Transcript 6.mts3022
MTS 3022 TÜNEL AÇMA
Prof. Dr. C. Okay AKSOY
DOKUZ EYLÜL ÜNİVERSİTESİ MÜHENDİSLİK FAKÜLTESİ Maden Mühendisliği Bölümü
Prof. Dr. Turgay ONARGAN
TÜNEL AÇMA Proje hazırlama aşamaları
TÜNEL AÇMA TASARIM ÇALIŞMALARININ İÇERİĞİ GENEL OLARAK
; •Yeraltı yapılarının belirlenmesi, yani geometrik düzeninin tünelleri yatay ve dikey hizalama, boşluk konumu ve eksen yönü ve tünel sistemi seçimi, •Profilin şekil ve boyutlarının belirlenmesi (tünel kesiti), •Kazı yönteminin belirlenmesi (tam kesit veya parçalı kesit kazı, kazı aşamaları esnasında tünel ekseni), geçici ve nihai destek önlemleriyle birlikte drenaj ya da zemin güçlendirmesi.
TÜNEL AÇMA Süreksizlik açıklığı
sonucudur. İnşa için en ekonomik çözümde; kullanım, işletim ve yer altı çalışmalarının bakımı gibi amaçlar dikkate alınmalıdır. Bunlar; Yapının planlı olarak kullanımı Ekipman için fonksiyonel gereksinimler Kullanıcı güvenliği için gereksinimler Çalışma ortamı tasarımı Su yalıtımı gereksinimleri Yürütme ve işletme aşamalarında güvenlik, servis imkanları ve çevresel gereksinimler
TÜNEL AÇMA YAYGIN ARAŞTIRMA METOTLARI
1. Mevcut jeolojik kayıtların incelenmesi (örneğin; aynı veya benzer jeolojik formasyonlarda tamamlanmış yapıların jeolojik kayıtları) 2. Arazi haritalama 3. Uzaktan algılama 4. Araştırma sondajları 5. Arazi testleri 6. Laboratuar testleri 7. Araştırma yapıları (galeri veya pilot tüneller) 8. Jeofizik ölçümler.
TÜNEL AÇMA KAYA MÜHENDISLIĞI VE TASARIMI ILE ZEMIN DAVRANIŞI ARASINDAKI PRENSIP ILIŞKISI
MÜHENDİSLİK PROJELERİNDE KAYA MEKANİĞİ VE SAYISAL MODELLEME UYGULAMALARI
1.
AUSTRİAN CODE, 2001’E GÖRE YER ALTI İŞLERİNİN JEOMEKANİK PLANLAMASI İÇİN Kaya kütlesini karakterize etmenin ilk adımı, litoloji, laboratuar deneyleri ve saha gözlem verileriyle tanımlanan kaya kütlesinin tipini tanımlamaktır.
MÜHENDİSLİK PROJELERİNDE KAYA MEKANİĞİ VE SAYISAL MODELLEME UYGULAMALARI
2. İkinci adım tünel veya açıklığı çevreleyen zemin için beklenen davranış tipini belirlemektir. Bu çalışma, hem gerilme koşulları, tünel ekseni ile ilişkili süreksizliklerin oryantasyonu ve yer altı suyunun etkisi, hem de planlanan açıklığın şekli ve ölçüsü gibi projeyle ilgili faktörler ile önceden tanımlanan kaya kütle tipinin kombinasyonuyla yapılır. Sonra, yerçekimi kontrollü kayma (sliding) blokları veya kaya kütlesi içindeki kesme yenilmeleri gibi potansiyel yenilme durumları tanımlanır ve buradan meydana gelen deformasyon büyüklüğü tahmin edilir. Bu aşamada, tahkimat değerlendirmeleri için etkin yöntemlere ulaşmak için muhtemel davranış tiplerinin dikkatli bir araştırması olmazsa olmazdır.
TÜNEL AÇMA
3. İnşa esnasında yapılan denetleme ve gözlemleme, karşılaşılan zemin koşulları üzerinde daha fazla bilgi toplamada ve planlama boyunca yapılan varsayımları doğrulamada kullanılır. Bu aşamada, kaya kütlesi/kaya tahkimatı etkileşiminin analizine dayanan sistem davranışı belirlenir. Belirlenen sistem davranışı gerekli proje hedefleriyle karşılaştırılır.
TÜNEL AÇMA
TÜNEL AÇMA
Yeraltı yapılarının tasarımı için temel prosedürlerin akım şeması (Schubert ve Goricki,2004) İlk iki adımda, Schubert ve Goricki (2004) tarafından tavsiye edilen yöntem, önceki slaytta sunulan prensiplerle özdeştir. İnşa boyunca tasarımın tetkikine ihtiyaç duyan son adım farklı yollarla yapılabilir.
Klasik yaklaşım; •Mühendislik yargılaması denen kişisel tecrübeye •Bazı ampirik tasarım kurallarına (sınıflama sistemleri), •Bazı hesaplamalara •İlk üç maddenin her üçüne de dayanabilir.
TÜNEL AÇMA
Kaya tasarımındaki ana araçlar (Stille and Palmstrom, 2003) Birçok kaya mekaniği uygulaması için gözlemsel yaklaşım tercih edilir. Yeni tasarım kodları içinde de buna yer verilir. Gerçek davranışın gözlemlenebilmesinden önce ön hesaplamalardaki şüpheler çok büyüktür.
Tasarım süreciyle ilgili farklı konuların karmaşıklığı, tasarım kodları içinde genişçe tanınmış ve gözlemsel yaklaşımın tercih edilir olması konusunda fikir birliği oluşmuştur.
Kaya mühendisliği tasarımı içindeki bu temel yöntemler Şekil 5’te gösterilmiştir.
Dayanıklılık ve işe yararlık gibi konuların çoğunun üstesinden hesaplamalarla gelinemediği açıktır. Bunun yerine, tasarım tecrübeye, kaya kütlesinin gözlemlerine ve onun tünel içindeki davranışına dayanmalıdır.
TÜNEL AÇMA