yüksek Lisans

Tezin Yürütüldüğü Kurum: Gazi Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Türkiye

Tezin Onay Tarihi: 2014

Öğrenci: MEHMET MURAT TAŞDEMİR

Danışman: YÜKSEL YILMAZ

Özet:

Zeminde ve/veya kayada delme, patlatma vb. yöntemler ile açılan tünellerde imal edilen tünel kaplama elemanı üzerine etkiyen toprak basıncının büyüklüğü kemerlenme etkisi göz önünde bulundurularak hesaplanmaktadır. Kemerlenme etkisi kavramı; tünel kaplaması üzerindeki zeminin mekanik özelliklerine bağlı olarak, tünel üzerindeki tüm jeolojik örtü yükünün değil de belirli bir yüksekliğe kadar olan örtü yükünün tünel kaplamasına etkidiği kabulüne dayanmaktadır. Açıkta imal edilen kondüvilerde ise, insan yapımı örtü yükünden (sıkıştırılmış zemin) kaynaklanan yük aktarım mekanizması daha farklıdır. Oturmasını tamamlamamış dolgu altında, kondüviye etkiyen toprak basıncını hesaplamada, tüm dolgu yüksekliğinin kullanılması makul olabilmektedir. Fakat kondüvi üzerinde yapılan dolgu yüksekliğinin tamamını kullanarak elde edilen toprak basıncı altında hesaplanan kondüvi kesiti pratik ve/veya ekonomik olarak imal edilemeyecek boyutlara ulaşabilmektedir. Silindirle Sıkıştırılmış Beton (SSB) baraj içerisinden geçen kondüvilerde, SSB kondüvi üzerine tabakalar halinde yerleştirilmektedir. SSB ile sıkıştırılmış zeminin mekanik özellikleri oldukça farklıdır. Uygulanan bir yük altında prizini almış SSB'nin yük deformasyon davranışı sıkıştırılmış zemininkinden daha ziyade kayanın yük deformasyon davranışı ile benzerlik göstermektedir. Dolayısıyla SSB baraj içerisinden geçen kondüvilerde, kaya içerisinde açılan tünellerde olduğu gibi, kemerlenme etkisine benzer bir davranış göz önünde bulundurarak kondüvi kesitine etkiyen SSB yükünün kullanılması daha gerçekçidir. Bu çalışmada, kabul edilen farklı kemerlenme yüksekleri altında modellenen SSB baraj gövdeleri içerisinden geçen kondüvi kesitine etkiyen maksimum normal gerilme ve maksimum sehim miktarları Sap2000, Plaxis ve elastisite yöntemleriyle hesaplanmıştır. Yapılan parametrik analizlerde kondüvi kesiti üzerinde SSB tabaka yüksekliğinin 5~10m seviyelerine ulaşmasının ardından, kemerlenme etkisi nedeniyle SSB baraj yüksekliğindeki artışın kondüvi kesit tesirlerine etkisinin ihmal edilebilir düzeyde olduğu görülmüştür.