Işın ERGENEMAN

KONU:
ÖN YÜZÜ BETON KAPLI DOLGU BARAJLAR
SUNUM YAPAN: IŞIN ERGENEMAN
1
SUNUM İÇERİĞİ
1. Barajlar Kongresi
Ekim 2012
• Ön Yüzü Beton Kaplı Dolgu Barajların Tarihçesi ve Genel
Tasarım Özellikleri
• Temel kazıları ve iyileştirmeler
• Topuk plağı, ön yüzey betonu ve derzlerin tasarım esasları
• Baraj dolgu zonları ve parapet duvarın tasarım esasları
• Hasar gören yüksek barajlardan örnekler ve alınan dersler
2
1. Barajlar Kongresi
Ekim 2012
ERKEN DÖNEM
(1850‐1940)
‘’California Altına Hücum ‘’ döneminde
madencilerin inşa ettiği kaya dolgu barajlar
(ön yüzleri ahşap, maks. 25 m., çok dik eğimler)
İlk ön yüzü beton dolgu baraj : Chatsworth Park ‐
1895 ‐ California
GEÇİŞ DÖNEMİ
(1940‐1965)
Geçiş döneminin son örneği ‘’New Exchequer
Dam’’ – 1965 – California (150 m. Yükseklik)
Sorunlar:
‐ Yığma kaya dolgu nedeniyle yüksek
oturmalar
‐ Kaya dolgunun sıkıştırılması ile ilgili sorunlar
‐ Ciddi sızıntı problemleri
MODERN DÖNEM
(1965‐ )
Foz do Areia Barajı‐ Brezilya (160 m. yükseklik)
Modern dönemin ÖBKB’ye güveni oluşturan
bir örneği.
‐ Titreşimli silindirlerin gelişmesi
‐ Sulama ile dolgu zonlarının daha iyi
sıkıştırılması
‐ Gelişen baraj performansı
3
MODERN DÖNEM DÜNAYDAKİ VE TÜRKİYE’DEKİ ÖBKB ÖRNEKLERİ
1. Barajlar Kongresi
Ekim 2012
ÖN YÜZÜ BETON KAPLI BARAJ
YÜKSEKLİĞİ (m)
TAMAMLANMA TARİHİ
ITAIPU, Paraguay/Brezilya
190
1982
TSQ 1, Çin
187
1998
ANTAMINA, Peru
140
2001
MOHALE, Lesotho
145
2002
CAMPOS NOVOS, Brezilya
202
2005
BARRA GRANDE, Brezilya
140
2005
BAKUN, Malezya
205
2011
SHUIBUYA, Çin
233
2008
KÜRTÜN, Gümüşhane
110
2003
TORUL, Gümüşhane
137
2008
123.5
2009
118
2011
158.5
İnşaat halinde
DİM, Antalya
ATASU, Trabzon
SİLVAN, Diyarbakır
4
ÖBKB GENEL TASARIM ÖZELLİKLERİ
Maksimum işletme su seviyesi
Parapet Duvar
1. Barajlar Kongresi
Ekim 2012
Baraj Kret Kotu
Ön yüzey betonu (Su bariyeri)
Beton bordür
Dolgu Tasarrufu
Topuk Plağı
Dolgu Zonları (Kuru Parametreler)
Enjeksiyon perdesi
•
Rezervuardaki su yükü Stabiliteye olumlu etki
•
Dolgu zonları kuru
olmaması
Depremde boşluk suyu basıncı oluşmaması, iç erozyon
5
NEDEN ÖBKB TERCİH EDİLİYOR?
1. Barajlar Kongresi
Ekim 2012
• Ekonomik nedenler dolgu miktarının azalması, inşaat
süresinin kısalması
(Ilısu Barajı gövde tasarımı kil çekirdekli dolgu tipinden ön yüzü beton
kaplıya çevrilerek, toplam dolgu hacmi 43.8 Milyon m3’ten
25 Milyon m3’e indirilmiştir.)
• Her türlü geçirimli/yarı-geçirimli malzemenin
kullanılabilmesi
• Kil malzemenin bulunamadığı durumlar
• Beton baraj için temelin uygun olmadığı yerler
• Depreme karşı dayanıklılık
6
TASARIM AŞAMASI ANALİZLER
1. Barajlar Kongresi
Ekim 2012
• Tasarım esası Tasarım teorileri değil ampirik yöntemler
Daha önceki tecrübeler
• Şev Stabilite Analizleri
• Gerilme-Deformasyon Analizleri (Oturma miktarının
hesaplanması, kamber hesabı)
• Dinamik Analizler – Deprem durumundaki
oturma miktarının belirlenmesi (Hava payı≥3-4 katı)
• Gövde Altı Sızma Analizleri
7
ÖBKB BARAJ ŞEVLERİ, KRET KOTU VE KRET GENİŞLİĞİ
Maksimum su seviyesi (Muhtemel maksimum feyezan)
1. Barajlar Kongresi
Ekim 2012
Baraj Kret Kotu = Maks. İşl. s.s. + Maksimum hava payı
veya Maksimum s.s. + Normal hava payı
Maksimum işletme su seviyesi
Kaya dolgu 1.2-1.3
Kum-çakıl dolgu 1.5-1.6
1
Kaya dolgu 1.3-1.4
Kum-çakıl dolgu 1.6-1.7
1
Hidrostatik su basıncı
•
Memba şevi mansap şevinden daha dik
•
Kret genişliği H<150 m 8-10 m
H>150 m 10-12 m
8
İNŞAAT OTURMA MİKTARININ HESAPLANMASI (Kamber)
1. Barajlar Kongresi
Ekim 2012
• S = (γr * H2)/(100 * Ev)
S = Oturma (m)
γr = Kaya dolgunun birim hacim ağırlığı (kN/m3)
H = Barajdaki sütun yüksekliği (m)
Ev = Düşey deformasyon modülü (MPa)
• Ev↑
Oturma miktarı↓
Baraj
Foz de Aria
Segredo
Aguamilpa
Salvajina
Alto Anchicaya
Golilas
Kaya Cinsi
Ev (MPa)
Bazalt
32
Bazalt
Çakıl
Temiz Çakıl
Hornblend-Diyorit
Kirli Çakıl
45
190
390
145
210
9
ÖN YÜZEY BETONU DEFORMASYON TAHMİNİ
1. Barajlar Kongresi
Ekim 2012
Maksimum deformasyon:
Betona normal doğrultuda
Baraj yüksekliğinin %40 - %50’sinde
İnşaat oturma miktarına bağlı
Vadi şekil faktörüne bağlı (A/H2)
Maksimum Ön Yüzey Betonu sapmasının H2/Ev’ye oranı
(Pinto ve Marques, 1998)
10
TEMEL KAZILARI VE İYİLEŞTİRMELER
•
•
•
•
•
•
1. Barajlar Kongresi
Ekim 2012
Sıyırma kazısı
Yüzey temizliği (Baraj temeli temizliğinin pratik olmaması halinde
erozyon ve borulanmayı önleyici tedbir)
Topuk plağı boyunca enjeksiyon uygulaması
İnşaat kaydı Jeolojik harita
Yüksek basınçlı hava ve su ile temizlik
Topuk plağından uzaklaştıkça dolgu miktarı doğrusal olarak artmalı
11
TEMEL KAZILARI VE İYİLEŞTİRMELER
•
•
1. Barajlar Kongresi
Ekim 2012
Çevresel derz bölgesi altında dolgu yüksekliği 0.6 m-1.0 m
Lokal boşluklar beton ile desteklenir.
A : Topuk plağı
B : Ön yüz betonu
C : Beton dolgu
D : 1D:2Y eğim
E : Ana kayaya 4 m saplanmış ankraj demiri
12
ALÜVYON ÜZERİNE ÖBKB TASARIMI
1. Barajlar Kongresi
Ekim 2012
Alüvyonun taşıma gücü / ekonomik değerlendirmeler
•
Alüvyon tamamen kazılabilir.
•
Alüvyonun üzerinde ÖBKB.
•
Topuk plağı sağlam kayaya oturabilir.
•
Alüvyonda sızdırmazlık perdesi mafsal ile topuk plağına bağlanır.
Bakır Su Tutucu
Düşey
Cut-Off
Duvarı
Topuk Plağı
Derz Dolgusu
Arkun Barajı (140 m), 60 m alüvyon üzerinde, inşaat halinde
o Puclaro Barajı, Şili, 2000 (80 m) 113 m alüvyon üzerinde
o
13
ALÜVYON KAZILARAK TOPUK PLAĞININ YERLEŞTİRİLMESİ
•
1. Barajlar Kongresi
Ekim 2012
Topuk plağı sağlam kayaya oturtulması durumunda, topuk plağı mansabında
kazının baraj yüksekliğinin 1/3’ü kadar bölgede kazılması önerilir.
14
TOPUK PLAĞI TASARIMI
1. Barajlar Kongresi
Ekim 2012
•
Topuk plağı ilk olarak Terzaghi’nin 1960 yılında, beton cut-off duvarı eleştirisi
Exchequer ve Cabin Creek Barajları
•
Topuk plağı uzunluğu
Sağlam, enjeksiyona elverişli ve erozyona karşı dayanıklı kaya
o Sağlam olmayan, zayıf kayalar
Daha uzun topuk plağı
3 – 10 m
o
A
B
I
Sürüklenmeyen
II
Az sürüklenebilir
III
Sürüklenebilir
IV
Çok sürüklenebilir
C
1/18
1/12
1/6
1/3
D
E
F
G
H
>70
I ile II
1 ile 2
<1
1
50-70
II ile III
2 ile 3
1 ile 2
2
30-50
III ile IV
3 ile 5
2 ile 4
3
0-30
IV ile VI
5 ile 6
>4
4
A = Ana kayanın sınıflandırılması (“I” en iyi, “IV” en kötü)
B = Ana kayanın durumu
C = Minimum Hidrolik Gradyan Oran: Topuk plağı genişliği/rezervuar su yüksekliği
D = Kaya Kalitesi Sınıflandırması, RQD, (%)
E = Ayrışma Derecesi
: I: sağlam ve masif kaya
VI: rezidüel zemin
F = Süreklilik Derecesi
: 1= çok sağlam kaya
6: kırılgan kaya
G = Ayrışmış makro süreksizliklerin sayısı , her 10 m. de bir
1 = patlatma gerektiren
H = Kazı Klası:
2 = ağır kırıcı ve bir miktar patlatma gerektiren
3 = hafif kırıcı ile kazılabilir
4 = dozer bıçağı ile kazılabilir
15
TOPUK PLAĞI TASARIMI
•
1. Barajlar Kongresi
Ekim 2012
Topuk plağı kalınlığı
o T (m) = 0.3 + 0.003 H
H=Su yükü (m)
Tasarım kolaylığı
•
Donatı oranı
•
•
•
İnşaat derzleri
Su tutucu
Ankrajlar
Sabit kalınlık (0.3 m – 0.4 m)
Tek sıra, her iki yönde,
0.3%, paspayı 100 mm
Donatı devam edecek şekilde
İnşaat derzlerinde kullanılmaz
3 sıra 26 (2 m x 2 m)
24 (1.5 m x 1.5 m)
16
TOPUK PLAĞI UYGULAMA ÖRNEKLERİ
1. Barajlar Kongresi
Ekim 2012
17
TOPUK PLAĞI UYGULAMA ÖRNEKLERİ
1. Barajlar Kongresi
Ekim 2012
18
İÇ TOPUK PLAĞI TASARIMI
1. Barajlar Kongresi
Ekim 2012
Kazıdaki Muhtemel Tasarruf
Dış Topuk Plağı
Ön Yüz Betonu
İç Topuk Plağı
•
•
•
Betonarme betonu (Donatı oranı %0.2, 20 cm kalınlık)
Püskürtme betonu (Çelik hasır, 15 cm kalınlık)
Dış topuk plağı ile bağlantı Su tutucu
19
İÇ TOPUK PLAĞI UYGULAMA ÖRNEĞİ
1. Barajlar Kongresi
Ekim 2012
20
ÖN YÜZEY BETONU TASARIMI
•
Panel genişliği:
•
Panel kalınlığı:
1. Barajlar Kongresi
Ekim 2012
12-18 m, genelde 15 m
e = eo + k* H
H≤100 m
e = 0.0050H
H>100 m
esabit = 0.3~0.4 m
H<60 m
e0 = 0,30m ~ 0,35m
H Topuk plağı ile normal su seviyesi arası yükseklik
G = (H/t) ≤ 200
G Hidrolik eğim
t
Hesap yapılan kottaki kalınlık
H
Hesap yapılan kot ile rezervuar su seviyesi arası kot farkı
21
ÖN YÜZEY BETONU TASARIMI
•
Beton karışımı: 28 günlük hedef dayanım 20 MPa
•
Agrega: 38 mm maksimum dane boyutu
•
Donatı: Bir veya iki sıra
1. Barajlar Kongresi
Ekim 2012
Bölge
Yatay Donatı Oranı
Düşey Donatı Oranı
Çevresel Derz Yakınında
0.40 %
0.40 %
Çevresel Derz Haricinde
0.30 %
0.35 %
*Topoğrafyada ani değişim gösteren bölgeler için donatı oranı artırılır.
•
Paspayı: 100 mm ile 150 mm arasında seçilmesi önerilmektedir.
22
ÖN YÜZEY BETONU UYGULAMA ÖRNEKLERİ
1. Barajlar Kongresi
Ekim 2012
23
ÖN YÜZEY BETONU UYGULAMA ÖRNEKLERİ
1. Barajlar Kongresi
Ekim 2012
24
ÖN YÜZEY BETONU UYGULAMA ÖRNEKLERİ
1. Barajlar Kongresi
Ekim 2012
25
DERZLERİN TASARIMI
•
1. Barajlar Kongresi
Ekim 2012
Her baraj için düşey büzülme ve genleşme derzlerinin yerleri,
panel genişlikleri, ön yüzey betonu analiz sonuçlarına göre
belirlenir.
26
ÇEVRESEL DERZ TASARIMI
(150 m’nin altındaki barajlar)
1. Barajlar Kongresi
Ekim 2012
27
ÇEVRESEL DERZ TASARIMI (150 m’den yüksek barajlar)
1. Barajlar Kongresi
Ekim 2012
28
ÇEVRESEL DERZ UYGULAMA ÖRNEKLERİ
1. Barajlar Kongresi
Ekim 2012
29
DÜŞEY GENLEŞME DERZİ
1. Barajlar Kongresi
Ekim 2012
1 : Ön yüzey betonu donatısı
2 : Harç desteği
3 : Alt su tutucu
4 : Üst su bariyeri
5 : Yüksek ÖBKB’ler için ezilme donatısı
30
DÜŞEY BÜZÜLME DERZİ
1. Barajlar Kongresi
Ekim 2012
1 : Harç desteği
2 : Ön yüzey beton donatısı
3 : Alt su tutucu
4 : Geniş, vadi şekil faktörü yüksek vadilerde donatı devam ettirilebilir.
Ahşap dolgu kullanımı irdelenmeli.
31
YATAY İNŞAAT DERZİ
1. Barajlar Kongresi
Ekim 2012
1 : Ön yüzey betonu
2 : Donatı üstünde devam eden inşaat derzi
3 : Derz boyunca devam eden donatı
4 : Donatı altında devam eden inşaat derzi
5 : 2B zonu
32
DÜŞEY DERZ UYGULAMA ÖRNEKLERİ
1. Barajlar Kongresi
Ekim 2012
33
DOLGU ZONLARI VE ÖZELLİKLERİ
1. Barajlar Kongresi
Ekim 2012
3D
1A:Kohezyonsuz silt, ince kum,
uçucu kül
1B: Zaiyat dolgu
2A: Çevresel derz filtre zonu
2B: Yastık zonu
3A: Geçiş zonu
3B: Kaya dolgu zonu
3C: Kaya dolgu zonu
3D: Koruyucu dolgu
34
ÖN YÜZEY BETONU MANSAP DESTEK ZONLAR – 2A VE 2B 1. Barajlar Kongresi
Ekim 2012
• 1A ZONU: Kohezyonsuz silt, ince kum, uçucu kül
Maksimum dane boyutu : 150 mm
20-30 cm’lik tabakalar
Düşük sıkıştırma
İŞLEVİ:
•
Ön yüzey betonunda oluşabilecek çatlakların içerisine
sürüklenmek yolu ile arkadaki filtre zonlarını tıkaması
1B ZONU: Zayiat dolgu (Silt, kil, kum ve çakılın rastgele karışımı)
İŞLEVİ:
20 – 30 cm’lik tabakalar
Düşük sıkıştırma
1A Zonunu korumak
35
ÖN YÜZEY BETONU MEMBA
KORUYUCU ZONLAR – 2A VE 2B
1. Barajlar Kongresi
Ekim 2012
• 2A ZONU: Çevresel derz filtre zonu - kohezyonsuz
Topuk plağı arkası 1.5 m yükseklikteki bölge
20-40 cm’lik tabakalar
Yüksek sıkıştırma (2B ile aynı)
İŞLEVİ:
•
Çevresel derzdeki su tutucularda sorun olması halinde
1A zonu malzemesine filtre teşkil etmesi,
Filtre kriterlerini sağlamalı, içsel stabilitesi olmalı
2B ZONU: Yastık zonu (kum, çakıl filtre)
2 – 4 m kalınlıkta, 40 cm’lik tabakalar
Önerilen hedef permeabilite: 1 x 10-4 cm/s
Yüksek sıkıştırma (Min. 10 ton titreşimli silindir ile en az 4 pas)
İŞLEVİ:
Ön yüzey betonu için düzgün ve az geçirimli destek
36
2A VE 2B ZONLARI TAVSİYE EDİLEN DANE BOYU DAĞILIMLARI
1. Barajlar Kongresi
Ekim 2012
ABD STANDART
ELEKLER
ELEK BOYUTU
(mm)
2A BÖLGESİ İÇİN
TAVSİYE EDİLEN
DAĞILIM
2B BÖLGESİ İÇİN
TAVSİYE EDİLEN
DAĞILIM
3”
76.2
100
100
1 ½”
38.1
100
70-100
¾”
19.1
85-100
55-80
No.4
4.76
50-75
35-60
No.16
1.19
25-50
18-40
No.50
0.297
10-25
6-18
No.200
0.074
0-5
0-7 (kohezyonsuz)
37
DOLGU ZONLARI– 3A, 3B, 3C, vb.
(Artan maksimum dane boyutuna göre)
1. Barajlar Kongresi
Ekim 2012
• 3A ZONU: Geçiş zonu (2B ve 3B zonları arasında)
Filtre kriterlerini sağlamalı
Maksimum dane boyu 30 cm, en fazla 45 cm’lik tabakalar
Yüksek sıkıştırma (10 ton – minimum 4 pas)
İŞLEVİ: 2B zonu malzemesinin 3B zonuna borulanmasını önlemek
Filtre kriterlerini sağlamalı, içsel stabilitesi olmalı
•
3B ZONU: Kaya dolgu (Ön yüzey betonu davranışında önemli)
Maksimum dane boyu 60 cm, 90 cm’lik tabakalar
En az 300 lt/m3 su, Yüksek sıkıştırma (15 ton, 6 pas)
• 3C ZONU: Kaya dolgu (Kazıdan çıkan malzeme)
Maksimum dane boyu 90 cm, 120 cm’lik tabakalar
En az 300 lt/m3 su, Orta sıkıştırma (10 ton, 4 pas)
• 3D ZONU: Mansap koruyucu dolgu (en az 1 m çapında)
38
ÖN YÜZÜ BETON KAPLI KUM‐ÇAKIL DOLGU BARAJ
1 : 1A ZONU
2 : 1B ZONU
3 : 2B ZONU
4 : 2A ZONU
5 : 3A ZONU
6 : 3B ZONU
o
Örnek: Karacasu Barajı, Aydın, 60 m
1. Barajlar Kongresi
Ekim 2012
7 : 3C ZONU
8 : 3D ZONU
9 : Topuk drenajı
10 : Düşey ve yatay drenaj zonu
11 : Ön yüzey betonu
12 : Alüvyon
39
İNŞAAT ESNASINDA 2B ZONUNUN KORUNMASI
•
•
1. Barajlar Kongresi
Ekim 2012
Yağmur esnasında erozyondan korumak
Ön yüzey betonu kalıp-donatı çalışmaları için sert yüzey
Püskürtme betonu, asfalt veya şerbet uygulamaları
Beton bordür yöntemi
(70-75 kg/m3 çimento)
Avantajları:
Beton Mikseri
Beton
bordür
kalıbı
Ön Yüz
Koruması
Tedbirler:
Segregasyonun azalması
Erozyondan korunma,
Uygulama kolaylığı
Temiz, pürüzsüz yüzey oluşumu
2B zonunun kolaylıkla sıkıştırılması
Drenaj tedbiri
Ön yüzey betonu ile bağ oluşumunu
önlemek için yalıtım malzemesi
2A Zonu
Topuk Plağı
40
2B ZONUNUN KORUNMASI
PÜSKÜRTME BETONU UYGULAMASI
1. Barajlar Kongresi
Ekim 2012
41
1. Barajlar Kongresi
Ekim 2012
42
PARAPET DUVAR TASARIMI
•
•
•
•
1. Barajlar Kongresi
Ekim 2012
Dolgu hacminin azaltılması
Parapet duvar üst kotu (baraj kret kotu)
İşletme ve su tutma sırasındaki oturmalar, dinamik deformasyon
dikkate alınmalıdır.
Ön yüzey beton kaplaması için artan yüzey alanı sağlar.
Otokorkuluk
Parapet Duvar
43
PARAPET DUVAR TASARIMI
1. Barajlar Kongresi
Ekim 2012
8m
7m
C
Baraj
L Dam
aksı
EL 2995.00
rete face
EL 2988.00
Kaplama yol
Post-tensioning tendons
Sıkıştırılmış
dolgu
Sıkıştırılmış
malzeme
Diş
Mevcut dolgu
Ön yüz
3D zonu
Mevcut yol
44
PARAPET DUVAR YÜKSEKLİĞİNE
ÖRNEKLER
1. Barajlar Kongresi
Ekim 2012
Baraj
Baraj Yüksekliği
Parapet Duvar
Yüksekliği
m
El Pescador
43
m
5
Shiroro
125
4
Golilas
125
7
Khao Laem
130
5
Mohale
145
7.5
Salvajina
148
8
Areia
160
6
Aguamilpa
185
8
Shuibuya
233
9
45
PARAPET DUVAR UYGULAMA ÖRNEKLERİ
1. Barajlar Kongresi
Ekim 2012
46
ÖN YÜZÜ BETON KAPLI DOLGU BARAJLARDA 1. Barajlar Kongresi
MEYDANA GELEN HASARLAR
Ekim 2012
• Campos Novos Barajı
Brezilya, 202 m, 2006
Kaya Dolgu (E=55 MPa)
Vadi Şekil Faktörü (A/H2=2.57)
Tek sıra su tutucu= Bakır ve mastik
Yüksek basınç gerilmesi
Ön yüzey beton kırılması
Sızma miktarı= 1400 l/s
47
ÖN YÜZÜ BETON KAPLI DOLGU BARAJLARDA Kongresi
MEYDANA GELEN HASARLAR 1. Barajlar
Ekim 2012
•
Campos Novos Barajı, Brezilya, 202 m
48
ÖN YÜZÜ BETON KAPLI DOLGU BARAJLARDA Kongresi
MEYDANA GELEN HASARLAR 1. Barajlar
Ekim 2012
• Barra Grande Barajı,
Brezilya, 140 m, 2005
Kaya Dolgu (E=40-50 MPa)
Vadi Şekil Faktörü (A/H2=3.15)
Uygun olmayan merkezi düşey
büzülme derzleri
Yüksek basınç gerilmesi
Ön yüzey beton kırılması
Sızma >1300 l/s
49
ÖN YÜZÜ BETON KAPLI DOLGU BARAJLARDA Kongresi
MEYDANA GELEN HASARLAR 1. Barajlar
Ekim 2012
• TSQ 1 Barajı, Çin, 187 m, 1998
Kaya Dolgu (E=40 MPa)
Vadi Şekil Faktörü (A/H2=5.68)
Uygun olmayan merkezi düşey
büzülme derzleri
Yüksek basınç gerilmesi
Ön yüzey beton kırılması
Sızma= 70 l/s
50
ÖN YÜZÜ BETON KAPLI DOLGU BARAJLARDA Kongresi
MEYDANA GELEN HASARLAR 1. Barajlar
Ekim 2012
• Mohale Barajı, Lesotho, 145 m
Kaya Dolgu (E=32 MPa)
Vadi Şekil Faktörü (A/H2=3.85)
Düşey büzülme derzi kırılması
Krette hasar
Sızma= 600 l/s
51
ÖN YÜZÜ BETON KAPLI DOLGU BARAJLARDA Kongresi
MEYDANA GELEN HASARLAR 1. Barajlar
Ekim 2012
•
Mohale Barajı, Lesotho, 145 m
52
ÖN YÜZEY BETONU TAMİRİ
1. Barajlar Kongresi
Ekim 2012
53
ÖN YÜZEY BETONU TAMİRİNDE GEOMEMBRAN KULLANIMI
1. Barajlar Kongresi
Ekim 2012
54
ALINAN DERSLER
1. Barajlar Kongresi
Ekim 2012
• Ön yüzey betonu tasarımının doğru şekilde yapılması
o Ön yüzey betonunun davranışının numerik modeller ile doğru
şekilde analiz edilmesi
o Merkezdeki düşey büzülme derzlerinin ve düşey genleşme
derzlerinin doğru şekilde seçilmesi
o Dik yamaçlar yakınında ve vadi faktörü dikkate alınarak
gerektiğinde merkezi derzlerde panel genişliğini azaltarak, derz
sayısının artırılması
55
ALINAN DERSLER
1. Barajlar Kongresi
Ekim 2012
• Merkezdeki düşey büzülme derzlerindeki gelişmeler
o Merkezdeki ön yüzey betonunun daha kalınlaştırılması
o Merkezdeki düşey büzülme derzinde sıkışabilir ahşap malzeme
o
o
o
o
kullanımı
Ezilme donatısı kullanımı (Anti-spalling rebars)
Derz üstündeki V şeklindeki girintinin azaltılması
Harç desteğinin teorik ön yüzey betonu Ezilme donatısı
Üst su tutucu
hattı dışında tutulması
Bakır su tutucunun
Beton
Sıkıştılabilir ahşap dolgu
merkezindeki
Bakır su tutucu
girintinin azaltılması
Harç desteği
Ön yüz betonunun lokal olarak kalınlaştırılması
56
ALINAN DERSLER
•
1. Barajlar Kongresi
Ekim 2012
Mansap tarafındaki 3C zonunun 3B zonundan daha düşük Elastisite
Modülüne sahip olması durumunda krete yakın bölgede 3C zonunun
sınırlanması
H/5
H/4
3B zonu
3C
Geçiş
bölgesi
Düşük modüllü dolgunun kret bölgesinden uzak tutulması
57
ALINAN DERSLER
•
1. Barajlar Kongresi
Ekim 2012
Özellikle vadi şekil faktörü (A/H2)< 4 olan barajlar için dolgu zonlarının
elastisitesinin azaltılması (Yüksek Elastisite Modülü)
o Katman yüksekliğinin azaltılması
o Daha yüksek sıkıştırma enerjisi
o Sıkıştırma sırasında daha fazla su kullanımı (memba için>
•
•
•
200
l/m3, mansap için>100 l/m3)
o İyi derecelendirilmiş malzeme kullanımı
o İnşaat esnasında dolgunun sıkışma miktarının sürekli olarak
denetlenmesi
Beton bordür kullanımı ve beton bordürde derz uygulanması
Beton bordür ile ön yüzey betonu arasında bitümlü malzeme kullanımı
ile bağ oluşumunun önlenmesi
Ön yüzey betonunun t ≥ 0.6 m olduğunda veya kritik bölgelerde (topuk
plağı yakınında, düzensizlik olan bölgelerde) çift sıra donatı
58
ÖN YÜZÜ BETON KAPLI BARAJLAR PERFORMANSLARI KİLİT NOKTALARI
•
•
•
•
•
1. Barajlar Kongresi
Ekim 2012
Aşırı miktarlardaki sızıntılar bile ÖBKB’lerin stabilitesi ile ilgili herhangi
bir risk oluşturmamıştır.
Ön yüzey betonu ve merkezi büzülme derzleri hasarlı olan bütün
barajlar tamir edilmiş, ikinci su tutma aşaması sonrasında veya
rezervuara silt ilavesi sonrasında iyi performans sergilemiştir.
Doğru tasarım yaklaşımı, baraj performansı için vazgeçilmezdir, aynı
zamanda işletme ve rehabilitiasyon maliyetlerini de azaltacaktır.
Gelecekteki baraj tasarımlarına ışık tutması açısından, işletmede ve
inşa halinde olan ÖBKB’lerde, baraj ölçüm aletleri verilerinin doğru
periyodlarda okunması ve verilerin geri analiz ile yorumlanması özellikle
önem taşımaktadır.
Ön Yüzü Beton Kaplı Barajlar, gelişen teknolojisi ve performansları ile
gelecekte de başlıca baraj tipleri arasındaki yerini koruyacaktır.
59
ÖN YÜZÜ BETON KAPLI DOLGU BARAJLAR
1. Barajlar Kongresi
Ekim 2012
Işın ERGENEMAN
ERGES Mühendislik Müşavirlik Ltd. Şti.
[email protected]
60