Tünelcilik Sırasında Patlatma Kaynaklı Titreşimlerin İzlenmesi ve

Transkript

Tünelcilik Sırasında Patlatma Kaynaklı Titreşimlerin İzlenmesi ve
Tünelcilik Sõrasõnda Patlatma Kaynaklõ Titreúimlerin øzlenmesi ve
Bitiúik Tünellere Etkisi
Monitoring Blasting-Induced Vibrations during Tunnelling and Its
Effects on Adjacent Tunnels
M. Geniú
Bülent Ecevit Üniversitesi, Maden Mühendisli÷i Bölümü, Zonguldak
Ö. Aydan
Ryukyu Üniversitesi, ønúaat Mühendisli÷i Bölümü, Okinawa, Japonya
Z. Derin
Bülent Ecevit Üniversitesi, Maden Mühendisli÷i Bölümü, Zonguldak
ÖZET Türkiye'de otoyollarõn iyileútirilmesi programõ çerçevesi kapsamõnda, delme-patlama
yöntemi kullanõlarak Zonguldak ve yakõn çevresinde bazõ tünellerin yapõmõna baúlanmõútõr.
Yazarlar inúa edilmekte olan Sapça, Üzülmez ve Mithatpaúa tünellerinde ve yakõn çevrelerinde
sarsõntõ ölçümleri yapmaktadõr. Bu çalõúmada tünelde ve yüzeyde titreúim ölçüm sonuçlarõ
sunulmakta ve sarsõntõ sonuçlarõnõn de÷erlendirilmesi için bazõ görgül iliúkileri önerilmektedir.
ABSTRACT Several tunnels in association of rehabilitating the intercity roadways in Turkey
have been excavated in Zonguldak and its close vicinity using the drilling and blasting
technique. The authors have been monitoring the blasting-induced vibrations in several adjacent
tunnels near at Sapça, Üzülmez ve Mithatpaúa tunnels. In this study, the outcomes of
monitoring of vibrations in tunnels and at ground surface are presented and some empirical
attenuation relations used for assessing the effects of blasting on the adjacent structures are
proposed.
1 GøRøù
Delme-patlatma iúlemi insanlõ÷õn patlayõcõ
maddeyi keúfinden buyana kazõ teknolojisinde
yaygõn bir úekilde kullanõlmaktadõr. Oldukça
güçlü
bir
patlayõcõ
olan
dinamitin
bulunuúundan sonra maden ve inúaat
mühendisli÷i alanlarõnda kaya kütlesi
kazõlarõnda oldukça popüler bir hale gelmiútir.
Patlatma iúlemi özellikle yerleúime yakõn
bölgelerde bazõ titreúim ve çevresel
problemlere neden olabilmektedir. Patlatma
ile oluúan titreúimlerin insanlar ve paralel
tüneller ve yüzeydeki yapõlar için izin verilen
seviyelerin altõna indirmek için birçok teknik
uygulanmaktadõr.
Patlatma
iúlemlerinde
tahkimat sistemlerinin aúõrõ yüklenmesine
neden olabilecek istenmeyen bazõ hasarlar da
oluúabilmektedir.
Türkiye'de
mevcut
otoyollarõn
iyileútirilmesi
projeleri
kapsamõnda
Zonguldak'ta mevcut tünellere ek paralel tünel
kazõlarõ ile yeni tünellerin açõlmasõ
planlanmõútõr. Delme-patlatma yöntemi ile
açõlmasõ planlanan bu tünellerin bazõlarõ
yerleúim alanlarõna ve mevcut karayollarõna
yakõn bölgelerde açõlmaktadõr. Bununla
birlikte, açõlan bir tünelin ve servis yollarõnõn
kazõsõnda kullanõlan patlatma iúlemlerinin,
yakõn bir bölgede yer alan turistik ziyarete
açõk olan bir karstik ma÷aranõn duraylõlõ÷õ ve
olasõ hasar konusunda endiúeleri de ortaya
çõkarmõútõr.
Yazarlar, Zonguldak ve çevresinde açõlan
karayolu tünellerinde delme-patlatma ile
209
oluúan titreúim ölçümleri yapmaktadõrlar. Bu
çalõúmada, farklõ jeolojik özelliklere sahip üç
farklõ tünelde çalõúma yapõlmõútõr. Bu tüneller
Sapça, Üzülmez ve Mithatpaúa tünelleridir.
Bu çalõúmada tünelde ve yüzeyde titreúim
ölçüm sonuçlarõ sunulmakta ve sarsõntõ
sonuçlarõnõn de÷erlendirilmesi için bazõ
görgül iliúkileri önerilmektedir.
2 JEOLOJø
2.1 Sapça Tüneli
Sapça tüneli Zonguldak'õn Ankara yönünden
giriúteki ilk tüneli olup úu anda mevcut tünele
paralel ikinci tüp kazõlmaktadõr. Sapça Tüneli
güzergâhõ ve yakõn çevresinde Alt Kretase
yaúlõ Kilimli formasyonu yüzeylenmektedir.
ønaltõ formasyonunun üzerine uyumlu olarak
gelen Kilimli formasyonu, kumlu kireçtaúõ,
kumtaúõ, silttaúõ, kiltaúõ, killi kireçtaúõ ve
marndan oluúmaktadõr. Birimin rengi gri,
kurúuni ve sarõmsõ bej renklidir. Tabakalar
ince-orta
kalõnlõktadõr.
Sapça
tünel
güzergâhõnda Kilimli formasyonunun Sapça
üyesi yüzeylenmektedir. Kumtaúõ, kiltaúõ,
silttaúõ ardalanmasõndan meydana gelen
birimde az miktarda kumlu ve killi kireçtaúõ
seviyeleri bulunur. Kumtaúõ taneleri kuvars,
glokoni, metamorfik kaya parçasõ ve
magmatik kaya parçalarõndan oluúmaktadõr.
Genellikle gri ve yeúil renklidir (Anon,
2011a).
2.2 Üzülmez Tünelleri
Üzülmez 1, 2 Tünel güzergahõ ve yakõn
çevresinde Karbonifer (Namuriyen) yaúlõ
Alacaa÷zõ Formasyonu yüzeylenmektedir.
Alacaa÷zõ formasyonu kömür damarlõ úeyl,
çamurtaúõ ve kumtaúlarõ, yeúil, kirli sarõ, siyah
renkli,
kumtaúõ-silttaúõ-kiltaúõ
ardalanmasõndan oluúur. Üzülmez dolayõnda
5 m’ye kadar ulaúan denizel girdiler
(karbonatlõ) gözlenmektedir. Birim, sõ÷laúma
ve karasallaúma sürecinin ilk belirtilerini
gösterir. Yanal uzanõmlarõ fazla olmayan bir
özellik gösteren, delta düzlü÷ü çökelleri
olarak izlenmektedir. Alacaa÷zõ Formasyonu,
Zonguldak ve batõsõndaki mostralarda
tektonik nedenlerle daha aktif alanlarda daha
úistli yapõda görülür. Kumtaúlarõ, kiltaúlarõ ve
silttaúlarõ genellikle killi-karbonatlõ bir
çimento ile tutturulmuú olup hava ile temasta
birim
kolaylõkla
da÷õlgandõr.
Kiltaúõ,
laminalanma ile 1-3 cm katmanlaúma
göstermesine karúõn, silttaúlarõ 5-20 cm,
kumtaúlarõ ise 10 cm ile 2 m arasõnda de÷iúen
tabakalanmalar
göstermektedir.
Tabaka
yapõlarõ olarak küçük ölçekli çapraz
tabakalanma
ve
katmanlaúma,
flaser
tabakalanma, paralel laminalanma ve
katmanlaúma, merceksel katmanlanma, dalga
rõpple
çapraz
laminalanma,
teknesel
katmanlanma, kaval yapõsõ, yük kalõbõ, siderit
konkresyonlarõ, organizma yaúam izleri, bitkikök
izleri,
gecikme
çökelleri
ve
konkresyonlar görülmektedir (Anon, 2011b).
2.3 Mithatpaúa Tünelleri
Mithatpaúa tüneli Zonguldak ilinin güneyden
kuzeye ulaúõmõnõ rahatlatacak 1540 m ve
190 m uzunlu÷a sahip çift tüp açõmõna
baúlanan karayolu tünelleridir. Yaklaúõk
1540 m açõlacak Mithatpaúa-2 tünelinin
kuzey portallerinden itibaren kazõsõ baúlamõú
durumdadõr. Tunel güzergahõ boyunca Kozlu
ve ønaltõ formasyonlarõ bulunmaktadõr.
Karbonifer (Westafaliyen) yaúlõ Kozlu
Formasyonu konglomera, kumtaúõ, silttaúõ,
úeyl, kiltaúõ ve kömürden ve ønaltõ
Formasyonu ise üst Jura–alt Kretase yaúlõ
kireçtaúlarõndan oluúmaktadõr. Bu çalõúmada
yapõlan patlatma ölçümleri Mithatpaúa-2
tünelinin bir kõsmõ ust Jura – alt kretase yaúlõ
ønaltõ Formasyonu içerisinde yapõlmõútõr. Yer
yer masif ve tabakalõ gözlenen birim, havzada
bulunan kireçtaúlarõ arasõnda en yo÷un
karstlaúma oluúumunu göstermektedir. Bunun
en önemli nedeni kireçtaúlarõnõn oldukça saf
bir dokuya sahip olmasõdõr (Anon, 2011c).
Yapõlan gözlemlerde kireçtaúlarõ içinde
bulunan boúluklarõn tamamõyla killi ve zemin
malzemesiyle dolu oldu÷u ve mevcut
çatlaklarda kalsit, kil dolgu varlõ÷õ
belirlenmiútir. Özellikle tüneli portal kazõsõ
hazõrlõklarõ sõrasõnda orta büyüklükte çok
sayõda karstik boúluklarla karúõlaúõlmõútõr.
210
3. PATLATMA ÖLÇÜMLERø
Tünel arõnõnda yapõlan patlatma sõrasõnda
genellikle paralel tünel de patlatma yapõlan en
yakõn mesafede en az bir ölçüm alõnmaya
çalõúõlmõútõr. ømkanlar ölçüsünde Sapça
tünelinde tünel geçkisinin geçti÷i ve yüzeyde
bazõ yerleúim amaçlõ kullanõlan evlerin
bulundu÷u bölgede de ivme ölçer ile tünel
eksenine paralel, dik ve düúey yönde ivme
ölçümleri alõnmõútõr. Yapõlan ölçümler ve elde
edilen sonuçlar bu bölümde sunulmaktadõr.
3.1 øvme Ölçerler
Çalõúmada
kullanõlan
ivme
ölçerler
yazarlardan Aydan’nõn özelliklerini belirledi÷i
ve Japonya'da kaim ROHRM firmasõ
tarafõndan üretilen QV3-OAM tipi ivme
ölçerlerdir. Bu cihaz 3 bileúeni ölçebilen ve
úarj edildi÷inde yaklaúõk 2 gün tetiklenmesi
halinde sürekli veri alabilen bir cihazdõr. øvme
ölçerin örnekleme aralõ÷õ en küçük 1 ms olup
en yüksek 2g'ye kadar ivme ölçümü
yapabilmektedir. Ayrõca, tetikleme eúik
ivmesini 10 gal’a indirgemek mümkündür.
Kayõt süresi istendi÷i gibi seçilebilmektedir.
Patlatmada ivme oluúumu genelde 5 saniye
daha ilave sürede meydana geldi÷i için bu
çalõúmada kayõt süresi 10 saniye olarak
seçilmiútir. Böyle bir seçim ile patlatma
sonrasõ gecikmeli kayma düúmelerinden
dolayõ oluúan sarsõntõlarõ kaydedilmesi
mümkün olmaktadõr.
ùekil 1. Sapça tüneli patlatma ve ivme ölçer
yerleri
Patlatma sonucu (1 no.lu) mevcut tünelde ve
yeryüzünde elde edilen en yüksek ivme
kayõtlarõ ve de÷erleri sõrasõyla ùekil 2 ve
Çizelge 1’de sunulmuútur.
3.2 Sapça Tüneli
Sapça tüneli 2. tüpü Zonguldak Ankara
karayolu üzerinde mevcut olan 568 m
uzunlu÷unda mevcut tünele paralel olarak
açõlmaktadõr. Bu bölümde tünelin Devrek
tarafõ giriúinden açõlan portal kõsmõnda
yapõlan arõn kazõsõna ait 4 adet patlatma ve
yapõlan ivme ölçümleri verilmiútir. Her bir
arõn patlatmasõ sõrasõnda, 2 adet ivme ölçer
kullanõlmõútõr. øvme ölçerlerden biri patlatma
yapõlan arõn hizasõna denk gelecek úekilde
mevcut tünel içinde beton tahkimat üzerine ve
di÷eri de mevcut tünel geçkisi ve konutlara
yakõn olacak úekilde yeryüzünde zemin
ortamõna yerleútirilmiútir (ùekil 1).
ùekil 2. Sapça tüneli 1 no.lu patlatma ile
ölçülen ivme kayõtlarõ
Gecikme baúõna 6-12 kg arasõnda patlayõcõ
madde kullanõlan patlatmalarda tünel içinde
ve yüzeyde titreúimden kaynaklanabilecek bir
hasar oluúu gözlenmemiútir. Çizelge 1 de
verilen ivme kayõtlarõ incelendi÷inde hasar
eúik
de÷erlerinin
altõnda
kaldõ÷õ
211
anlaúõlmaktadõr. øncelenen tüm durumlarda
patlatma arõnõna yakõn konumda paralel
mevcut tünelden alõnan ivme kayõtlarõna
bakõldõ÷õnda tünel eksenine dik konumda
ölçülen ivmenin en büyük bileúen oldu÷u
ölçülmüútür. Bu da patlama sõrasõnda oluúan
en büyük yer de÷iútirme yönünün tünel
eksenine dik do÷rultuda oluútu÷unu ortaya
koymaktadõr. Ayrõca, tünel eksenine dik
do÷rultuda ölçülen ivme, tünel do÷rultusuna
paralel ölçülen ivmeden 1.5-3 kat daha
fazladõr.
kotunda tünelden çõkmaktadõr. Aynõ úekilde
sa÷ tüpte yaklaúõk 44.54 m kotlarõnda tünele
girerek 590 m uzunlu÷unda %-1,62 e÷imle
yaklaúõk
33.5 m
kotunda
tünelden
çõkmaktadõr. Devrek yönü tünel portalleri ve
tünel
arõnõndan
görünüm
ùekil 3’te
gösterilmiútir. Tünel geçkisinin genel
yönelimi B-D yönündedir. Üzülmez tüneli sol
tüpünün boyuna kesiti ise ùekil 4’te
gösterilmektedir.
Çizelge 1. Sapça tüneli patlatmalarõ ile elde
edilen en büyük ivme de÷erleri
Patlatma No
ve Tünel
arõnõndan
uzaklõ÷õ
Yer ve
Ölçüm
En
Patlatma do÷rultus büyük
kayna÷õn u
ivme
a en kõsa
de÷eri
uzaklõk
(g: 9.81
m/s2)
1
Tünel içi TEP
: 0.11
Arõn giriúten
37.2 m
TED
: 0.32
20 m ileride
D
: 0.21
TEP
: 0.11
Yüzey
(zemin) TED
: 0.09
70.7 m
D
: 0.13
2
Tünel içi TEP
: 0.08
Arõn giriúten
19.0 m
TED
: 0.19
54.3 m ileride
D
: 0.16
Yüzey
TEP
: 0.19
(zemin) TED
: 0.14
124.6 m D
: 0.12
: 0.09
3
Tünel içi TEP
18.8 m
Arõn giriúten
TED
: 0.13
56.6 m ileride
D
: 0.18
: 0.23
4
Tünel içi TEP
22.0 m
Arõn giriúten
TED
: 0.53
77.3 m ileride
D
: 0.78
TEP
: 0.07
Yüzey
(zemin) TED
: 0.09
104.8 m D
: 0.11
TEP: Tünel eksenine paralel
TED: Tünel eksenine dik
D : Düúey
ùekil 3. Üzülmez tüneli portalleri ve arõndan
görünümler
3.3 Üzülmez Tüneli
Çift tüp olarak imal edilen Üzülmez Tünelleri,
Devrek-Zonguldak yolunda sol tüpte Km
30+373.2 de; sa÷ tüpte Km 30+400 de
baúlamaktadõr. Sol tüpte yaklaúõk 44.58 m
kotlarõnda
tünele
girerek
592.6 m
uzunlu÷unda %-1,64 e÷imle yaklaúõk 33.1 m
ùekil 4. Üzülmez tüneli sol tüp boyuna kesiti
(Anon, 2011b de÷iútirilerek)
212
Üzülmez tünellerinde 25 Mayõs 2013 ve 19
Temmuz 2013 tarihlerinde iki ayrõ patlatma
ölçümleri yapõlmõútõr. Bundan sonraki kõsõmda
sõrasõyla 1. ve 2. patlatma ölçümleri olarak
anõlacaktõr. Bu ölçümlerde ivme ölçerlerin
tamamõ tünel içine yerleútirilmiútir. øvme
ölçerler sõkõlama iúlemi yapõlmõú kaya
saplamasõ plakalarõnõn üstlerine kuvvetli çift
taraflõ
yapõútõrõcõ
bant
yardõmõyla
sabitlenmiútir.
3.3.1 Birinci patlatma ölçümü
Bu patlatmada ùekil 5’te gösterildi÷i gibi
yerleútirilen toplam 6 adet ivmeölçer ile
patlatma
titreúimleri
eú
zamanlõ
kaydedilmiútir. Bu patlatmada toplam 100kg
patlayõcõ madde kullanõlmõú olup gecikme
baúõna düúen patlayõcõ madde miktarlarõ 2-10
kg arasõnda de÷iúiklik göstermektedir
Her bir ivme ölçerden alõnan en büyük
ivme de÷erleri Çizelge 2’de verilmiútir.
Patlatma yapõlan arõndan uzaklaútõkça, paralel
tünelde ölçüm yapõlan noktalarda elde edilen
tünel do÷rultusuna paralel ve dik ivme
bileúenleri hemen hemen yakõn sonuçlar
vermiútir. Patlatma noktasõna en yakõn olan 2
no.lu ivme ölçerden yaklaúõk 1g civarõnda
yüksek ivme oluútu÷u gözlemlenmiútir. Buna
karúõlõk gelen tünelin di÷er yan duvarlarõnda 5
no.lu ivme ölçerden elde edilen de÷erin bunun
yaklaúõk 1/4’ü de÷erlerinde oluúmuútur.
Patlatma yapõlan tünelin giriúinden 14 m
içeriye yerleútirilen 1 no.lu ivme ölçerden ise
çok yüksek ivme de÷erleri alõnmõútõr. Bunun
olasõ sebebi patlatma ile oluúan úok basõncõn
tünel a÷zõnda birden serbest ortama çõkmasõ
sõrasõnda
oluúan
titreúimlerden
kaynaklanmasõdõr. Patlatma sõrasõnda ivme
ölçerlerden elde edilen tünel ekseni
do÷rultusunda ölçülen ivme kayõtlarõna örnek
ùekil 6’ta verilmiútir.
Çizelge 2. Üzülmez tüneli birinci patlama
sonucu elde edilen en büyük ivme de÷erleri
(xg)
Ölçüm
do÷rultusu
Tünel
eksenine
paralel
Tünel
eksenine
dik
Düúey
ùekil 5. øvme ölçerlerin konumu ve
görünümleri
1
2
3
4
5
6
2.56
1.03
0.15
0.028 0.22 0.12
1.40
1.01
0.21
0.040 0.19 0.11
1.46
0.81
0.10
0.022 0.30 0.22
ùekil 6. Tünel ekseni do÷rultusuna paralel
ivme ölçümler
213
3.3.2 økinci patlatma ölçümü
Bu patlatmada toplam 2 adet ivmeölçer ile
patlatma titreúimleri eú zamanlõ kaydedilmiútir
(ùekil 7). Her bir ivme ölçerden alõnan en
büyük ivme de÷erleri Çizelge 3’de verilmiútir.
Patlatmada toplam 121,5 kg patlayõcõ madde
kullanõlmõú olup gecikme baúõna düúen
patlayõcõ madde miktarlarõ 3-13 kg arasõnda
de÷iúiklik göstermektedir.
tünel giriúinden 14 m mesafede yapõlan
patlatma sõrasõnda paralel tünel içinde iki adet
ivmeölçer ile ölçüm yapõlmõútõr (ùekil 8).
Patlatma sõrasõnda toplam 192 kg patlayõcõ
madde kullanõlmõútõr. Bir seferde en az 10 kg
ve en çok 25 kg patlayõcõ madde
kullanõlmõútõr. Patlatma öncesi ve sonrasõ arõn
görünümü de ùekil 9’da verilmiútir.
ùekil 8. øvme ölçerlerin konumu
ùekil 7. øvme ölçerlerin konumu.
Çizelge 3. Üzülmez tüneli ikinci patlama
sonucu elde edilen en büyük ivme de÷erleri
(xg)
Ölçüm do÷rultusu
Tünel eksenine paralel
Tünel eksenine dik
Düúey
1
0.39
0.75
0.76
2
0.43
0.81
0.35
Burada da benzer úekilde tünel eksenine dik
do÷rultuda oluúan en büyük ivme de÷eri tünel
eksenine paralel do÷rultuda oluúan ivme
de÷erinin yaklaúõk 2 katõ büyüklükte
olmuútur.
a. patlatma öncesi
3.4 Mithatpaúa Tüneli
Zonguldak Merkez ile batõsõ arasõndaki
ba÷lantõyõ güneyden kuzeye do÷ru ba÷layacak
olan tünellerin økinci Makas Kavúa÷õ ile
Ba÷lõk-Uzunkum
arasõnda
yapõmõna
baúlanmõútõr. Tünellerin uzunlu÷u 1600 m
olacaktõr.
Tünellerin
kazõsõna
Ba÷lõk
bölgesinden baúlanmõútõr. Hakim kaya birimi
olarak kireçtaúõ olup, portallerin kazõsõnda
büyük bir ma÷ara ile karúõlaúõlmõútõr. Sol tüpte
b. patlatma sonrasõ
ùekil 9. Tünel arõnõndan görünüm
214
Her bir ivme ölçerden alõnan en büyük
ivme de÷erleri Çizelge 4’de verilmiútir.
Patlatma noktasõna ve tünel giriúine en yakõn
olan 2 no.lu ivme ölçerde yaklaúõk 1g
civarõnda
yüksek
ivme
oluútu÷u
gözlemlenmiútir. Bunun olasõ sebebi patlatma
ile oluúan úok basõncõn tünel a÷zõnda birden
serbest ortama çõkmasõ sõrasõnda oluúan
titreúimlerden kaynaklanmasõdõr. Daha önceki
incelenen durumlara benzer úekilde bu
ölçümde de tünel eksenine dik do÷rultuda
oluúan en büyük ivme de÷eri tünel eksenine
paralel do÷rultuda oluúan ivme de÷erinin
yaklaúõk 2 katõ büyüklükte olmuútur (ùekil
10). Bu patlama sonucunda patlatma yapõlan
tünelin palyesinden büyük bir kaya blo÷u
hareketlenmiú ve tünel giriúinin hemen
üstündeki basamakta durmuútur (ùekil 11).
a. tünel eksenine paralel
b. tünel eksenine dik
Çizelge 4. Mithatpaúa tüneli ikinci patlama
sonucu elde edilen en büyük ivme de÷erleri
(xg).
Ölçüm do÷rultusu
Tünel eksenine paralel
Tünel eksenine dik
Düúey
1
0.20
0.43
0.36
2
0.60
1.13
1.55
4. SARSINTI SONUÇLARININ
DEöERLENDøRMESø
c. düúey
Yazarlar patlatma sõrasõnda meydana gelen
sarsõntõlarõn kazõlan, paralel tüneller ve
yüzeydeki
etkilerini
bu
kõsõmda
incelemektedir. Sarsõntõlarõn etkileri üzerine
de÷iúik görgül iliúkiler sunulmuú olup
bunlarõn büyük bir kõsmõ tane hõzõnõn azalõm
iliúkilerini kapsamaktadõr (Dowding, 1985;
Hendron, 1977; Northwood vd., 1963;
Siskind 1980; Toenen ve Windes, 1942).
Yapõlar üzerindeki hasarlar ve insanlarõn
patlatmaya karúõ hassasiyeti için tane hõzõnõ
esas alan bazõ ölçütler USBM tarafõndan
geliútirilmiútir (Thoenen ve Windes, 1942).
øvmeyi esas alan benzer iliúkilerde mevcuttur
(Dowding 1985).
ùekil 10. Sol Tüp Arõndan 4.8 m geriye
yerleútirilen 2 nolu ivme ölçer
ùekil 11. Patlatma sonrasõ sol tüp tüneli portal
úevleri üstüne üst yamaçtan yuvarlanarak
düúen kaya blo÷u
215
Yazarlar patlatma sõrasõnda ivme ve hõz
azalõm iliúkisi için üç fonksiyonun
birleúiminden oluúan bir görgül iliúki
önermiúlerdir (Aydan vd. 2013). Bu
çalõúmada aynõ tür bir fonksiyonun kullanõmõ
hem hõz hem de ivme için düúünülmüú ve
genel olarak aúa÷õdaki gibi verilmiútir.
M max
(1)
F (V p )G ( Re ) H (W )
burada Vp , Re ve W sõrasõyla ortamõn elastik
dalga yayõlõm hõzõ (m/s), patlatma noktasõndan
uzaklõk (m) ve patlayõcõ miktarõ (kgf) olup
ivme ve hõzõn birimleri ise gal (cm/s2) ve kine
(cm/s)’dõr. Yazarlardan Aydan’õn 2012’deki
önerisine göre yukarõdaki fonksiyonun
spesifik durumu aúa÷õdaki gibi verilebilir:
Vp / a
F (V p )
Ao (e
1)
(2a)
(eW / b 1)
H (W )
G ( Re )
(2b)
e Re / c
(2c)
øvme ve hõz için katsayõlar Ao , a , b ve c’nin
de÷erleri aynõ tünel içi, paralel tünel içi ve
yüzeydeki etkileri için Çizelge 5’te
verilmiútir.
Özellikle
yüzey
etkisi
düúünülürken yeryüzünün serbest sõnõr koúulu
olmasõndan dolayõ kaya içindeki sarsõntõ
olgusu kaya içindeki sarsõntõya göre en az iki
katõ olacaktõr.
Çizelge 5. De÷iúik koúullar için hõz ve ivme
fonksiyonlarõnõn katsayõlarõ
Katsayõ
Ao
a
b
c
Tünel içi
Bitiúik Tünel
Yeryüzü
øvme Hõz
(gal) (kine
)
4000 140
4600 4600
240
240
100
120
øvme
(gal)
Hõz
(kine)
øvme
(gal)
Hõz
(kine)
2000
4600
240
120
80
4600
240
100
6000
4600
240
100
200
4600
240
120
5 SONUÇLAR
Bu çalõúmada Zonguldak çevresinde açõlan
tünellerde yapõlan patlatma ölçümleri ve
de÷erleri verilmiútir. Patlatma yapõlan kazõ
arõnõna en yakõn konumlu paralel tünellerde
yapõlan ölçümlerde tünel eksenine dik
do÷rultuda oluúan en büyük ivme de÷eri tünel
eksenine paralel do÷rultuda oluúan ivme
de÷erinin yaklaúõk 2 katõ büyüklükte
olmuútur. Ayrõca bu çalõúmada incelenen her
üç tünel için ivme ve hõz azalõm iliúkileri için
patlatma yapõlan tünel, paralel tünel ve
yeryüzü için katsayõlar belirlenmiútir. Elde
edilen bu katsayõlarõn sahada yapõlacak ilave
ölçümlerle güncellenmesi çalõúmanõn sonraki
aúamalarõnõ oluúturacaktõr.
TESEKKÜR
Yazarlar, bu çalõúmanõn gerçekleúmesi için
gerekli izni veren Karayollarõ Genel
Müdürlü÷ü, 15. Bölge Müdürlü÷ü’ne, maddi
destek veren Bülent Ecevit Üniversitesi
Bilimsel Araútõrmalar Proje Birimi’ne (Proje
No:2013-981-50330-03), arazi çalõúmalarõ
sõrasõnda yardõmlarõndan dolayõ KGM
Kontrol ùefi ønúaat Yük. Müh. Suat Cüre’ye,
ENEZ ønúaat Proje Müdürü Jeoloji Müh.
Selçuk Genç’e ve tüm proje çalõúanlarõna
teúekkürü bir borç bilir. Ayrõca çalõúmalar
sõrasõnda yardõmlarõnõ esirgemeyen ve elim bir
trafik kazasõnda yaúamlarõnõ kaybeden
Zeynep Aybüke Baraú (Jeoloji Mühendisi) ve
Ahmet Güney (Ateúçi)’i saygõ ve rahmetle
anarlar.
KAYNAKLAR
Anon, 2011a. Sapça tüneli kesin proje. Mega
Mühendislik, Ankara, 92s.
Anon, 2011b. Üzülmez 1,2 tüneli kesin proje. Mega
Mühendislik, Ankara, 145s.
Anon, 2011c. Mithatpaúa 1,2 tüneli kesin proje.
Mega Mühendislik, Ankara.
Aydan, Ö., 2012. Ground motions and deformations
associated with earthquake faulting and their
effects on the safety of engineering structures.
Encyclopaedia of Sustainability Science and
Technology, Springer, R. Meyers (Ed.), 32333253.
Aydan, Ö., Bilgin, H.A., Aldas, U.G., 2002. The
dynamic response of structures induced by
blasting. Int. Workshop on Wave Propagation,
Moving load and Vibration Reduction. Okayama,
Japan, Balkema, pp. 3-10.
Aydan, Ö., Geniú, M., Bilgin, H.A., 2013. The effect
of blasting on the stability of benches and their
responses at Demirbilek open-pit mine.
Environmental Geotechnics. ICE (in Press).
216
Dowding, C.H., 1985. Blast vibration monitoring and
control. Englewood Cliffs, NJ, Prentice-Hall.
Hendron A.J., 1977. Engineering of rock blasting on
civil projects. Structural and Geotechnical
Mechanics (W. J. Hall, Ed.). Prentice-Hall,
Englewood Cliffs, NJ.
Northwood T.D., Crawford R., Edwards A.T., 1963.
Blasting vibrations and building damage. The
Engineer, 215.
Siskind, D.E., Stagg, M.S., Koop, J.W., Dowding,
C.H., 1980. Structure response and damage
produced by ground vibration from surface mine
blasting. United States Bureau of Mines, Report
of Investigations, No. 8507.
Thoenen J.R., Windes S.L., 1942. Seismic effects of
quarry blasting. U.S. Bureau of Mines Bulletin,
442.
217
3.ULUSLARARASIULAbIMDAYERALTIKAZILARI
SEMPOZYUMUB7LD7R7LERK7TABI
PROCEEDINGSOFTHE3rdINTERNATIONALSYMPOSIUMON
UNDERGROUNDEXCAVATIONSFOR
TRANSPORTATION
7STANBUL/29Ͳ30Kasõm/November2013
Editörler/Editors
Dr.NuhB7LG7N
Dr.HanifiÇOPUR
Dr.CemalBALCI
TMMOBMadenMühendisleriOdasõͲTünelcilikDerneŒi

Benzer belgeler