Akademik Veri Yönetim Sistemi
Tezin Türü: Doktora
Tezin Yürütüldüğü Kurum: Gazi Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Türkiye
Tezin Onay Tarihi: 2024
Tezin Dili: Türkçe
Öğrenci: Arif UĞURLU
Danışman: Can Elmar Balas
Özet:
Bu çalışmada inşaatı zorlayıcı olan ve 20 m’den daha derin su kesimlerinde imal edilen kıyı yapılarının belirlenimci ve olasılıksal tasarımları karşılaştırmalı olarak incelenerek bu koşullarda seçilecek yapılar standartlar açısından irdelenmiştir. Literatüre katkı olarak, derin deniz kıyı yapıları için olasılıksal ve belirlenimci yöntemler içeren hibrid bir tasarım modeli olan DEKYAP geliştirilmiştir. Model sonuçları tüm derin deniz yapı alternatifleri için birbirleri ile karşılaştırılmıştır. Teknolojiye katkı olarak, ülkemizin ilk ve tek yerli tek sıra koruma tabakası Piblok+ geliştirilerek 2022/018635 numaralı patent Türk Patent Enstitüsü’nden alınmıştır. Piblok+ numerik modeller ile eş değerleri ile kıyaslanmıştır. Çalışma kapsamında ilk olarak taş dolgu derin deniz yapıları ele alınmış ve mevzuatta yer alan düzenlemeler çerçevesinde irdelenmiştir. Daha sonra bu tahkikler Monte Carlo Simülasyonu (MCS) yöntemi ile olasılıksal tasarım için yinelenmiş ve iklim değişikliğinin etkileri gözetilerek standartlar için öneriler geliştirilmiştir. Böylece standartlarda bu koşullarda tasarlanacak kıyı yapıları için öneriler ekonomik analizler çerçevesinde geliştirilmiştir. Bölgenin dalga ve rüzgâr iklimi, ülkemizde geliştirilen HYDROTAM-3D yazılımı ile belirlenmiştir. Eş zamanlı olarak ülkemizin ilk ve tek yerli tek sıra koruma tabakası Piblok+’ın patent başvuruları tamamlanmıştır. Piblok+ tek sıra koruma tabakasının Rize-Artvin Havalimanı projesinde kullanılması durumunda, bölgedeki dalgalar etkisindeki hidrolik davranışı HAD (Hesaplamalı Akışkanlar Dinamiği) yöntemi ile modellenmiştir. HAD modelleme için FLOW-3D yazılımı kullanılmıştır. Derin kıyı yapıları için Rize-Artvin Havalimanı örneğinde, deneyleri daha önce yapılmış olan Accropode II ile Piblok+ alternatifleri belirlenimci, güvenirliğe dayalı olasılıksal ve sayısal yöntemlerle ekonomik analiz çerçevesinde karşılaştırmalı olarak irdelenmiş ve iklim değişikliğine bağlı su seviyesi artışlarının tasarımda büyük etkiye sahip olduğu belirlenmiştir. Standartlarda iklim değişikliğini en iyi yansıtan güvenirliğe dayalı modelin kullanılması gerektiği ortaya konmuştur. Piblok’un patent süreci olumlu sonuçlanmış, “Sönümleyici Tek Kat Koruma Tabakası TPE: 2023/007643” patent numarası ile ilk patent alınmıştır. Piblok+ ikinci aşama çalışmanın sonucu olup Piblok’a oranla daha başarılı kilitlenme kapasitesine sahiptir. Tez kapsamında HAD çalışmaları yapılan Piblok+ benzeri tek sıra koruma tabakaları ile karşılaştırıldığında (Accropode II) aşma, stabilite ve ekonomi yönünden başarılı sonuçlar vermiştir. Piblok+’ın üç boyutlu yazıcıda basılan modelleri Ek 2 Ek 2. Şekil’da görülmektedir. Daha gelişmiş bir ürün olan Piblok+ patent başvurusu TPE nezdinde 2022/018635 başvuru numarası ile yapılmış ve 29.01.2024 tarihinde ikinci patenti alması TPE tarafından uygun görülmüştür. 21.02.2024 tarihinde resmi patent bülteninde yayınlanmıştır (Ek 2. Ek-2. Şekil). Sonuç olarak, karşılaştırılan derin kıyı yapıları alternatifleri içinde Piblok+ başarılı sonuçlar vermiş, prototip koşullarına uygulanabilecek seviyede bir tasarım olduğu ortaya konmuş ve hidrolik deney aşamasına geçilebilecek bir yatırım olacağı sonucuna ulaşılmıştır.
Anahtar Kelimeler : Derin kıyı yapıları, güvenirlik, maliyet, stabilite, numerik model, hesaplamalı akışkan dinamiği