dolgu barajlar tasarım rehberi Önyüzü beton kaplı barajların türkiye pratiğinden örnekler

1. KONU: “Önyüzü Beton Kaplı Barajların Türkiye Pratiğinden Örnekler”
SUNUM YAPAN: Mehmet Harun ASKEROĞLU

2. 1. Barajlar Kongresi – 11-12 Ekim 2012, Ankara
Baraja Ait Ana Birimler
a)Plint Betonu ve geometrisi (“A” hattı teşkili)
b)Gövde Zonları
‐Ön yüzü Beton Kaplı Kaya Dolgu
‐Ön yüzü Beton Kaplı Kum‐Çakıl D.
c)Ön Yüz Betonu
d)Parapet Duvarı
e)Yardımcı Yapılar ile Birleşim Detayları
ÖYBK DOLGU BARAJLAR
2

3. 1. Barajlar Kongresi – 11-12 Ekim 2012, Ankara
Baraja Ait Ana Birimler
a
e
c
d
3

4. 1. Barajlar Kongresi – 11-12 Ekim 2012, Ankara
Dış Plint ve İç Plint’ten Bir Görünüm
Enjeksiyon Delikleri
4

5. 1. Barajlar Kongresi – 11-12 Ekim 2012, Ankara
Plint boyu = Dış Plint + İç Plint / Plint Noktaları
İnşaat Derzi
Bakır Su Tutucu
Plint “A” Hattı Noktası
Plint “C” Hattı Noktası
Plint “B” Hattı Noktası
5

6. 1. Barajlar Kongresi – 11-12 Ekim 2012, Ankara
Plint betonu temeli beton dökümü öncesi işlemleri
Plint Güzergahı “A hattıMevcut Ano
6

7. 1. Barajlar Kongresi – 11-12 Ekim 2012, Ankara
Plint betonu dökümü ve detay
“A”
“A” DETAYI
7

8. 1. Barajlar Kongresi – 11-12 Ekim 2012, Ankara
Plint kazısı sonrası anakaya biriminin durumu
Plint Güzergahı
8

9. 1. Barajlar Kongresi – 11-12 Ekim 2012, Ankara
Plint altında zayıf birimlerin kaldırılması ve betonla doldurulması
DOLGU BETONU
Plint “A” hattı
Güneykaya barajı maksimum tip enkesitinden bir örnek
9

10. 1. Barajlar Kongresi – 11-12 Ekim 2012, Ankara
Plint altında zayıf birimlerin kaldırılması ve betonla doldurulması
DOLGU BETONU
Plint Güzergahı
10

11. 1. Barajlar Kongresi – 11-12 Ekim 2012, Ankara
‐Dolgu betonunun stabilite hesapları yapılmalıdır.
DOLGU BETONU
Plint “A” Hattı
Plint “A” Hattı Normali
11

12. 1. Barajlar Kongresi – 11-12 Ekim 2012, Ankara
DOLGU BETONU
Plint Güzergahı
‐Dolgu betonu eğimi, deplasman miktarlarını azaltacak ve tedrici
değişecek şekilde teşkil edilmelidir.
12

13. 1. Barajlar Kongresi – 11-12 Ekim 2012, Ankara
‐Dış plint betonunda sadece üstte 10 cm. paspayı “0.003” pursantajı ile,
İç plint betonunda kesit ortasında 0.002 pursantajı ile donatı teşkil edilmelidir.
‐Çoğunlukla 24/1.5/1.5 veya 26/2.0/2.0 ankraj çapı ve karelajı yeterlidir.
Ankraj Demirleri
PVC enjeksiyon boruları
Güneykaya Barajında:
t=50 cm. plint plağı
kalınlığı için:
As:0.003 x 50 x 100=15 cm²
hesaplanmış,
20/20=15.70 cm² teşkil
edilmiştir.
Plint Kalınlığı=0.3+0.003H
Maksimum kesitte:
T=0.30+0.003 x 51 = 0.453
Seçilen 0.50 m. sabit
13

14. 1. Barajlar Kongresi – 11-12 Ekim 2012, Ankara
Servis Yolu Plint Üstü Duvarı
‐Plint üstünde servis yolları teşkil edilebilir ancak her yükleme hali için
stabilite tahkikleri yapılmalıdır.
14

15. 1. Barajlar Kongresi – 11-12 Ekim 2012, Ankara
‐Su tutucuların Plint “A” Hattı Boyunca sürekliliği sağlanmalıdır.
Plint “A Hattı
15

16. 1. Barajlar Kongresi – 11-12 Ekim 2012, Ankara
‐Bakır Su Tutucuların (Ön Yüz Derzleri) Kaynakla Birleştirilmesi
16

17. 1. Barajlar Kongresi – 11-12 Ekim 2012, Ankara
‐Bakır Su Tutucuların (Plint / Ön Yüz Derzleri) Kaynakla Birleştirilmesi
17

18. 1. Barajlar Kongresi – 11-12 Ekim 2012, Ankara
‐Su tutucuların ahşap takozlar ile korunması ve ”2A” zonunun sıkıştırılması
18

19. 1. Barajlar Kongresi – 11-12 Ekim 2012, Ankara
‐2B / 3A / 3B Zonu Bölgesinden Bir Görünüm
19

20. 1. Barajlar Kongresi – 11-12 Ekim 2012, Ankara
‐”2B / 3A” Zonunun Serilmesi
20

21. 1. Barajlar Kongresi – 11-12 Ekim 2012, Ankara
‐Bordür Betonundan Görünümler
21

22. 1. Barajlar Kongresi – 11-12 Ekim 2012, Ankara
‐Kaya Dolgunun Sulanması (Cajon Dam)
22

23. 1. Barajlar Kongresi – 11-12 Ekim 2012, Ankara
‐Kaya Dolgunun Sulanması (Cajon Dam)
23

24. 1. Barajlar Kongresi – 11-12 Ekim 2012, Ankara
‐Ülkemizden Kaya Dolgunun Sulanmasına Örnekler
24

25. 1. Barajlar Kongresi – 11-12 Ekim 2012, Ankara
‐İyi derecelenmemiş/segregasyona uğramış 3B zonundan görünümler
25

26. 1. Barajlar Kongresi – 11-12 Ekim 2012, Ankara
‐Beton Bordür Üst Yüzeyi (Ön Yüz Betonu Dökümü Öncesi)
26

27. 1. Barajlar Kongresi – 11-12 Ekim 2012, Ankara
Parapet Duvarı‐Dolusavak Bağlantısı
Plint Kontrol
Noktası Çizgisi
27

28. 1. Barajlar Kongresi – 11-12 Ekim 2012, Ankara
Dolusavak Sol Sahil
Yaklaşım Kanalı
Parapet Duvarı İle
Birleşecek PVC Su Tutucu
Plint Kontrol
Noktası Çizgisi
Tekne
28
Parapet Duvarı‐Dolusavak Bağlantısı

29. 1. Barajlar Kongresi – 11-12 Ekim 2012, Ankara
Çevresel Derz İnşaatı
Plint “B” Hattı
29

30. 1. Barajlar Kongresi – 11-12 Ekim 2012, Ankara
‐Çevresel Derzden Bir Görünüm
30

31. 1. Barajlar Kongresi – 11-12 Ekim 2012, Ankara
‐Bordür Betonunda (Düşey Derzlerde)Bakır Su Tutucu Teşkili Öncesi İşlemler
31

32. 1. Barajlar Kongresi – 11-12 Ekim 2012, Ankara
GÜNEYKAYA BARAJI
Mevcut Gölet ‐Baraj Özellikleri:
Dolgu Cinsi. :Kaya D.
Temelden Yük. :52.75 m.
N.S.S.’de Göl Hac. :15.51 hm³
Kret Uzunluğu. :280.0 m.
Kret Uz./Yük. :5.3
Vadi Şekil Fak.(A/H²) :6.05
Memba Şev Eğimi :1/1.40
Mansap Şev Eğimi :1/1.50
MDE (PGA/475) :0.29g
MDE (PGA/144) :0.17g
Kaya Dolgu Cinsi :Diyabaz(3B)
Kondüvi Çapı :3.00 m.
Kondüvi Et Kalınlığı :1.25 m.
32

33. 1. Barajlar Kongresi – 11-12 Ekim 2012, Ankara
‐Maksimum 10.0 m. Kalınlığındaki alüvyon gövde altından tamamen kaldırılmıştır.
Sıyırma Kazısı Sınırı
33

34. 1. Barajlar Kongresi – 11-12 Ekim 2012, Ankara
‐Plint Geometrisi Teşkili
Plint “A” Hattı Kontrol
Noktası (1 ve 9 nolu) 34

35. 1. Barajlar Kongresi – 11-12 Ekim 2012, Ankara
‐Plint Geometrisi Teşkili
Plint “A” Hattı
Kırım Noktaları
Plint “1” Noktası
Plint “9” Noktası
35

36. 1. Barajlar Kongresi – 11-12 Ekim 2012, Ankara
‐Plint Boykesiti
SK‐2 NOLU SONDAJ
LOGU ÖZETİ
RQD=> 33
Ayrışma d.: W3‐W2
Yer Yer Sürüklenebilir kayaç özel.
PSK‐2 NOLU SONDAJ
LOGU ÖZETİ
H=~50 m.
Seçilen Gradyan: “7.00”
Lihtiyaç=50/7=7.14 m. , Lseçilen=~8.0 m.
36

37. 1. Barajlar Kongresi – 11-12 Ekim 2012, Ankara
‐Plint Geometrisi Teşkili:
1tan
1
1
sintan
2
2
2
22
2










m
m
m
n
m
sin
7‐8 noktaları arası Plint Geometrisi:
 1701.426713.0
0854.2
40.1
sin 
 1.25 .80.0.,722.0 0 mhmh 
Plint “A hattı üzerinde 7‐8
noktaları arası eğimi j=0.47952
n = 1/0.47952 = 2.0854
ho=0.80 m.
37
Y
B
1
m
h
90º
A
‐Plint “A” hattı normali

38. 1. Barajlar Kongresi – 11-12 Ekim 2012, Ankara
Plint Betonu‐Kondüvi Birleşim Detayı
‐Kondüvi üstü ve kenarlarında beton et kalınlığı 60 cm. olarak teşkil edilmiştir.
Kondüvi Betonu
‐Kondüvi üstü ve kenarlarında “M” tipi su tutucu eklenmiştir.
‐Kondüvi üstü ve kenarlarında “2A” zonunun ve takviyeli lastik bant şeridinin
sürekliliği sağlanmıştır.
“E” DETAYI
38

39. 1. Barajlar Kongresi – 11-12 Ekim 2012, Ankara
Kondüvi Enine Kesiti “F” DETAYI
39
Plint Betonu‐Kondüvi Birleşim Detayı

40. 1. Barajlar Kongresi – 11-12 Ekim 2012, Ankara
‐Kondüvi 3D Görünümü
40

41. 1. Barajlar Kongresi – 11-12 Ekim 2012, Ankara
‐Kondüvi 3D Görünümleri
41

42. 1. Barajlar Kongresi – 11-12 Ekim 2012, Ankara
ANALİZLER
‐Güneykaya Barajında şu sıra takip edilerek analizler tamamlanmıştır.
‐İnşaat Sonu
‐İnşaat Sonu+Deprem (İED)
‐İşletme
‐İşletme+Deprem (EED)
a) Şev stabilite analizleri (Pseudo‐Statik)
b)Statik Analizler
‐Kazı Aşamalarının Modellenmesi (İn‐Situ)
‐Dolgu Aşamalarının Modellenmesi
‐Su Tutma Halinin Modellenmesi
c)Dinamik Analizler (2D)
‐Sahaya Özgü Spektrumların ve Bunlara Uygun
En az 3 adet Kayıt Değerlerinin Üretilmesi
‐Su Tutma Halindeki Gerilme ve
Deplasmanların Girdi Olarak Kullanılması
‐Krette Kalıcı Deplasmanların Hesaplanması
d)Dinamik Analizler (3D)
‐Çekmeye ve Basınca Çalışan Plakların
Belirlenmesi (Statik Yükleme)
‐Derzlerdeki Açılma Miktarlarının
Hesaplanması
‐Merkezi Derzlerdeki Basınç Gerilmelerinin
Hesaplanması
42

43. 1. Barajlar Kongresi – 11-12 Ekim 2012, Ankara
‐Kullanılan 2D Malzeme Modeli
43

44. 1. Barajlar Kongresi – 11-12 Ekim 2012, Ankara
‐Analiz Sonuçları
‐Krette Kalıcı Deplasmanın Hesaplanması (MDE‐Kayıt‐3)
0.326g
Güvenlik Katsayısı vs. Ortalama İvme
44

45. 1. Barajlar Kongresi – 11-12 Ekim 2012, Ankara
‐Analiz Sonuçları
‐Krette Kalıcı Deplasmanın Hesaplanması (MDE‐Kayıt‐3)
Deplasman vs. Zaman Güvenlik Katsayısı vs. Zaman
0.172 m.
45

46. 1. Barajlar Kongresi – 11-12 Ekim 2012, Ankara
‐Kullanılan 3D Malzeme Modeli
Kondüvi Anoları
46

47. 1. Barajlar Kongresi – 11-12 Ekim 2012, Ankara
Plak ve Derz Numaraları
Kondüvi Anoları
Çekme B. Çekme B.
‐ Analiz Sonuçları / Statik Yükleme
Maks. Su. Sev. Derz Açılma Miktarları
(statik analiz) Su Min. Sev. Su Maks.’da
Açılma Miktarı (mm) 7.90 mm. 11.30 mm.
Açılma Miktarı‐Çevresel
Derz (mm)
- 3.00 mm.
Su Tutma Halinde 1,2,3 ve 16,17,18 nolu derzler çekmeye, diğer derzler
basınca çalışmaktadır(derzlerin %30’u çekmeye çalışmaktadır.)
47

48. 1. Barajlar Kongresi – 11-12 Ekim 2012, Ankara
‐Analiz Sonuçları
(dinamik analiz) İED EED
Açılma Miktarı‐Plaklar
(cm)
3.1 cm. 4.0 cm.
Azami Kret
Deplasmanları (cm)
7.0 cm. 13.5 cm.
Deprem Anında 1,2,3,4 ve 14,15,16,17,18 nolu derzler çekmeye, diğer
derzler basınca çalışmaktadır. (derzlerin %50’si çekmeye çalışmaktadır.)
Plak ve Derz Numaraları Kondüvi Anoları
Çekme B. Çekme B.
Basınç B.
48

49. 1. Barajlar Kongresi – 11-12 Ekim 2012, Ankara
Çevresel Derz ve İlk 15.0 m.’lik kısımda yatayda/düşeyde: As=0.004 x 40 x 100 = 16 cm2 (Seçilen 20/20)
Diğer kısımlarda yatayda As=0.003 x 40 x 100 = 12 cm2 (Seçilen 20/20:15.70 cm²)
Diğer kısımlarda düşeyde As=0.0035 x 40 x 100 = 14 cm2 (Seçilen 20/20:15.70 cm²)
Merkezi derzlerde ek ezilme donatısı olarak As=2 x 14/20= 15.38 cm2
Başlangıç Anosu K.
49

50. 1. Barajlar Kongresi – 11-12 Ekim 2012, Ankara
Teşekkürler…
50