ÇUKUROVA ÜNİVERSİTESİ FEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ
YÜKSEK LİSANS TEZİ
Fatih Mehmet NOHUT
YEDİGÖZE BARAJI VE HİDROELEKTRİK SANTRALİ İNŞAATINDA GEÇİRİMSİZ PERDE DUVAR (SLURRY-TRENCH) UYGULAMALARI
JEOLOJİ MÜHENDİSLİĞİ ANABİLİM DALI
ADANA, 2010
ÇUKUROVA ÜNİVERSİTESİ FEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ
YEDİGÖZE BARAJI VE HİDROELEKTRİK SANTRALİ İNŞAATINDA GEÇİRİMSİZ PERDE DUVAR (SLURRY-TRENCH) UYGULAMALARI
Fatih Mehmet NOHUT
YÜKSEK LİSANS TEZİ
JEOLOJİ MÜHENDİSLİĞİ ANABİLİM DALI Bu Tez 23 / 12 / 2010 Tarihinde Aşağıdaki Jüri Üyeleri Tarafından Oybirliği//Oyçokluğu ile Kabul Edilmiştir. …....................…................ …….....….................... ……………………….. Yrd. Doç. Dr. Hakan GÜNEYLİ Doç. Dr. Sedat TÜRKMEN .Doç. Dr. A. Mahmut KILIÇ
DANIŞMAN ÜYE ÜYE Bu Tez Enstitümüz Jeoloji Mühendisliği Anabilim Dalında hazırlanmıştır. Kod No:
Prof. Dr. İlhami YEĞİNGİL Enstitü Müdürü
Not: Bu tezde kullanılan özgün ve başka kaynaktan yapılan bildirişlerin, çizelge ve fotoğrafların
kaynak gösterilmeden kullanımı, 5846 sayılı Fikir ve Sanat Eserleri Kanunundaki hükümlere tabidir.
I
ÖZ
YÜKSEK LİSANS TEZİ
YEDİGÖZE BARAJI VE HİDROELEKTRİK SANTRALİ İNŞAATINDA GEÇİRİMSİZ PERDE DUVAR (SLURRY-TRENCH) UYGULAMALARI
Fatih Mehmet NOHUT
ÇUKUROVA ÜNİVERSİTESİ FEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ
JEOLOJİ MÜHENDİSLİĞİ ANABİLİM DALI
Danışman :Yrd. Doç. Dr.Hakan GÜNEYLİ Yıl : 2010, Sayfa: 155 Jüri : Yrd. Doç. Dr. Hakan GÜNEYLİ : Doç. Dr. Sedat TÜRKMEN
: Doç. Dr. A. Mahmut KILIÇ Yedigöze Hidro Elektrik Santrali projesi, Akdeniz Bölgesi’nde Adana
İli’ne bağlı İmamoğlu, Kozan, Aladağ ilçeleri sınırları dahilinde, İmamoğlu ilçe merkezine 28 km mesafede, Seyhan Nehri üzerindedir. Proje; Baraj Gövdesi ve Batardolar, Santral, Derivasyon Tünelleri, Dolu savak, Cebri Boru ve Enerji Su Alma Yapıları’ndan oluşmaktadır. Tez kapsamında projede yer alan Slurry Trench uygulamaları çalışılmış ve değerlendirilmiştir.
Yedigöze HES’in gövde inşaatının planlandığı yerde yaklaşık 20 m kalınlığında alüvyon vardır. Beton kaplama plintinin isabet ettiği memba topuğunda alüvyon ana kaya kotu olan 110 m kotuna kadar kaldırılmıştır. Gövde altında kalacak diğer kısımlarda, alüvyonda ve yamaçlarda 5 m lik sıyırma kazısı yapılmıştır. Gövde dolgusu için kaya malzemesi 7-9 km mesafedeki kireçtaşı ocaklarından temin edilmiştir. Gövde dolgusu için yaklaşık 4 milyon metreküp kaya kullanılacaktır. Bu çalışmada, baraj gövdesinin inşa edilmesi planlanan kısımdaki alüvyon zeminde bulunan suyun uzaklaştırılıp gövde kazı ve inşaatını nispeten kuru bir ortamda gerçekleştirilmesi için memba ve mansap batardolarının temeline yapılması öngörülen Slurry Trench uygulaması için gerekli veriler toplanıp, uygulama sırasında karşılaşılan sorunlar ve sonuçlar ortaya konmuştur.
Anahtar Kelimeler: Yedigöze Barajı HES, Bentonit, Bulamaç Çamuru.
II
ABSTRACT
MSc THESIS
CURTAIN WALL (SLURRY TRENCH) APPLICATIONS OF YEDİGÖZE DAM AND HYDROELECTRIC POWER PLANT
Fatih Mehmet NOHUT
ÇUKUROVA UNIVERSITY
INSTITUTE OF NATURAL AND APPLIED SCIENCES DEPARTMENT OF GEOLOGY ENGINEERING
Supervisor : Asst.Prof.Dr. Hakan GÜNEYLİ Year: 2010, Pages: 155 Jury : Asst.Prof.Dr. Hakan GÜNEYLİ : Assoc.Prof.Dr. Sedat TÜRKMEN
: Assoc.Prof.Dr. A.Mahmut KILIÇ
Yedigoze Hydro Power Plant project is on a point of the Seyhan River at 28 km from the district center İmamoglu on the region of Mediterranean Region Adana (within the vicinity of Aladağ district). The project consists of dam building, up-downstream dams, derivation tunnels, spillway, penstock and water intake structures. Slurry Trench applications studied in this thesis involved in the project and evaluated.
HES Yedigoze planned construction of housing where there are about 20 m thick alluvium. The alluvium was removed to elevation of 110 m bedrock elevation where hit concrete coating plinth the spring heel. On the other parts of dam remain under dam building, 5 m of stripping excavations on alluvium and slopes were done. Rock materials for fill dam were provided from limestone areas 7-9 km from the quarries of limestone rock material for infill housing is provided. Approximately 4 million cubic meters of rock will be used to infill housing. In this study, the necessary data for slurry trench applications for draining through the drying of the environment were collected and problems and results during application were revealed. Keywords: Yedigöze Hydro Power Plant, benthonite, slurry trench
III
TEŞEKKÜR
Çukurova Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü, Jeoloji Mühendisliği Anabilim
Dalında Yüksek Lisans Tezi olarak hazırlanan bu çalışmanın yürütülmesi sırasında
proje yöneticisi olarak danışmanlığımı üstlenen, başta konu seçimi olmak üzere ders
aşamasından tezin bitimine kadar geçen süre içerisinde her türlü yardımlarını ve
katkılarını esirgemeyen danışman hocam Sayın Yrd. Doç. Dr. Hakan GÜNEYLİ’ ye
teşekkür ederim.
Çalışmamın başından sonuna kadar hiçbir şekilde maddi ve manevi
yardımlarını esirgemeyen, tezimin tüm aşamalarında yardımını gördüğüm, arkadaşım
Jeo. Yük. Müh. Mehmet Şah ARSLAN’a teşekkür ederim.
Tezimin çeşitli bölümlerinde önemli katkılarını gördüğüm arkadaşım Yrd.
Doç. Dr. Gülmustafa ŞEN’e teşekkür ederim.
MTA Doğu Akdeniz Bölge Müdürü Sayın Hasan YILDIZ’a teşekkür ederim
Büro çalışmalarımda ve tez yazım aşamasında desteklerini esirgemeyen
sevdiğim ve kardeş bildiğim Mehmet Ali ÇULHA’yateşekkür ederim.
Bu çalışmada, hayatım boyunca yanımda olan,destek ve yardımlarını
esirgemeyen annem, babam ve kardeşlerime, eşim Medine NOHUT’a, kızım Ayşe
Berra NOHUT’a teşekkür ederim.
IV
İÇİNDEKİLER SAYFA
ÖZ ............................................................................................................................ I
ABSTRACT ............................................................................................................ II
TEŞEKKÜR ........................................................................................................... III
İÇİNDEKİLER .......................................................................................................IV
ÇİZELGELER DİZİNİ ...........................................................................................VI
ŞEKİLLER DİZİNİ ............................................................................................. VIII
1. GİRİŞ ................................................................................................................... 1
2. ÖNCEKİ ÇALIŞMALAR ..................................................................................... 7
2.1. Genel Jeoloji .................................................................................................. 7
2.2. Mühendislik Jeolojisi...................................................................................... 8
3. MATERYAL VE METOD ................................................................................. 11
3.1. Materyal ....................................................................................................... 11
3.1.1. Genel Jeoloji ve Stratigrafi ................................................................... 11
3.1.2. Yapısal Jeoloji ...................................................................................... 14
3.1.3. Proje Alanı ve Yakın Çevresinde Yüzeyleyen Birimlerin Jeolojik
Özellikleri............................................................................................ 15
3.1.2.1. Kumtaşı - Kuvarsit - Silttaşı, Şeyl, Kireçtaşı (Kb) ....................... 17
3.1.2.2. Kireçtaşı (Jkçt) ........................................................................... 17
3.1.2.3. Kireçtaşı (Tkçt) ........................................................................... 18
3.1.2.4. Filiş: Marn-Kiltaşı-Silttaşı-Kumtaşı (Tflş) ................................... 18
3.1.2.5. Teras Konglomerası-Taraça (Kvtr) ............................................. 19
3.1.2.6. Alüvyon (Kval) ........................................................................... 19
3.1.2.7. Yamaç Molozu (Kvym) ............................................................... 20
3.1.4. İnceleme alanının depremselliği ........................................................... 20
3.1.5. Bulamaç Hendeği (Slurry Trench) Yönteminin Kullanıldığı Yerler ...... 22
3.1.6. Geçirimsiz Perde Duvarının Bulamaç Hendeği (Slurry Trench) Yöntemi
ile Uygulanması ................................................................................... 23
3.1.6.1. Kazı Destekleme Akışkanları ..................................................... 23
3.1.6.2. Bulamaç Hendeği Geri Dolgu Malzemeleri ................................ 25
V
3.1.6.3. Geçirimsiz Perde Duvar (Slurry Trench) İmalatında Kullanılan
Ekipmanlar................................................................................ 26
3.2. Metod ........................................................................................................... 32
3.2.1. Büro Çalışmaları .................................................................................. 32
3.2.2. Arazi Çalışmaları ................................................................................. 32
3.2.2.1. Bulamaç Hendeği (Slurry Trench) Yönteminin Uygulanma Şekli 32
3.2.2.2. Bulamaç Hendeği (Slurry Trench) Yönteminin Avantajları ve
Dezavantajları ........................................................................... 42
4. ARAŞTIRMA BULGULARI .............................................................................. 43
4.1. Baraj ve İlgili Yapı Yerlerinin Mühendislik Jeolojisi .................................... 43
4.2. Yedigöze Barajı Memba ve Mansap Batardolarında Yapılan Geçirimsiz Perde
Duvar (Slurry Trench) Uygulamaları .......................................................... 50
4.3. Yedigöze Barajı’nda Yapılan Geçirimsiz Perde Duvar (Slurry Trench)
Uygulamalarında Kullanılan Plastik Betonun İçeriği................................... 53
5. SONUÇLAR VE ÖNERİLER ............................................................................. 57
KAYNAKLAR ....................................................................................................... 59
ÖZGEÇMİŞ ........................................................................................................... 63
EKLER ................................................................................................................... 64
VI
ÇİZELGELER DİZİNİ SAYFA
Çizelge 3.1. Deprem bölgelerine göre en yüksek yer ivmesi değerleri (DAD, 1996) 21
Çizelge 3.2. Bentonit süspansiyonların özellikleri (Püsküllüoğlu, 2010).................. 24
Çizelge 3.3. Plastik Harç ve Plastik Beton Bileşenleri (Püsküllüoğlu, 2010). .......... 26
Çizelge 3.4. Slurry trench yönteminin avantajları ve dezavantajları. ........................ 42
Çizelge 4.1. Yedigöze Barajı temel araştırma sondaj kuyuları çizelgesi (ÇED Raporu,
2007) ................................................................................................... 44
Çizelge 4.2. Zemin cinslerine göre permeabilite katsayıları (cm/sn) (Bowles, 1996).
............................................................................................................ 47
Çizelge 4.3. Slurry Trench uygulamalarında kullanılan plastik betonun içeriği. ....... 53
Çizelge 4.4. 0,5 m3 hacimli, 1100 kg/m3 yoğunluklu, viskozite değeri 45 olan
bentonit çamuruna karıştırılan içerik .................................................... 54
Çizelge 4.5. Yedigöze Barajı memba ve mansap batardoları temelinde inşa edilen
geçirimsiz perde duvarda kullanılan toplam malzeme miktarı .............. 54
VII
VIII
ŞEKİLLER DİZİNİ SAYFA
Şekil 1.1. Yedigöze barajı yerbulduru haritası ve uydu görüntüsü (Google Maps,
2009’dan değiştirilerek). ........................................................................ 1
Şekil 1.2. Baraj gövdesi altında kalan alüvyon ve yamaçlarda yapılan sıyırma kazısı 3
Şekil 1.3. Baraj gövde altında kalan alüvyondaki ve topuk kazısındaki sıyırma kazısı
hattı. ...................................................................................................... 5
Şekil 1.4. Çevirme seddeleri ve memba-mansap batardo genel görünümü. ................ 5
Şekil 3.1. Proje alanı genel jeoloji haritası (MTA, 2007) ......................................... 11
Şekil 3.2. Adana baseni stratigrafi haritası (Gürbüz, 1999). ..................................... 12
Şekil 3.3.Proje alanı yakın çevresinde yüzeyleyen jeolojik birimler (Gürbüz,
1999’dan değiştirilerek) ....................................................................... 16
Şekil 3.4. Deprem bölgeleri haritası (DAD, 1997). .................................................. 20
Şekil 3.5. Adana ili deprem bölgeleri haritası (DAD, 1996). ................................... 21
Şekil 3.6. İmamoğlu, Kozan ve Aladağ ilçelerinde 2009 yılında meydana gelen M<4
depremler (Google Maps, 2009’dan değiştirilerek). ............................. 22
Şekil 3.7. Marsh Hunisi .......................................................................................... 24
Şekil 3.8. Kelly – Grab Kazıcı makine, Brunello HGG50........................................ 27
Şekil 3.9. LS108 25 Tonluk Vinç. ........................................................................... 27
Şekil 3.10. Bentonit silosu ve mikseri ..................................................................... 28
Şekil 3.11. Bentonit dinlendirme havuzu. ................................................................ 29
Şekil 3.12. Bentonit dinlendirme havuzu ve sirkülasyonu. ...................................... 29
Şekil 3.13 Bentonit çamuru ölçü tankı..................................................................... 30
Şekil 3.14. Desander ............................................................................................... 31
Şekil 3.15. Tremi (betonlama) boruları ve çamur pompası. ..................................... 31
Şekil 3.16. Kil platform .......................................................................................... 33
Şekil 3.17. Klavuz duvar (Gidaj) inşaatı. ................................................................. 34
Şekil 3.18. Panel (Ano) imalat planı. ....................................................................... 35
Şekil 3.19. Kazı sırasında oluşabilecek eksenel sapmalar (Boyes, 1975). ................ 36
Şekil 3.20. Panelin kazılması .................................................................................. 37
Şekil 3.21. Kazı sırasında panelin bentonit çamuru ile dolu olması. ........................ 38
IX
Şekil 3.22. Panelin betonlanması............................................................................. 39
Şekil 3.23. Panelin betonlanması sırasında bentonit çamurunun dışarı çıkışı. .......... 40
Şekil 3.24. Daha sonra tesviye edilmek üzere panel betonunun taşırılması. ............. 41
Şekil 3.25. Betonlanıp tamamlanmış bulamaç hendeği (Slurry Trench) panelleri. ... 41
Şekil 4.1. Memba batardosu temelindeki alüvyonun granülometrisi ........................ 45
Şekil 4.2. Mansap batardosu temelindeki alüvyonun granülometrisi. ....................... 46
Şekil 4.3. Memba batardosu enine kesiti. ................................................................ 48
Şekil 4.4. Mansap batardosu enine kesiti. ................................................................ 49
Şekil 4.5. Batardo ekseni taslak enine kesiti (Ölçeksiz). .......................................... 49
Şekil 4.6. Kazı alanına gelen kaçak suların pompaj ile tahliyesi .............................. 51
Şekil 4.7. Topuk kazısı ve betonlama çalışmaları. ................................................... 52
Şekil 4.8. Yedigöze Barajı uydu görüntüsü (Google Maps, 2009’dan değiştirilerek).
............................................................................................................ 55
1. GİRİŞ Fatih Mehmet NOHUT
1
1. GİRİŞ
Yedigöze Barajı ve Hidroelektrik Santrali (HES) projesi, Akdeniz
Bölgesi’nde Adana İli’ne bağlı İmamoğlu, Kozan ve Aladağ ilçeleri sınırlarında,
İmamoğlu ilçe merkezine 28 km mesafede ve Seyhan nehri üzerindedir (Şekil 1.1).
Şekil 1.1. Yedigöze barajı yerbulduru haritası ve uydu görüntüsü (Google Maps, 2009’dan değiştirilerek).
1. GİRİŞ Fatih Mehmet NOHUT
2
Memba tesisi olarak sadece Seyhan nehrinin Zamantı kolu üzerinde yer alan
Bahçelik barajı bulunmaktadır. Mevcut mansap yapıları ise, mansaptan membaya
doğru sırasıyla Seyhan regülatörü, Seyhan barajı, Çatalan barajı ve Mentaş barajıdır.
Proje kapsamında yer alan mühendislik yapıları, baraj gövdesi, memba-
mansap batardoları, santral binası, derivasyon tünelleri, dolu savak, cebri borular ve
su alma yapılarından oluşmaktadır.
Baraj, bir akarsu vadisini kapatan ve arkasında su biriktiren ekonomik faydası
katkısı olan mühendislik yapılarıdır. Enerji üretimi, içme ve sulama suyu sağlama ve
akarsuların düzenlenmesi amacıyla yapılırlar. Barajlar amaçlarına veya inşalarında
kullanılan malzemeye göre sınıflandırılırlar. Yedigöze barajı, Seyhan nehri üzerinde
memba yüzü beton kaplı kaya dolgu baraj tipinde yapılmıştır. Nehir tabanından
(talveg) 105 m, temelden 130 m yüksekliktedir. Gövde dolgusu için yaklaşık 4.5
milyon m3 kaya kullanılmıştır.
Batardo, su kenarlarında ya da su seviyesinin altındaki yerlerde kazı
yapılabilmesi için uygulanan, suyun inşaat sahasına girmesini önlemek amacıyla
yapılan bent olarak tanımlanır. Yedigöze barajında biri memba da diğeri mansapta
olmak üzere iki adet batardo yapılmıştır. Memba tarafında kret kotu 180.50 m olan
41,80 m yüksekliğe sahip memba batardosu inşa edilmiş ve nehir akışı derivasyon
tünellerine yönlendirilmiştir. Mansap tarafında kret kotu 144.00 m olan 8 m
yüksekliğe sahip mansap batardosu inşa edilmiş ve derivasyon tünellerinden çıkan
suyun inşaat alanına girmesi önlenmiştir.
Santral binası, baraj rezervuar alanında biriktirilen suyun potansiyel
enerjisinden faydalanarak elektrik enerjisi üreten jeneratörleri içinde bulunduran
yapıdır. Yedigöze barajında iki adet 150 MW (toplam 300MW) gücünde “düşey
milli farancis” türbinine sahip santral binası yapılmıştır.
Derivasyon tünelleri, baraj inşaatı süresince nehir yatağını değiştiren, inşaat
tamamlandıktan sonra barajdan su tahliye görevini üstlenen, vana ile kapatılıp
açılabilen tünellerdir. Proje kapsamında 891 m ve 850 m uzunluğunda, 8 m iç çapa
sahip iki adet derivasyon tüneli sol sahilde yapılmıştır. Derivasyon tünellerinden
birisi betonlanarak körlenmiş, diğerine ise vana konularak dip savağa
dönüştürülmüştür.
1. GİRİŞ Fatih Mehmet NOHUT
3
Dolu savak, barajların güvenliği için yapılan, su depolama haznesinin tam
dolduğu zamanlarda taşkınları önlemek için kullanılan yapıdır. Fazla sular
dolusavaktan nehir yatağına kontrollü bir şekilde tahliye edilerek taşkınlar önlenmiş,
gövdenin zarar görmesi engellenmiş olur. Barajların olmazsa olmaz yapılarındandır.
Su alma yapıları, cebri boruya suyun giriş kısmıdır. Izgaralar, kapak ve kapak
açma-kapama mekanizmalarından oluşur.
Cebri borular, Su alma ağzı ile santral arasında, ölçüleri debi ve düşüye göre
hesaplanan, kalın etli, büyük çaplı çelik ya da cam elyaf takviyeli plastik (CTP)
borulardır. Türbin çarkını çeviren suyun geçişine olanak sağlar. 150 MW gücünde iki
üniteyi besleyecek şekilde, 6.30 m iç çapa sahip iki adet cebri boru proje kapsamında
yapılmıştır. Sağ sahilde yer alan cebri borular yaklaşık 380 m uzunluktadır.
Yedigöze Barajı HES’in gövde inşaatının planlandığı yerde yaklaşık 20 m
kalınlığında alüvyon vardır. Beton kaplama plintinin isabet ettiği memba topuğunda
alüvyon ana kaya kotu olan 110 m kotuna kadar kaldırılmıştır. Gövde altında kalacak
diğer kısımlarda, alüvyonda ve yamaçlarda 5 m lik sıyırma kazısı yapılmıştır (Şekil
1.2). Gövde dolgusu için kaya malzemesi 7-9 km mesafedeki kireçtaşı ocaklarından
sağlanmıştır.
Şekil 1.2. Baraj gövdesi altında kalan alüvyon ve yamaçlarda yapılan sıyırma kazısı
1. GİRİŞ Fatih Mehmet NOHUT
4
Uygulamada 0.80x2.50 m’lik panel (ano) ebatlarında düşey kazı yapabilen
kazı makinesi (Kelly-Grab) ile 20 m kalınlığındaki alüvyon zemin kazılarak ana
kayaya ulaşılmıştır. Tırpan ismi verilen kırıcıyla ana kayada 2 m ilerleme
(soketleme) yapılmıştır. Alüvyon zeminde kazı çalışması yapılırken kuyuda
oluşabilecek göçükleri en aza indirebilmek için kuyu içerisi “Bentonit Çamuru” ile
doldurulmuştur. Kazı ve soketleme çalışmaları bittikten sonra, kuyuya bentonit,
çimento, kum ve su karışımından oluşan plastik beton doldurulmuştur. Plastik beton
doldurma işlemi devam ederken kuyudaki bentonit çamuru tekrar kullanılmak üzere
bentonit tanklarına pompalar yardımıyla depolanmıştır. Kuyu tamamen plastik beton
ile dolduktan sonra çimentonun sertleşmesi (priz alması) için bırakılmıştır. Bu işlem
belirli bir hat doğrultusunda şaşırtmalı olarak tüm nehir yatağını bir sahilden diğer
sahile kadar kesecek şekilde devam etmiştir. 1-3-5 şeklinde tek sayı ile belirtilen
kuyular ana panel, 2-4-6 şeklinde çift sayı ile belirtilen kuyular kesme paneli olarak
isimlendirilmiştir.
Baraj gövde inşaatının planlandığı yerdeki alüvyon, inşaat alanından
tamamen kaldırılmamıştır. Nehir yatağı ve yamaçlarda 5 m’lik sıyırma kazısı
yapılmıştır (Şekil 1.3). Sadece kaplama betonunun isabet ettiği topuk bölgesinde
alüvyon tamamen kaldırılmıştır. Memba batardosunun memba tarafında küçük bir
çevirme seddesi yapılarak nehir akış yönü derivasyon tünellerine yönlendirilmiştir
(Şekil 1.4). Yarı geçirimli - geçirimli özellikte olan alüvyon zeminden yeraltı suyu
nehir yatağı boyunca akmaktadır. Alüvyon zemindeki bu akışı engellemek için
memba ve mansap batardoları altına önerilen geçirimsiz perde duvar, bulamaç
hendeği yöntemiyle yapılmıştır. Geçirimsiz perde duvar inşaatıyla batardolar altında
kalan alüvyon zemin geçirimsiz hale getirilmiştir. Böylece yer altı suyu akışı
engellenmiş, gövde kazı çalışmaları kuru bir ortamda yapılmıştır.
Tez sonucunda geçirimsiz perde duvar (Slurry-Trench) uygulaması için
gerekli veriler toplanıp, uygulama sırasında karşılaşılan sorunlar, çözüm yolları ve
sonuçlar ortaya konmuştur.
1. GİRİŞ Fatih Mehmet NOHUT
5
Şekil 1.3. Baraj gövde altında kalan alüvyondaki ve topuk kazısındaki sıyırma kazısı hattı.
Şekil 1.4. Çevirme seddeleri ve memba-mansap batardo genel görünümü.
1. GİRİŞ Fatih Mehmet NOHUT
6
2. ÖNCEKİ ÇALIŞMALAR Fatih Mehmet NOHUT
7
2. ÖNCEKİ ÇALIŞMALAR
2.1. Genel Jeoloji
İnceleme alanı ve çevresinde çok eski yıllara uzanan genel jeoloji amaçlı
çalışmalar yapılmıştır.
Schmidt (1961), Adana Havzasında yapmış olduğu araştırmalarda iki ayrı
fasiyes ayırt etmiştir. Bu fasiyeslerden kumtaşı, marn, çamurtaşı ardalanmalı
kırıntılar Karataş klastik fasiyesi, karbonat kayaçları ile ofiyolitik kayaçlar İsalı
katostrofik fasiyesi olarak tanımlanmıştır. Kalınlık bilinmemekle beraber 1500-2000
m kalınlıkta olabileceğini belirtmiştir.
Özgül (1976), Torosların Kambriyen-Tersiyer aralığında çökelmiş kaya
birimlerinden oluştuğunu belirtmiştir. Kuşakta birbirinden değişik koşulları yansıtan
birliklerin varlığından söz etmiştir. Bu birliklerin stratigrafi ve metamorfizma
özellikleri, kapsadıkları kaya birimleri ve günümüzdeki yapısal konumlarıyla
birbirlerinden farklı oldukları belirtilmiştir. Bunlardan Bolkardağı, Aladağ,
Geyikdağı ve Alanya birlikleri şelf türü karbonat ve kırıntılı kayaları, denizel
çökelleri, ofiyolitleri ve bazik denizaltı volkanitlerini kapsadığını belirtilmiştir.
Kozan, Ceyhan ve İmamoğlu ilçeleri arasında ve çevresinde detaylı jeolojik
araştırmalar Ayhan ve ark. (1988) tarafından yapılmıştır İnceleme alanındaki kaya
türlerini; Toros doğu jeolojik otokton kayaları, allokton kayalar, Misis grubu
kayaları, örtü birimleri, genç karasal birimler olmak üzere beş grupta toplamışlardır.
1/25.000 ve 1/100.000 ölçekli haritalar hazırlamış, bölgenin genelleştirilmiş
stratigrafik kesitini çıkarmışlardır. Formasyon ve birimlerin fosil kapsamları, kaya
türlerinin mineralojik ve sedimantolojik özellikleri araştırılmıştır. Pliyosen ve
Kuvaterner birimlerinin karasal, diğerlerinin denizel olduğunu saptamışlardır.
Özgül (1976), bölgede yüzeyleyen Aladağ birliğini, Devoniyen-Senoniyen
aralığında çökelmiş şelf tipi karbonat ve kırıntılı kayaları kapsadığını açıklamışlardır.
Mobil firması Jeologları’nca hazırlanan “VII. Adana Petrol Bölgesinin
Stratigrafik Nomenklatürü (1953-1962)” isimli rapor, yörede uzun süreden beri
2. ÖNCEKİ ÇALIŞMALAR Fatih Mehmet NOHUT
8
yapılan çalışmaları derlemekte ve formasyonların yaşlarının bulunmasında yardımcı
olmaktadır (Schmidt, 1961).
Usta ve Beyazçiçek (2006), Adana ilinin jeolojisi ile ilgili ayrıntılı verileri
değerlendirmiştir. Çalışmada inceleme alanını da içine alan bölgenin stratigrafi,
kayatürü, metamorfizma ve yapısal özellikleri açısından birbirinden farklı kaya
birimleri incelenmiştir.
2.2. Mühendislik Jeolojisi
Devlet Su İşleri (DSİ) genel müdürlüğü 1961’de yaptığı çalışmalar sonucunda
Aşağı Seyhan Projesi Raporu’nu hazırlamıştır. Bu çalışmada Seyhan nehri üzerinde
yapılabilecek baraj yerleri ile ilgili fizibilite ve mühendislik jeolojisi çalışmalarına
yer vermişlerdir.
International Engineering Company Incorporated firması (1966), Türkiye’nin
güney havzaları su kaynaklarının geliştirilmesinin incelendiği bir master planı
hazırlamıştır.
DSİ adına Verbund-Plan GES. M.B.H., Romconsult ve Temelsu isimli
firmalar tarafından 1977 yılında “Aşağı Seyhan Havzası Master Plan Raporu”
hazırlanmıştır. Bu raporla ilgili jeolojik çalışmalar DSİ-firma grubu ortak yönetimi
ile gerçekleştirilmiştir. Yedigöze Barajı bu çalışma döneminde seçilerek DSİ
tarafından üzerinde ayrıntılı çalışmalara geçilerek DSİ tarafından ek sondajlar ve
kaya mekaniği deneyleri yapılmıştır.
DSİ genel müdürlüğü tarafından aşağı Seyhan havzası master planı
kapsamında geliştirilmiş olan Yedigöze Barajı HES ve malzeme ocakları projesi’nin
planlama raporu 1983 yılında hazırlanmıştır. Bent yeri ve göl alanında geçirimlilik
sorunu bulunmadığı, duraylılık yönünden ise bent yeri ve sol yakadaki sırtın daha
ayrıntılı incelenmesi gerektiği belirtilmiştir. Projeye göre kil çekirdekli kaya dolgu
bir baraj yapılması öngörülmüştür. Dolu savak sağ sahilde; iki adet enerji tüneli, iki
adet denge bacası ve iki adet 150 MW gücünde ünite barındıran bir santral
binasından oluşan enerji yapıları sol sahildedir. Daha sonra bir tanesi dip savağa
dönüştürülecek olan ve iki adet tünelden oluşan derivasyon yapıları da sol sahildedir.
2. ÖNCEKİ ÇALIŞMALAR Fatih Mehmet NOHUT
9
Erdoğan (1983), tarafından yapılan çalışmada, Yedigöze ve İmamoğlu Baraj
yerlerinde Kavşak - Çatalan projesi kapsamında presiyometre deney sonuçları,
yerinde kesme deneyi ve elde edilen mekanik parametreler değerlendirilmiştir.
Serin ve Kılınç (1983) yaptıkları çalışmada, aşağı Seyhan projesi ve Yedigöze
barajı mühendislik jeolojisi fizibilite raporu’nda mühendislik jeolojisi parametrelerini
değerlendirmişlerdir.
Yedigöze Barajı HES kesin projesi (1984), 1983 tarihli yapılabilirlik raporuna
dayanarak aynı firmalar gurubu tarafından hazırlanmıştır. Yedigöze Barajı’yla,
235.00 m ile 139.50 m kotları arasındaki düşü değerlendirilmiştir.
Yedigöze Barajı HES ve malzeme ocakları projesi’nde (1986), ise kret kotu
240 m en yüksek işletme seviyesi 235 m olarak projelendirilmiş ve onaylanmıştır.
Yedigöze Barajı HES ve malzeme ocakları kesin proje revizyon raporu
(2007), kesin projenin hazırlanmasından bu yana 20 yıldan daha uzun bir süre
geçmesinden dolayı projenin yeniden gözden geçirilmesi uygun görülmüş ve yeni
rapor oluşturulmuştur. Bu nihai raporda, ön yüzü beton kaplı baraj (Concrete Faced
Rock Fill Dams, CFRD) yapımına karar verilmiştir. Ön yüzü beton kaplamalı olarak
planlanan barajın memba ve mansap eğimleri 1.4 yatay 1.0 düşey olarak
düzenlenmiştir. Baraj yerinde yaklaşık 20 m kalınlığında alüvyon vardır. Beton
kaplama plintinin isabet ettiği memba topuğunda alüvyon ana kaya kotu olan 110 m
kotuna kadar kaldırılmıştır. Gövde altında, diğer kısımlarda, alüvyonda ve
yamaçlarda 5 m’lik sıyırma kazısı yapılmıştır. Yapılan ve revize edilen tüm
çalışmalar sonucu Seyhan Nehri üzerinde talvegden 105 m, temelden 130 m
yükseklikte bir memba yüzü beton kaplı kaya dolgu baraj ve tesisleri ile toplam
kurulu gücü 300 MW olan iki üniteli bir hidroelektrik santral inşa edilmiştir.
Bulamaç Hendeği (Slurry Trench) yöntemiyle geçirimsiz perde duvar
yapımının Türkiye’deki ilk uygulaması Aslantaş Barajı’nda yapılmıştır
(Karaoğullarından ve ark. 1977). Bu uygulamadan sonra Tahtalı, Akköprü ve Dicle
Barajlarında da yöntem başarıyla kullanılmıştır. Aslantaş Baraj yerinde yapılan
çalışma, inşaat süresi içerisinde kazının kuruda yapılabilmesi ve yeraltı suyu
etkisinin minimuma indirilebilmesi amacıyla memba ve mansap batardoları, çevirme
tünelleri çıkış yapıları önü, santral binası çevresinde ve dolusavak düşü havuzunda
2. ÖNCEKİ ÇALIŞMALAR Fatih Mehmet NOHUT
10
geçirimsizliği sağlamak amacıyla yapılmıştır. Çalışmacılar yöntemi, dik kenarlı bir
hendek kazıp bunu bentonit çamuru ile destekledikten sonra, hendeğin seçme toprak
gereciyle (kum, silt ve çimento) harmanlanması ve yeniden doldurulması şeklinde
özetlemişlerdir. Uygulamada, betonlamada kullanılan karışımlar %64 bentonit
çamuru, %20 çimento ve %16 su şeklinde olduğu söylenmiş, yöntemin başarıyla
sonuçlandığı belirtilmiştir.
3. MATERYAL VE METOD Fatih Mehmet NOHUT
11
3. MATERYAL VE METOD
3.1. Materyal
3.1.1. Genel Jeoloji ve Stratigrafi
Proje alanı; batıda Ecemiş fay kuşağı, kuzeyde Aladağ ilçesi ile güneyde
Adana ve batıda Kozan ilçesi arasında kalan bölgeyi içine alan Adana baseni
içerisinde bulunmaktadır. Adana baseni ile ilgili bilgiler Maden Tetkik Arama Genel
Müdürlüğü (MTA) 1/100.000 ölçekli “Açınsama Nitelikli Türkiye Jeoloji Haritaları
Serisi” Kozan-K20 paftasından alınmıştır (Şekil 3.1).
Şekil 3.1. Proje alanı genel jeoloji haritası (MTA, 2007)
3. MATERYAL VE METOD Fatih Mehmet NOHUT
12
Adana baseninde Tersiyer’e ait Karsantı, Gildirli, Kaplankaya, Karaisalı,
Cingöz, Güvenç, Kuzgun, Handere formasyonları ile Kuzgun, Salbaş tüfit, Memişli,
Gökkuyu alçıtaşı üyeleri; Kuvaterner’de taraça, kaliçi, eski-yeni alüvyon çökelleri
bulunur. İnceleme alanında ise Cingöz formasyonu, Kuvaterner taraça, alüvyon ve
yamaç molozu gözlenmektedir. Bölüm 3.1.3’te ayrıntılı olarak ele alınmıştır (Şekil
3.2).
Şekil 3.2. Adana baseni stratigrafi haritası (Gürbüz, 1999).
3. MATERYAL VE METOD Fatih Mehmet NOHUT
13
Uyumsuz olarak Paleozoyik ve Mesozoyik yaşlı temel kayaçları üzerine gelen
Karsantı formasyonu, başlıca açık gri renkli, ince-orta ve kalın katmanlı marn,
çamurtaşı ile daha kıt olarak da çakıllı kumtaşı yapılışlıdır. Yer yer slamp yapıları ile
asimetrik akıntı ripılları sunan birimin kalınlığı 880-1500 m arasında değişmektedir.
Formasyon tabanda tümü ile Kızıldağ melanjı, Faraşa ofiyoliti üzerinde yer
almaktadır. Birimin yaşının Oligosen-Üst Miyosen olabileceği düşünülmektedir
(Usta ve Beyazçiçek, 2006).
Karsantı formasyonu üzerine yine uyumsuzlukla gelen Gildirli formasyonu,
pembe, kızılımsı renkli çakıltaşı, çakıllı kumtaşı, kumtaşı ve çamurtaşından oluşur.
Çakıltaşı düzeyleri belirgin teknemsi çapraz katmanlanma, çamurtaşları da yer yer
paralel laminalanma sunmaktadır. Birimin kalınlığı 0-400 m arasında değişmektedir.
Birimin yaşı Oligosen-Alt Miyosen’dir. Bu birimin üzerine ise Kaplankaya ve
Karaisalı formasyonları gelmektedir(Usta ve Beyazçiçek, 2006).
Kaplankaya, Karaisalı ve Gildirli formasyonları yanal ve düşey geçişli olarak
Karsantı formasyonu üzerinde yeralır. Kaplankaya formasyonu, başlıca, boz renkli
çakıllı kumtaşı, kumtaşı, kumlu-killi kireçtaşı-marn yapılışlıdır. İnce-orta katmanlı
olan birimin kalınlığı 35-60 m arasındadır. Yer yer Paleozoyik ve Mesozoyik yaşlı
birimler üzerine açısal diskordansla gelir. Üstte Karaisalı, Güvenç formasyonları ile
yanal ve düşey geçişler sunmaktadır. Birimin yaşı Alt-Orta Miyosen’dir. Karaisalı
formasyonu ise, kalın-çok kalın katmanlı birimin kalınlığı 0-600 m arasındadır. Bu
formasyon tabanda Paleozoyik ve Mesozoyik yaşlı birimler üzerine açısal
diskordanslı, Kaplankaya formasyonu ile yanal ve düşey geçişlidir. Üzerine yanal ve
düşey geçişli olarak Güvenç ve Cingöz formasyonu gelmektedir. Birimin yaşı Alt-
Orta Miyosen’dir (Usta ve Beyazçiçek, 2006).
Cingöz formasyonu, tabanda gri renkli çakıltaşı, çakıllı kumtaşı ve kumtaşı
yapılışlıdır. Üst kesimlerde kumtaşı-şeyl ardalanması hakimdir. Kumtaşı düzeyleri
çoğunlukla aşınmalı bir taban üzerinde keskin bir dokanakla başlayıp oygu dolgu
yapıları ile çizikler, kaval yapıları sunmaktadır. Çok ince-ince-orta-kalın
tabakalanma sunan birimin 3500 m kalınlık sunar. Alt-Orta Miyosen yaşlı olan
birim; tabanda Gildirli, Kaplankaya, Güvenç ve Karaisalı formasyonları ile, tavanda
ise Güvenç formasyonu ile geçişlidir (Usta ve Beyazçiçek, 2006).
3. MATERYAL VE METOD Fatih Mehmet NOHUT
14
Adana baseninde esas olarak iki tür taraça malzemesi bulunmaktadır. İlki
sadece Handere formasyonunun topoğrafik yüksekliklerinde yüzeyleyen eski ve yeni
alüvyonla örtülü olan taraçadır. İnceleme alanında bu tür taraçalar gözlenmektedir.
İkincisi ise Çakıt Çayı, Körkün ve Eğlence Suyu ile Seyhan Nehri yatağına az çok
paralel, değişik genişlik ve uzunlukta olanıdır. Tabanda çakıltaşı, çakıllı kumtaşı ile
başlayıp gri renkli, çapraz katmanlanmalı çakıllı kaba kumtaşı ile devam eden
birimin üst kesiminde bloklu çakıltaşı yer almaktadır. Nehir taraçaları yaklaşık 30m
kalınlığa ulaşabilmektedir (Usta ve Beyazçiçek, 2006).
Adana baseninde, Adana ovasını oluşturan eski alüvyonlar ile dere boylarında
gelişmiş genç alüvyonlar bulunmaktadır. Eski alüvyonları delta oluşumları olarak
kabul etmek de mümkündür. Seyhan ve Ceyhan Irmakları’nın denize döküldüğü
yerlerde çökelttiği ve şu an üzerlerine organik toprak örtüsünün bulunduğu bu birim
verimli Çukurova’yı oluşturmaktadır. Genç alüvyonlar dere boylarında gelişmiş olup
genelde kötü boylanmış, tutturulmamış çakıl, kum ve mil malzemesinden
oluşmuştur. Çakıl, kum ve milli malzeme başlıca, Toros orojenik kuşağının temel
litolojisine bağlı olarak ofiyolit, değişik kireçtaşı türleri, radyolarit, çört, kuvarsit
vb.den türemedir. Bu alüvyonlardaki çakıl, kum ve mil oranları derenin türüne göre
değişim sunmaktadır (Usta ve Beyazçiçek, 2006).
3.1.2. Yapısal Jeoloji
Tektonik etkinliğin yüksek olduğu Aşağı Seyhan Havzası’nda değişik
evrelerdeki yer hareketleri, proje alanındaki jeolojik birimleri etkilemiş
bulunmaktadır. Proje alanı, Miyosen sonunda epirojenik hareketlerle yükselmiştir.
Yükselme anında kırık ve kıvrımlanmalar oluşarak tabakalar bugünkü konumunu
kazanmıştır (ÇED Raporu, 2007).
Proje alanının kuzeyindeki Paleozoyik yaşlı birimlerde tabakalar, KB-GD
doğrultulu ve 30°-50° GB yönüne eğimlidir. Jura yaşlı dolomitik kireçtaşı tabakaları,
tektonik hareketlerin etkisiyle değişik doğrultu ve eğim sunmaktadır. Orta Miyosen
kireçtaşlarında tabakalanma fazla belirgin değildir. Orta Miyosen yaşlı fliş serisinde
(marn-kiltaşı-silttaşı-kumtaşı istifi) tabakalanma iyi gelişmiştir. Baraj yerinde tabaka
3. MATERYAL VE METOD Fatih Mehmet NOHUT
15
doğrultuları genellikle K20°B ile K85°B, eğimleri GB yönüne doğru olup; 8°-25°
arasındadır. Bu tabaka yönelimleri, bölgenin diğer yörelerinde bir miktar değişiklik
gösterir (ÇED Raporu, 2007).
Proje alanında yüzeylenen kayaçlarda belirgin bir kıvrımlanmaya
rastlanmamıştır (ÇED Raporu, 2007).
Miyosen yaşlı kireçtaşlarında gelişen eklem takımlarında D-B, K40°-45°D,
K70°-75°B ve K10°-30°B doğrultulu ve dik veya dike yakın eğimli ölçümler
alınmıştır. K40°-45°D ve K10°-30°B doğrultulu olan eklemler çok önemli iki eklem
sistemidir (ÇED Raporu, 2007).
Marn-kiltaşı-silttaşı-kumtaşı istifinde, özellikle silttaşı ve kumtaşı birimlerinde,
fayların yoğun olduğu yerlerde çatlak ve kırıklar gelişmiştir.
Proje alanında faylar yoğunluk kazanmıştır. KB- GE, KD-GB, K-G, D-B
yönlerinde doğrultu ölçümleri alınan çekim faylarının eğimleri dik ve dike yakın
seyretmektedir. Baraj yeri ve yakınında görülen faylar Ek 1’deki jeoloji haritasında
gösterilmiş olup, örtülü olan yerlerde fayların uzanımı sürekli olarak izlenememiştir.
Proje alanının stratigrafik temelinde Paleozoyik yaşlı kumtaşı-kuvarsit-silttaşı,
şeyl, kireçtaşı birimleri yer alır. Jura yaşlı kireçtaşları, Paleozoyik yaşlı istif üzerine
açısal uyumsuzlukla gelmektedir. Jura yaşlı kireçtaşları ile üzerine gelen Alt
Miyosen yaşlı kireçtaşları arasındaki dokanak da uyumsuzdur. Gerçekte Alt Miyosen
sedimantasyonu taban konglomerasından başlamaktadır. Orta Miyosen yaşlı marn-
kiltaşı-silttaşı-kumtaşı birimleri, Alt Miyosen kireçtaşları üzerine uyumlu olarak
gelmektedir. Kuvaterner yaşlı teras konglomerası daha yaşlı birimler üzerine açısal
uyumsuzlukla gelmektedir (ÇED Raporu, 2007).
3.1.3. Proje Alanı ve Yakın Çevresinde Yüzeyleyen Birimlerin Jeolojik
Özellikleri
Proje alanı ve yakın çevresinde Paleozoyik’ten Kuvaterner’e kadar olan yaş
aralığında metamorfik ve sedimanter kayaçlar jeolojik birimleri oluşturmaktadır
(ÇED Raporu, 2007), (Şekil 3.3).
3. MATERYAL VE METOD Fatih Mehmet NOHUT
16
Şekil 3.3. Proje alanı yakın çevresinde yüzeyleyen jeolojik birimler (Gürbüz, 1999’dan değiştirilerek)
3. MATERYAL VE METOD Fatih Mehmet NOHUT
17
3.1.2.1. Kumtaşı - Kuvarsit - Silttaşı, Şeyl, Kireçtaşı (Kb)
Yedigöze Barajı HES ve malzeme ocakları projesi göl alanının Andırap,
Karakopan, Karahan Köyleri dolaylarında ve Hacarlın Dere vadisinde izlenen
kumtaşı kuvarsit-silttaşı, şeyl, kireçtaşı birimleri proje alanının en yaşlı istifini
oluştururlar.
Proje alanının stratigrafik temelinde yer alan ve kumtaşı-kuvarsit-silttaşı, şeyl,
kireçtaşı ardalanmasından oluşan bu istif Demirkol (1989) tarafından
Karahamzauşağı formasyonu olarak adlandırılmış ve Permo-Karbonifer yaşındadır
(Demirkol, 1989). Birimlerin kendi aralarındaki dokanakları çok sık değiştiği için, bu
birimler tek simgeyle gösterilmiştir (Şekil 3.3). Bu birimlerin özellikleri aşağıda
açıklanmıştır (ÇED Raporu, 2007).
Kumtaşı-Kuvarsit-Silttaşı: Bu birimler kendi aralarında geçiş ve tekrarlama
gösterirler. Kumtaşı sarı renkli, sert ve orta kalın tabakalıdır. Kuvarsit beyaz, sarı,
eflatun renklerde, çok sert ve dayanımı yüksektir. Silttaşı yeşil, mor ve kurşuni
renklerde, laminalı ince tabakalı ve dayanımı yüksektir.
Şeyl: Sarı, koyu kurşuni siyah ve kahve renklerde yumuşak, kırılgan, kalsit
damarlı, laminalı ve dayanımsızdır.
Kireçtaşı: Koyu kurşuni, siyah renkli, çok sert, bol makrofosilli ve orta-kalın
tabakalıdır. Önceki çalışmalara göre Karbonifer yaşında olduğu belirlenen bu birim
yer yer kumlu özellik göstermektedir.
Kireçtaşı (Jkçt):Eğner Köyü kuzeyindeki Çakırlar Tepe, Tossak Tepe, Seyhan
Vadisi boyunca Kirizli, Karagöl, Gökçeköy, Henüz Çakırı Mahallesi civarı ile
Karakopan ve Andirap köyleri yöresinde izlenir.
Pembe, kirli beyaz, kül rengi ve açık kahverengi, sert, sıkı, kristalize, ince
kalsit damarlı, yer yer dolomitli kalın-çok kalın tabakalıdır. Yaygın bir şekilde sileks
modülleri içerirler. Andırap Köyü ve yöresinde kireçtaşı biriminin alt düzeyleri,
Paleozoyik kayaçlara geçiş zonunda kumlu (dentritik) ve koyu (kurşuni, siyah)
renklidir. Bu birimin gözlendiği formasyon Demirkazık formasyonu olarak Yetiş,
(1978) tarafından adlandırılmıştır. Demirkazık formasyonu Jura-Üst Kretase yaş
3. MATERYAL VE METOD Fatih Mehmet NOHUT
18
aralığında çökelmiştir (Ünlügenç ve Demirkol, 1987). Birimin stratigrafik
kalınlığının yaklaşık 120 metre olduğu belirtilmiştir (ÇED Raporu, 2007).
3.1.2.3. Kireçtaşı (Tkçt)
Sağ yakada, Akören Köyü’nün kuzey ve kuzeybatısında, Eğner Köyü,
Kıldağı, Kabasakal Damları yöresinde, Uzunkuyu, Karabaşı Mahallesi dolaylarında,
sol yakada Terliktepe, Kurtçalar, Konaklı, Henüz Çakırı Mahalleleri yöresinde
izlenir.
Kireçtaşı, kurşuni renkli, ince dokulu, kristalize, sert, dayanımlı, bol çatlaklı,
erime yüzeyli, karstik ve orta-kalın tabakalıdır. Yer yer kurşuni-mavi renkli ve kumlu
özelliktedir. Kireçtaşının alt düzeyleri taban konglomeralıdır. Taban
konglomerasında altta, beyaz renkli, 8-20 cm boylarında, yarı köşeli-yuvarlak
kireçtaşı çakılları CaC03’lı çimento ile sıkıca tutturulmuştur. Üste doğru, koyu
kurşuni, kahverenkli, 2-10 cm boylarında yarı yuvarlak-yuvarlak kumtaşı, kuvarsit,
kireçtaşı çakıllarının gevşek tutturulması ile oluşmuş ve yaklaşık 40 m kalınlıktaki
ikinci konglomera düzeyi izlenir.
Birimin yeraldığı formasyona Kaplankaya formasyonu ismini Yetiş ve
Demirkol 1986 yılında yaptıkları çalışmada vermişlerdir. Birimin yaşını ise Alt-Orta
Miyosen olarak Ünlügenç ve Demirkol 1987 yılında yaptıkları çalışmada
vermişlerdir. Birimin stratigrafik kalınlığı yaklaşık 350 m’dir (ÇED Raporu, 2007).
3.1.2.4. Filiş: Marn-Kiltaşı-Silttaşı-Kumtaşı (Tflş)
Göl alanında sol yakada Kocadere, sağ yakada Akören, Mendikli köyünden
başlamak üzere güneye doğru geniş bir yayılım gösterir. Birimler ardalanmalıdır.
Eğner köyü güneyinden baraj yerine (200 m kotlu) kadar olan alanda, kumtaşı
katmanları kalın olup, istif içerisinde kumtaşı oranı fazladır. Eğner köyü dolayı ile
baraj yeri güneyinde ise kumtaşı katmanları incelir ve marn-kiltaşı-silttaşı-kumtaşı
birimleri oranı artar.
3. MATERYAL VE METOD Fatih Mehmet NOHUT
19
Marn: Kurşuni, mavi-kurşuni, kahverenkli, yumuşak, dağılgan, çok ince
tabakalıdır.
Kiltaşı: Kurşuni, siyah renkli, ince tabakalı ve dayanımsızdır.
Silttaşı: Kurşuni renkli, CaC03’lı çimento ile gevşek tutturulmuş, çok ince
tabakalı ve dayanımsızdır.
Kumtaşı: Sarı, kurşuni renkli, sert, sıkı, genellikle ince daneli ve CaC03
çimentoludur. Tabakalanma değişken olup, ince tabakadan kalın tabakaya kadar
izlenir.
İnceleme alanında gözlenen filişin yeraldığı formasyon Cingöz formasyonu
olarak adlandırılmıştır (Schmidt, 1961). Birimin yaşının, fosillerden elde edilen
verilere dayanarak Burdigaliyen-Langhiyen aralığında olduğunu belirtmişlerdir
(Yetiş ve Demirkol, 1986). İstifin proje alanındaki stratigrafik kalınlığının yaklaşık
1000 m olduğu belirtilmiştir (ÇED Raporu, 2007).
3.1.2.5. Teras Konglomerası-Taraça (Kvtr)
Teras konglomerası Musahacılı, Dayılar, Burgaçbükü, yöreleri, Kozaklıbaşı,
Topraktaş mevkii ve güneyinde geniş bir yayılım gösterir. Seyhan Nehri vadisi
boyunca 200-250 m ve 350-400 m kotlarında olmak üzere iki ayrı düzeyde izlenir.
Birimin kalınlığı en fazla 20 m’dir. Çeşitli boylarda yuvarlak kireçtaşı, gabro,
serpantin ve kuvarsit çakıllarının CaC03’lı çimento ile sıkı tutturulmasından
oluşmuştur. Yer yer gevşek tutturulmuş killi ve kumlu düzeyler de içerir (ÇED
Raporu, 2007).
3.1.2.6. Alüvyon (Kval)
Seyhan Nehri yatağını kaplayan alüvyon, siltli, kumlu, çakıllı ve küçük
blokludur. Taneleri kireçtaşı ve ofiyolit kökenlidir. Baraj yerinde en fazla 22 m
kalınlığında olan birimin memba yönde kalınlığı azalır (ÇED Raporu, 2007).
3. MATERYAL VE METOD Fatih Mehmet NOHUT
20
3.1.2.7. Yamaç Molozu (Kvym)
Yamaç molozu, proje alanında geniş alanlar kaplamaktadır. Heyelanlı alanlarda
kalınlığı fazlalaşır. Yamaç molozunda, genelde kil boyu malzeme hakim olup,
kumtaşı ve yer yer de teras konglomerası blokları içermektedir (ÇED Raporu, 2007).
3.1.4. İnceleme alanının depremselliği
Afet İşler Genel Müdürlüğü Deprem Araştırma Dairesi’nin hazırladığı Türkiye
Deprem Bölgeleri haritasına göre, inceleme alanı 3. derece deprem bölgesinde
bulunmaktadır (Şekil 3.4). Çizelge 3.1 incelendiğinde çalışma alanı için 3. derece
deprem bölgelerinde beklenen yatay yer ivmesi değeri 0.20–0.30g arasındadır.
Adana iline ait ayrıntılı deprem haritası Şekil 3.5’te yer almaktadır. İnceleme alanı ve
yakın çevresinde meydana gelen önceki depremler Şekil 3.6’da gösterilmiştir. Şekil
3.6’dan, bölgenin depremsellik bakımından orta riskte olduğu anlaşılmaktadır. 3.
derece deprem bölgesinde yapılması gerekli önlemler alınmıştır.
Şekil 3.4. Deprem bölgeleri haritası (DAD, 1997).
3. MATERYAL VE METOD Fatih Mehmet NOHUT
21
Çizelge 3.1. Deprem bölgelerine göre en yüksek yer ivmesi değerleri (DAD, 1996)
Şekil 3.5. Adana ili deprem bölgeleri haritası (DAD, 1996).
Deprem Bölgesi Derecesi En Yüksek Yer İvmesi (amax)
1. Derece Deprem Bölgesi amax >=0.40 g
2. Derece Deprem Bölgesi 0.30 g – 0.40 g
3. Derece Deprem Bölgesi 0.20 g – 0.30 g
4. Derece Deprem Bölgesi 0.10 g. – 0.20 g
5. Derece Deprem Bölgesi amax <=0.10 g
3. MATERYAL VE METOD Fatih Mehmet NOHUT
22
Şekil 3.6. İmamoğlu, Kozan ve Aladağ ilçelerinde 2009 yılında meydana gelen M<4 depremler (Google Maps, 2009’dan değiştirilerek).
3.1.5. Bulamaç Hendeği (Slurry Trench) Yönteminin Kullanıldığı Yerler
Slurry Trench tekniği ile mühendislik jeolojisinde iki tip duvar inşa edilir
(Akman, 2001).
Ø Diyafram Duvar (İstinat Duvarı, Temel Yan Duvarı vb.)
Ø Geçirimsiz Perde Duvarı (Yer altı suyunun veya zeminde mevcut diğer
akışkanların hareket etmesini engelleyen duvarlar)
3. MATERYAL VE METOD Fatih Mehmet NOHUT
23
3.1.6. Geçirimsiz Perde Duvarının Bulamaç Hendeği (Slurry Trench) Yöntemi
ile Uygulanması
Bulamaç Hendeği yöntemi ilk defa 1952 yılında Kennewick Seddesinde
(ABD) uygulanmıştır. Ülkemizdeki ilk uygulama ise Aslantaş Barajında
gerçekleştirilmiştir. Daha sonra Tahtalı, Akköprü ve Dicle Barajlarında
uygulanmıştır. Alüvyon zeminlerde geçirimsiz perde duvarı uygulanması için
geliştirilen yöntemler içerisinde ekonomik olması nedeni ile günümüz baraj
inşaatlarında çokça tercih edilmektedir.
Bu yöntemde dik kenarlı bir hendek kazılır. Kazı sırasında dik duvarlarda
oluşabilecek göçükleri en aza indirebilmek için kazılan yer bentonit çamuru ile
doldurulur. Sudan daha ağır olan bentonit çamuru kuyu çeperlerine baskı
uygulayarak kuyu duvarlarında oluşabilecek göçmeleri önler. Aynı zamanda alüvyon
zeminde bulunan suyun kuyu içerisine akmasını engeller. Kazılan malzeme kuyudan
dışarı çıkarıldıkça kuyuya bentonit çamuru ilave edilmelidir.
Bentonit çamuru alüvyon zemindeki boşluklara kaçabilir. Bundan
kaynaklanabilecek sorunları ortadan kaldırmak için kazı sırasında kuyu sürekli
kontrol edilmeli ve tamamen bentonit çamuru ile dolu olması sağlanmalıdır.
Yeterli derinlikte kuyu kazıldıktan ve ana kayaya soketleme işlemi yapıldıktan
sonra geri dolgu işlemi başlar. Kuyu kum, çimento, bentonit çamuru ve sudan oluşan
plastik beton ile doldurulur.
3.1.6.1. Kazı Destekleme Akışkanları
Bulamaç Hendeği yönteminde kullanılan kazı destekleme akışkanları; bentonit
süspansiyonları, polimerli çözeltiler ve kendi kendine sertleşen süspansiyonlardan
oluşmaktadır. Bu akışkanlar aşağıda belirtilmiştir.
A. Bentonit Süspansiyonları: Bentonit süspansiyon doğal veya
aktifleştirilmiş Na-Bentonitten yapılırlar. Süspansiyon yoğunluğu
arttırılmak istendiğinde Ca-bentonit veya diğer gereçler ilave edilebilir.
3. MATERYAL VE METOD Fatih Mehmet NOHUT
24
Normal şartlar altında bentonit süspansiyonu Çizelge 3.2’teki değerleri
sağlamalıdır.
Çizelge 3.2. Bentonit süspansiyonların özellikleri (Püsküllüoğlu, 2010).
Özellik
Kullanım Safhaları
Taze Tekrar Kullanım
İçin
Betonlamadan
Önce
Birim Hacim Kütlesi
(g/cm3) <1.10 <1.25 <1.15
Marsh Değeri 35 – 50 32 – 60 32 – 50
Akışkan Kaybı <30 <50 -
pH 7 – 11 7 – 12 -
Kum İçeriği (%) - - <4
Filtre Keki (mm) <3 <6 -
Marsh Değeri: 4.7 mm taban açıklığına sahip
Marsh Hunisinden 946 ml hacimli akış için
ölçülen süreye Marsh değeri denir. Şekil 3.7’de
Marsh hunisi görülmektedir.
Şekil 3.7. Marsh Hunisi
3. MATERYAL VE METOD Fatih Mehmet NOHUT
25
B. Polimerli Çözeltiler: Bentonit çamurunun yetersiz kaldığı veya
kuyudaki bentonit kaçaklarının fazla olması durumunda büyük molekül
parçacıklarından oluşan kimyasallar bentonit çamuruna ilave edilerek
polimer çözeltiler elde edilir.
C. Kendi Kendine Sertleşen Süspansiyonlar: Doğal zeminin ince taneleri,
bentonit çamuru çimento ve su’dan oluşur. Kazı sırasında destekleyici
akışkan olarak kullanılır. Kazı sonunda kuyuda sertleşerek son
sertleşmiş gereci oluştururlar.
3.1.6.2. Bulamaç Hendeği Geri Dolgu Malzemeleri
Bulamaç hendeği geri dolgusu için karışım hazırlamada çok değişik
yöntemler kullanılabilir. İmalat sahasındaki özel zemin şartlarına en uygun karışımın
belirlenmesi için laboratuar çalışmalarına ihtiyaç vardır.
En çok kullanılan hendek geri dolgu çeşitleri;
Ø Zemin + Bentonit
Ø Çimento + Bentonit
Ø Plastik Beton veya Plastik Harç
Ø Klasik Beton
Şeklindeki karışımlardır. Çok düşük geçirimlilik ve yüksek şekil değiştirmenin
gerekli olduğu geçirimsiz perde duvarların imalatında plastik beton veya plastik harç
kullanılır. Bunlar aşağıdakilerden oluşur (Akman, 2001):
Ø Kil veya bentonit,
Ø Çimento veya diğer bağlayıcılar,
Ø Düzgün tane büyüklüğü dağılımına sahip agregalar,
Ø Katkı maddeleri,
Ø Su ve mümkün olan mineral katkı maddeleri ve kimyasal katkı
maddeleri
Tane boyutunun kum büyüklüğü ile sınırlı olduğu durumda “plastik harç”
terimi kullanılır. Karışım, gerekli işlenebilirlik, dayanım ile birlikte gerekli şekil
değiştirme ve geçirimsizliği elde etmek için tasarlanmalıdır.
3. MATERYAL VE METOD Fatih Mehmet NOHUT
26
Karışımda kullanılan Bentonit zeminin geçirimliliğini azaltır. Bentonit
kullanarak elde edilen plastik betonun ve plastik harcın tipik bileşimleri Çizelge
3.3’te verilmiştir.
Çizelge 3.3. Plastik Harç ve Plastik Beton Bileşenleri (Püsküllüoğlu, 2010).
3.1.6.3. Geçirimsiz Perde Duvar (Slurry Trench) İmalatında Kullanılan
Ekipmanlar
Kazı Makinesi: Kepçe boyutu 2.50 x 0.80 m olan, düşey konumda en fazla 30
m derine inebilen, 70 ton ağırlığında, 200 kW gücünde Brunello HGG50 kazıcı
makinesidir. Bomuna Kelly, kazıcı kovasına Grab denilir. İngilizce Graber (Kazıcı)
kelimesinden esinlenerek uygulamada Grab olarak adlandırılmıştır. Kazıcı ile açılan
her bir kuyuya “panel” ya da “ano” ismi verilir (Şekil 3.8).
Vinç: Kazı makinesinin yanında çalışan, ana kayaya soketleme yapmak için
tırpanı ano (panel) içine bırakan, betonlama sırasında betonlama borularını ano
içerisine idiren 25 tonluk LS108 model bir vinçtir (Şekil 3.9).
Bileşenler Plastik beton Plastik harç
Su (kg / m3) 400-500 400-750
Çimento (kg / m3) 50-200 80-300
Agrega (kg / m3) 1200-1500 -
Kum (kg / m3) - 500-1000
Sodyum bentonit veya 12-30 20-50
Kalsiyum bentonit veya 30-90 40-100
Kil (kg / m3) 30-250 40-350
3. MATERYAL VE METOD Fatih Mehmet NOHUT
27
Şekil 3.8. Kelly – Grab Kazıcı makine, Brunello HGG50.
Şekil 3.9. LS108 25 Tonluk Vinç.
3. MATERYAL VE METOD Fatih Mehmet NOHUT
28
Bentonit Bulamacı Hazırlama Ünitesi: Dökme bentonit depolayabilen 35
tonluk bentonit silosu ve 1000 lt kapasiteli bentonit çamuru hazırlama mikserinden
oluşur (Şekil 3.10).
Şekil 3.10. Bentonit silosu ve mikseri
Bentonit Dinlendirme Havuzları: Günlük tüketim miktarları ve imalat alanına
kolay nakliyesi göz önünde tutularak, çalışma alınana yakın bir yerde açılan ve
sızdırmazlığı sağlanan havuzlardan ibarettir (Şekil 3. 11).
Mikserde hazırlanan bentonit borular yardımıyla bu havuzlara aktarılır ve
kullanmadan önce 24 saat dinlendirilir. Bulamacın homojen yapısının korunması
amacıyla havuz tabanına delikli hava boruları döşenir. Bir kompresör yardımıyla bu
borulardan hava üflenerek havuzun sirkülasyonu sağlanmıştır. Viskozitenin
korunması için her gün belirli sürelerde sirkülasyon yapılmıştır (Şekil 3.12)
3. MATERYAL VE METOD Fatih Mehmet NOHUT
29
Şekil 3.11. Bentonit dinlendirme havuzu.
Şekil 3.12. Bentonit dinlendirme havuzu ve sirkülasyonu.
3. MATERYAL VE METOD Fatih Mehmet NOHUT
30
Bentonit Çamuru Ölçü Tankı: Hazırlanmış ve dinlenmiş olan bentonit
çamurunu çimento, kum ve gerekli kimyasallar ile karıştırıp plastik harç haline
getirmek için transmikserlere yüklemeye yardımcı olan bir tanktır. Transmikser
bentonit çamurunu aldıktan sonra beton santraline gider ve diğer malzemeleri alır
(Şekil 3. 13).
Şekil 3.13 Bentonit çamuru ölçü tankı.
Tırpan: Sert zeminleri kırmak için kullanılan ağırlıklardır. Yıldız tırpan 4.20 X
0.80 m boyutlarında 5 ton ağırlığında, Kare tırpan ise 2.50 X 0.50 m boyutlarında 4
ton ağırlığındadır.
Desander: Kazıda kullanılan bentonit çamurunun içerisindeki zemin
parçacıklarını eleyerek ayırıp, bentonit çamurunu tekrar kullanılmak üzere bentonit
tankına dolduran alettir (Şekil 3. 14).
3. MATERYAL VE METOD Fatih Mehmet NOHUT
31
Şekil 3.14. Desander
Diğer Ekipmanlar: Hava kompresörü (8-12 bar basınç üretebilen), betonlama
boruları (Tremi), Kaynak makinesi, jeneratör, bentonit çamurunu kazı yerine sevk
etmeye yarayan 4 inç çapında plastik borular, çamur pompaları (Şekil 3.15).
Şekil 3.15. Tremi (betonlama) boruları ve çamur pompası.
3. MATERYAL VE METOD Fatih Mehmet NOHUT
32
3.2. Metod
Yüksek Lisans Tezi olarak hazırlanan bu çalışma 2008-2010 yılları arasında
büro ve arazi çalışmaları şeklinde 2 aşamada gerçekleşmiştir.
3.2.1. Büro Çalışmaları
Çalışma alanı ve yakın çevresinde daha önce yapılmış çalışmalar ve projede
uygulanan yöntemlerle ilgili literatür taraması yapılmıştır. Bu amaçla YÖK, MTA,
üniversite kütüphaneleri, internette araştırma yapılmıştır. Proje karakteristikleri ile
ilgili daha önceden yapılan araştırma ve deney sonuçları haritalar ve diğer
dökümanlar edinilmiştir. Gerekli bilgiler toplandıktan sonra tez yazımına geçilmiştir.
3.2.2. Arazi Çalışmaları
Arazi çalışmaları; Yedigöze Barajı ve HES inşaatında yer alan memba ve
mansap batardoları temeline Slurry Trench yöntemiyle geçirimsiz perde duvar
yapılmasını başlangıcından bitimine kadar, uygulamanın gerçekleştirilmesi, yerinde
takip, uygunluğunun kontrolü şeklinde yürütülmüştür. Sahada yapılan çalışmalarla
ilgili veriler toplanmış ve değerlendirilmiştir.
3.2.2.1. Bulamaç Hendeği (Slurry Trench) Yönteminin Uygulanma Şekli
Çalışma Platformu ve Klavuz Duvar (Gidaj) İnşaatı: Slurry Trench
uygulanacak zemin tesviye edilerek üzerinde makinelerin çalışabileceği bir platform
hazırlanır. Yedigöze barajında memba ve mansap batardoları temelinde slurry trench
uygulaması daha önceden projelendirilmişti. Çalışma alanı topograflar eşliğinde
belirlenerek, nehir yatağı baştanbaşa 2 m derinliğinde kazılarak kil doldurulmuştur.
Bu kil, batardoların kil çekirdeklerinin temelini oluşturduğu gibi Kelly-Grab’in
üzerine monte edildiği ekskavatörün rahat hareket edebileceği platformu
oluşturmaktadır (Şekil 3. 16).
3. MATERYAL VE METOD Fatih Mehmet NOHUT
33
Şekil 3.16. Kil platform
Kazı doğrultusunu sağlamak, kazı sırasında kazı makinelerinin altındaki
alüvyon zemindeki göçmeleri en aza indirebilmek ve kazı makinelerinin panellere
terazili bir şekilde giriş yapabilmeleri için klavuz duvarlar yapılmıştır. Klavuz
duvarlar topograf eşliğinde işaretlenerek, ekskavatör ile kazılmıştır. Ara genişliği
grab genişliğinden biraz geniş ayarlanarak kalıp çakılmış, donatı ile desteklenmiş ve
betonlanmıştır (Şekil 3. 17).
Klavuz duvarlar zemin koşullarına göre 0.6–1.5 m kalınlıkta olabilir. Zemin
koşulları izin verdiği durumlarda klavuz duvara ihtiyaç olmayabilmektedir.
Klavuz duvarın iki tarafı da aynı yükseklikte olmalıdır. Klavuz duvarlardan
birinin iç yüzeyi Slurry Trench panelinin durumunu saptamak için referans olarak
kullanılır.
3. MATERYAL VE METOD Fatih Mehmet NOHUT
34
Şekil 3.17. Klavuz duvar (Gidaj) inşaatı.
Panel (Ano) Boyutları: Panel boyutları, kazı makinesinin boyutlarına bağlı
olarak 2.50 X 0.90 m olarak tasarlanmıştır. 1-3-5 şeklinde tek sayılar ile belirtilen
panellere ana paneller, 2-4-6 şeklinde çift sayı ile belirtilen panellere kesme paneli
denir. Kesme panelleri ana panelleri iki taraftan 20’şer cm kesecek (%8-%10
bindirme yapacak) şekilde planlanır. Bu şekilde düşey doğrultuda meydana
gelebilecek sapmaların paneller arasında boşluk bırakması önlenmiş olur. Diğer
yandan ana panellerin zemin kırıntıları ile kirlenen yan duvarları temizlenmiş olur
(Şekil 3.18).
3. MATERYAL VE METOD Fatih Mehmet NOHUT
35
Şekil 3.18. Panel (Ano) imalat planı.
Kazı: Kazı işlemine geçilmeden bentonit çamurunun hazırlanmış olması
gerekir. Çamurun yoğunluğu kazı çeperinin desteklenmesi açısından oldukça
önemlidir. Yoğunluğun düşük olması durumunda kazı sırasında aşırı bentonit çamuru
kaybı ya da kazılan hendeğin göçmesi durumu doğabilir. HES yerlerinde yapılan
uygulamalarda 45 kg bentonit 650 lt suyla mikserde karıştırılarak bentonit
dinlendirme tankına gönderilir. Burada santrifüj ya da kompresör yardımıyla
karıştırılarak yeterli viskoziteye gelmesi sağlanır. Daha sonra marsh hunisi
yardımıyla viskozite değeri ölçülür. Yedigöze barajı memba ve mansap batardoları
temelinde bulunan alüvyon zemin geçirimli olduğundan 40-50 sn viskozitenin altında
çalışılmaması uygun görülmüştür.
3. MATERYAL VE METOD Fatih Mehmet NOHUT
36
Kazı panel içinde veya sürekli olarak yapılabilir. Kazı safhaları, panellerin
uzunluğu, kazılmış paneller arası mesafe, zemin koşulları, duvar tipi ve kazı aletleri
tipine bağlıdır. Komşu panel veya panellerdeki kendi kendine sertleşen çamur veya
beton, yeterli dayanıma eriştikten sonra kesme panel kazısına başlanmalıdır. Beton
veya kendi kendine sertleşen bentonit çamur ile doldurulmuş olan panellerde bu
işlem sırasında oluşacak gerilmelere direnecek yeterli dayanım kazanmadan keskiler
ve diğer aletler kullanılmamalı veya bazı durumlarda patlatma yapılmamalıdır.
Kazı sırasında istenen doğrultunun sağlanabilmesi zeminin cinsine bağlıdır.
Yumuşak ancak yer yer sert merceklerin bulunduğu zeminlerde kazı sırasında düşey
doğrultulardan sapmalar meydana gelebilir (Boyes, 1975), (Şekil 3.19).
Şekil 3.19. Kazı sırasında oluşabilecek eksenel sapmalar (Boyes, 1975).
Kazı hızı; kazı derinliği, zeminin sertliği ve kazı doğrultusunda istenilen
hassasiyete bağlı olarak değişebilir. Uygun koşullar sağlandığında 5-6 m3/sa’lık kazı
hızına erişilebilmesi mümkündür.
Kazı işlemine geçildiğinde, önceden koordinatları belirlenmiş, panel
numaraları ve yerleri işaretlenmiş olan yere kazıcı makine yanaştırılır. Burada
makinenin düşey ve yatay eksen ayarlamaları terazi yardımıyla yapılır. Kazı
hendeğini destekleyecek bentonit çamurunun pompalanacağı plastik borular döşenir.
3. MATERYAL VE METOD Fatih Mehmet NOHUT
37
Kazma işlemine geçildiğinde bir yandan da kuyuya bentonit çamuru pompalanır
(Şekil 3.20).
Panel iç duvarlarını destekleyici akışkan kazı sırasında genellikle kullanılır.
Bazı durumlarda destekleyici akışkan olarak su kullanmak veya kuru şartlarda kazı
yapmak mümkün olabilir. Kuru kazı, hendeğin her iki kenarının duraylılığını
sağlamak için uygun dayanımda olan bazı kohezyonlu zeminler veya kayalarda
kullanılabilir. Karşılaştırmalı tecrübelerin mevcut olmadığı zeminlerde deneme
kazısı yapılmalıdır.
Şekil 3.20. Panelin kazılması
Kazı sırasında destekleyici akışkanın seviyesi değişebilir, fakat kuyu
duraylılığı için gerekli seviyenin altına düşmesine müsaade edilmemelidir. İlave
olarak, kılavuz duvarların altındaki zeminde boşluk oluşma riski olmamak şartıyla
destekleyici akışkanın seviyesi kılavuz duvarın temeli üzerinde olmalıdır (Şekil
3.21).
3. MATERYAL VE METOD Fatih Mehmet NOHUT
38
Kazı sırasında destekleyici akışkanda ani ve önemli kayıp meydana
geldiğinde, kazı en fazla sızdırmaz gereç (polimer) ihtiva eden ilave destekleyici
akışkan ile hızla doldurulmalıdır. Bu işlem mümkün değil veya yetersiz ise, kazı
tekrar kazılabilecek bir gereç veya grobeton ile mümkün olduğunca çabuk
doldurulmalıdır.
Şekil 3.21. Kazı sırasında panelin bentonit çamuru ile dolu olması.
Grab anakayaya geldiğinde malzeme alamaz hale gelir. Burada anakaya
tespiti yapılarak, soketleme işlemine geçilir. Kazıdan çıkan malzeme ekskavatörle
kamyonlara yüklenerek döküm sahalarına sevk edilir.
Betonlama ve Tesviye: Destekleyici akışkan kullanılarak yapılan kazılarda,
beton bir veya daha fazla betonlama borusu yardımıyla destekleyici akışkanın hemen
altına dökülmelidir. Betonlama boruları genellikle üst ucunda besleme kovası
bulunan oluklu borulardır. Betonlama borusu temiz ve geçirimsiz olmalıdır. İç çapı
en az 150 mm olmalıdır.
3. MATERYAL VE METOD Fatih Mehmet NOHUT
39
Betonlama süresince beton pompasının doğrudan slurry (bulmaç) içine beton
pompalaması betonun kirlenmesine ve slurry ile karışmasına sebep olacağından bu
tür durumlardan kaçınılmalıdır. Kirlenen beton daha çok panel kenarlarında ve
yüzeyde birikmektedir. Bu yüzden yüzeydeki 25-30 cm’lik ve panel kenarlarındaki
20-35 cm’lik kısımların komşu panelin kazısı sırasında alınması gereklidir. Kazı ve
betonlama birer panel atlayarak yapılır. Daha sonra kazısı ve betonlaması yapılmış
paneller tamamlanır (Şekil 3.22, Şekil 3.23).
Şekil 3.22. Panelin betonlanması.
Betonlamaya başlamak için, betonlama borusu hendeğin tabanına kadar
indirilmeli, sonra yaklaşık 0.1 m yükseltilmelidir. Betonlama başladıktan sonra,
betonlama borusunun daima taze beton içinde kalması sağlanmalıdır. En az dalma
derinliği 3 m olması tavsiye edilir. Fakat beton seviyesi tam olarak bilindiğinde,
daldırma derinliği 2 metreye indirilebilir. Beton zemin seviyesine ulaştığında beton
akışına olanak vermek için daldırma derinliği azaltılabilir. Panelin toplam yüksekliği
üzerinde, beton yükselme ortalama hızı 3 m/saat’ten daha az olmamalıdır. Trafik
şartları gibi nedenlerle beton kalitesini olumsuz etkileyen gecikmeler olduğunda,
karıştırma işlemi sırasında uygun miktarda priz geciktirici katkı betona eklenebilir.
3. MATERYAL VE METOD Fatih Mehmet NOHUT
40
Şekil 3.23. Panelin betonlanması sırasında bentonit çamurunun dışarı çıkışı.
Beton üst seviyesinde istenilen beton kalitesi, düzeltme seviyesi üzerinde
beton ilavesi ile elde edilebilir ve değeri beton üst seviyesinin derinliğine, duvar
boyutları ve betonlama boru sayısına bağlıdır. Beton üst seviyesi kılavuz duvarların
üst kısmına yakın olduğu durumda bu betonun üstten taşırılması ile sağlanabilir.
Betonlamadan sonra beton seviyesi üstündeki boş kazılar, grobeton veya diğer uygun
gereç ile doldurulmalıdır. Bazı durumlarda kılavuz duvarları arasına payandalar
yerleştirilmesi gerekli olabilir. Beton üst seviyesinin tesviyesi, beton zarar
görmeyecek şekilde, panelin montajında herhangi bir cihaz veya donatı kullanarak
yapılmalıdır. Beton üst seviyesinin son tesviyesi sadece betona zarar vermeyecek
şekilde yeteri kadar sertleştikten sonra yapılmalıdır. Mümkün olduğunda beton
prizlenmeden önce beton üst seviyesi üzerinde ön tesviye yapılabilir (Şekil 3.24 ve
3.25).
3. MATERYAL VE METOD Fatih Mehmet NOHUT
41
Şekil 3.24. Daha sonra tesviye edilmek üzere panel betonunun taşırılması.
Şekil 3.25. Betonlanıp tamamlanmış bulamaç hendeği (Slurry Trench) panelleri.
3. MATERYAL VE METOD Fatih Mehmet NOHUT
42
3.2.2.2. Bulamaç Hendeği (Slurry Trench) Yönteminin Avantajları ve
Dezavantajları
Yöntemin avantajları ve dezavantajları (Çizelge 3.4)’te verilmiştir (Boyes,
1975).
Çizelge 3.4. Slurry trench yönteminin avantajları ve dezavantajları. Avantajları Dezavantajları
Geçici veya sürekli bir yapı elemanı olarak
kullanılabilir
Kılavuz duvar ihtiyacı nedeniyle 4-5 m gibi
düşük derinliklerde ekonomik değildir.
Alt kesimi geçirimsiz bir tabakaya yeterince
giren duvar mükemmel bir sızdırmazlık
sağlar.
Kullanılan bulamacın kuyudan
uzaklaştırılması zor ve pahalıdır.
Dar bir hendek içerisinde yapıldığından
maliyeti düşüktür.
Kazı duvarlarının duraylılığını sağlamak
zordur.
Derin kazıların rijit şekilde desteklenmesi
mümkündür.
Kazıdan çıkan gerecin sahadan
uzaklaştırılması problemi vardır.
Komşu yapıların temellerinin desteklenmesine
olanak vermektedir.
Yerleşim yerlerinde inşaat sırasında meydana
gelen gürültü ve vibrasyon azdır.
Kazı sırasında bentonitle kolaylıkla
desteklenebilir.
4. ARAŞTIRMA BULGULARI Fatih Mehmet NOHUT
43
4. ARAŞTIRMA BULGULARI
Yedigöze Barajı HES akış aşağı Mentaş Barajı, Çatalan Barajı ile akış yukarı
Bahçelik Barajı arasında, Seyhan Nehri üzerinde talvegden 105 m, temelden 130 m
yükseklikte bir memba yüzü beton kaplı kaya dolgu baraj olarak inşa edilmiştir.
Proje kapsamında memba ve mansap batardoları inşaatı yer almaktadır. Baraj
gövdesinin memba tarafı beton kaplı olarak yapılmıştır. Beton kaplama plintinin
ırmak yatağında isabet ettiği yerlerde (topuk bölgesi) ana kaya kotu olan 110 m
kotuna kadar kazı yapılmıştır.
Nehir yatağında açılan sondaj kuyularında ortalama 22 m alüvyon kesilmiştir.
Topuk kazısını ve yüzey kaplama betonunun isabet ettiği nehir yatağındaki topuk
kazısını nispeten kuru bir ortamda yapabilmek için memba ve mansap batardoları
temelindeki alüvyon zeminin “bulamaç hendeği” (slurry trench) yöntemiyle
geçirimsizleştirilmesi DSİ tarafından 1986 yılında önerilmiş, 2009 yılında proje
uygulayıcı firma tarafından yapılmıştır.
Proje alanının jeolojik, hidrojeolojik ve tektonik özelliklerini içeren
çalışmalar derlenip bu yöntemin uygunluğu değerlendirilmiştir. Bu amaçla yapılan
araştırma ve değerlendirmeler aşağıda sunulmuştur.
4.1. Baraj ve İlgili Yapı Yerlerinin Mühendislik Jeolojisi
Baraj ve ilgili yapı yerlerindeki birimlerin jeolojik-jeoteknik özelliklerini
belirlemek amacıyla, DSİ tarafından 36 adet temel sondaj kuyusu (SK) açılmıştır.
2290 m uzunlundaki bu kuyular sol yakada 17, talvegde 11, sağ yakada 8 adet olmak
üzere uygulanmıştır. Sökonusu temel sondajlara ilişkin özet bilgiler Çizelge 4.1’de
verilmiştir. DSİ tarafından gerekli görülen sondajlarda permeabilite ve basınçlı su
deneyleri temel araştırmaları kapsamında yapılmıştır. Sondaj lokasyonlarının yer
aldığı harita EK 2’de ayrıntılı olarak verilmiştir.
4. ARAŞTIRMA BULGULARI Fatih Mehmet NOHUT
44
Çizelge 4.1. Yedigöze Barajı temel araştırma sondaj kuyuları çizelgesi (ÇED Raporu, 2007)
Sondaj kuyusu Yeri *SK No Derinlik (m) Kot (m) YAS (m) Sondaj
açımı sırasında YAS (m) En son ölçülen (1983)
SOL
SAHİL
Heyelan Alanı SK -4 (Hy) 50,00 225,42 30,00 - SK -5 (Hy) 78,00 205,00 43,00 49,00 SK -15 (Hy) 50,00 169,00 30,00 31,00
Derivasyon ve Enerji Tünelleri Güzergâhı
SK -7 120,00 240,45 23,70 44,28 SK -8 100,00 242,00 53,00 84,00 SK -16 70,00 207,16 38,50 47,50 SK -27 65,00 187,91 42,20 51,90 SK -28 90,00 209,98 41,00 30,60 SK -29 120,00 246,38 39,50 64,27 SK -30 70,00 198,00 50,10 47,90 SK -11 43,00 242,00 - - SK -12 40,00 240,45 23,70 -
Baraj Ekseni ve Eksen Uzanımı olan
ince Sırt
SK -1 150,00 237,17 63,00 40,80 SK -22 40,00 221,88 32,00 33,20 SK -23 40,00 184,64 27,00 32,50 SK -13 150,00 243,96 36,00 57,10 SK -14 150,00 255,00 38,40 63,05
TALV
EG
Baraj Gövdesi Temeli
SK -2 70,00 137,56 1,00 - SK -6 60,00 138,00 0,30 27,71 SK -24 25,00 NEHİRDE - SK -31 32,00 138,92 1,20 - SK -32 24,00 NEHİRDE -
Santral Yeri SK -9 40,00 140,00 0,15 -
SK -10 40,00 139,00 0,10 -
Memba Batardosu SK -33 30,00 NEHİRDE - - SK -34 28,00 NEHİRDE Kuyu Logu Mevcut değil. SK -35 30,00 NEHİRDE - -
Mansap Batardosu SK -36 15,00 NEHİRDE - -
SAĞ
SA
HİL
Dolu Savak Güzergahı
SK -17 40,00 222,84 20,00 29,40 SK -18 40,00 229,44 16,00 16,06 SK -19 60,00 250,66 15,00 29,17 SK -20 40,00 225,35 22,50 24,78 SK -21 90,00 200,81 46,00 49,90
Baraj Gövdesi Temeli
SK -3 120,00 234,25 42,30 47,10 SK -25 40,00 164,68 19,50 23,50 SK -26 40,00 208,44 29,00 27,70
Toplam 8 Temel Sondajı 470,00 Toplam 36 Temel Sondajı 2290,00
*SK: Sondaj Kuyusu
4. ARAŞTIRMA BULGULARI Fatih Mehmet NOHUT
45
SK-33 (Ek 3) ve SK-34 numaralı temel sondaj kuyuları memba batardosu
önünde, SK-35 (Ek 4) numaralı temel sondaj kuyusu memba batardosu temelinde,
SK-36 (Ek 5) numaralı temel sondaj kuyusu mansap batardosu altındaki alüvyonun
litolojik özelliklerini, taneboyu dağılımını, taşıma gücünü ve geçirimliliği belirlemek
amacıyla açılmıştır. Memba ve mansap batardoları altındaki alüvyon malzemeden
alınarak yapılan elek analizi sonucu elde edilen taneboyu dağılım eğrileri Şekil 4.1
ve 4.2’de verilmiştir.
Şekil 4.1. Memba batardosu temelindeki alüvyonun granülometrisi
4. ARAŞTIRMA BULGULARI Fatih Mehmet NOHUT
46
Şekil 4.2. Mansap batardosu temelindeki alüvyonun granülometrisi.
Taneboyu dağılım eğrileri incelendiğinde bölgeden elde edilen alüvyonun
“geçirgen özellikte”, “çakıl oranı yüksek” ve birleştirilmiş zemin sınıflamasına göre
de “kumlu çakıl” sınıfında yer aldığı saptanmıştır. İnceleme alanından elde edilen
örneklerde yer yer bloklara da rastlanmaktadır.
Baraj yeri ve yakın çevresinde SK-1, SK-2, SK-3, SK-6, SK-19, SK-22, SK-
23, SK-24, SK-25, SK-26, SK-29, SK-31, SK-32, SK-33 numaralı temel sondaj
kuyuları 1986 yılında açılmıştır (DSİ Aşağı Seyhan havzası raporu). 2007 yılında bu
sondaj kuyularına ek olarak baraj aksında SK-49, SK-50, SK-51 nolu sondajlar
açılmış ve basınçlı su testleri yapılmıştır. Söz konusu kuyularda yapılan basınçlı su
deneylerinden elde edilen verilere göre, permeabilite değerleri (K) ve Lugeon (L)
cinsinden hesaplanmıştır. Elde edilen Lugeon haritası Ek 6’da verilmiştir. Alüvyon
ve yamaç molozlarında basınçlı su testleri yapılamamaktadır. 1 Lugeon=10-5 cm/sn
değerine eşittir (http://www.deu.edu.tr). Baraj gövdesi altında kalan alüvyonun
4. ARAŞTIRMA BULGULARI Fatih Mehmet NOHUT
47
permeabilite değeri Lugeon haritasından ve Çizelge 4.2’den faydalanılarak 3x10-4
cm/sn bulunmuştur.
Çizelge 4.2. Zemin cinslerine göre permeabilite katsayıları (cm/sn) (Bowles, 1996). 10-0 10-2 10-5 10-9 10-11
Temiz Çakıl
GW, GP
Temiz çakıl ve
kum karışımı
GW,GP
SW,SP
GM
Kum-Silt karışımı
SM, SL, SC Kil
Temel sondajlarında yapılan yerinde deney sonuçlarına göre alüvyon; yarı
geçirimli-geçirimli, marn–kiltaşı–silttaşı-kumtaşı ardalanmasından oluşan fliş ise yarı
geçirimli-geçirimsiz arası değerler vermiştir.
Baraj yerindeki temel araştırma sondajlarında yapılan geçirimlilik deneylerinin
sonuçlarına göre aşağıdaki değerlendirmeler yapılmıştır.
Sol yaka temel sondajlarında yapılan basınçlı su deneyleri sonuçları ortalama
50 m’den sonra geçirimsiz değerler vermektedir. Sol yakadaki (Dedeler Mezarı
Tepe) ince sırt boyunca açılan SK-13 ve SK-14 numaralı sondajlarda yapılan basınçlı
su deneyleri sonuçları ortalama 35-40 m’den sonra geçirimsiz değerler vermektedir.
Sağ yaka sondajlarında yapılan basınçlı su deneyleri sonuçları ortalama 35-40 m’den
sonra geçirimsiz değerler vermektedir. Bu değerlendirmelere göre baraj yerinde su
tutma yönümden bir sorun yoktur.
Ana kayada geçirimli-az geçirimli seviyelerin ıslahı için enjeksiyon perdesi
yapılmıştır. Gövde altında kalan alüvyon tabakada 5 m’lik sıyırma kazısı yapılmıştır.
Baraj yerinde açılan sondaj kuyularında yapılan yeraltı suyu ölçümleri
sonucunda her iki yakada da yeraltı suyu seviyesi nehir seviyesinin üzerindedir.
Hidrolik eğim nehir yönünde olup, yeraltı suyu nehri beslemekte bir başka deyişle
vadi yamaçlardan beslenmektedir
Baraj temelindeki ana kayanın ilk 30-40 m’si ayrışmış kaya niteliğinde olup,
yarı geçirimli-geçirimlidir. Enjeksiyon ile geçirimsiz hale getirilmiştir. Sol yakadaki
4. ARAŞTIRMA BULGULARI Fatih Mehmet NOHUT
48
sırt bazı seviyeler hariç 50 m derinlikten sonra pratik olarak geçirimsizdir.
Enjeksiyon perdesi bu düzeyde bırakılmış ve drenaj perdesi talvege kadar
indirilmiştir.
Baraj yerinde açılan kesin proje sondaj kuyularının kayıtlarına göre alüvyon
talvegde yaklaşık 22 m kalınlıktadır. Batardolar altında bir geçirimsiz perde
düzenlenmesi yapılarak alüvyonun geçirgenliği engellenmiştir.
Yedigöze Barajı HES ve malzeme ocakları projesi kapsamında, baraj
gövdesinin memba tarafında kret genişliği 10 m, kret kotu 180,50 m olan kil
çekirdekli memba batardosu inşa edilmiştir (Şekil 4.3).
Şekil 4.3. Memba batardosu enine kesiti.
Baraj gövdesinin mansap tarafında kret genişliği 6 m ve kret kotu 144.00 m
olan kil çekirdekli mansap batardosu inşa edilmiştir (Şekil 4.4). Memba batardosu
temelinde açılan SK-35 numaralı sondaj kuyusunda 21 m alüvyon kesilmiş ve daha
sonra kumtaşına girilmiştir (Ek 4).
Memba ve mansap batardolarının merkezinde kil çekirdek bulunmaktadır.
Geçirimsiz kil çekirdek zonunun her iki tarafı sırasıyla filtre ve dolusavak kazısından
çıkan kazı malzemesi ile doldurulmuştur. Kil çekirdeğin altında bulunan alüvyon
içerisinde sızdırmazlığı önlemek amacıyla memba ve mansap batardoları altında
geçirimsiz perde duvar bulamaç hendeği yöntemi ile yapılmıştır. Yapılan geçirimsiz
perde duvar ve batardonun taslak enine kesiti Şekil 4.5’te verilmiştir.
4. ARAŞTIRMA BULGULARI Fatih Mehmet NOHUT
49
Şekil 4.4. Mansap batardosu enine kesiti.
Şekil 4.5. Batardo ekseni taslak enine kesiti (Ölçeksiz).
4. ARAŞTIRMA BULGULARI Fatih Mehmet NOHUT
50
4.2. Yedigöze Barajı Memba ve Mansap Batardolarında Yapılan Geçirimsiz
Perde Duvar (Slurry Trench) Uygulamaları
Kil çekirdeğin altında bulunan alüvyon içerisinde sızdırmazlığı sağlamak
amacıyla, memba ve mansap batardoları altında geçirimsizlik perdesi tasarlanmıştır.
Tasarlanan bu geçirimsizlik perdesi Slurry Trench yöntemiyle imal edilmiştir.
Memba batardosunun memba tarafında basit bir çevirme seddesi yapılıp nehrin
akışı, yapımı tamamlanan derivasyon tünellerine yönlendirilmiştir. Memba batardosu
çalışma alanına su akışı kısıtlanmıştır. Mansap batardosunun mansap tarafına,
derivasyon tünellerinden çıkan suyun nehir yatağından tekrar gövde inşaatına geri
basma yapmasını önlemek için basit bir çevirme seddesi yapılmış ve mansap
batardosuna su gelmesi kısıtlanmıştır.
Bu çalışmalar tamamlandıktan sonra batardo eksenleri topograf kontrolünde
işaretlenip, kazı gereken yerlerde kazı çalışması, sıyırma gereken yerlerde sıyırma
çalışması yapılarak batardo eksenleri tesviye edilmiştir. Nehir yatağı bir sahilden
diğer sahile batardo eksenleri boyunca kazılarak kil dolgu yapılmıştır. Bu dolgu
batardodaki kil çekirdeğin temelini ve bulamaç hendeği (Slurry Trench) kazı
makinelerinin rahat çalışabileceği platformu oluşturmaktadır.
Gerekli ön çalışmalar tamamlandıktan sonra kazı işlemine geçilmiştir. Paneller
(Anolar) sırasıyla numaralandırılmış ve belirlenmiştir. Tek sayı ile belirtilen paneller
ana panelleri, çift sayı ile belirtilen paneller kesme panellerini belirtmektedir. Kazı
çalışmasına ana panellerden başlanmıştır. Paneller ardışık olarak değil, ikişer
atlayarak batardo ekseninin doğrultusu boyunca şaşırtmalı kazılmıştır. Bu şekilde
yapılmasının amacı, kazısı tamamlanıp betonu dökülen panelin priz almasını
sağlamaktır.
Kazı çalışması sırasında panel iç yüzeyleri bentonit çamuru ile desteklenmiştir.
Bentonit çamuru panel iç duvarlarına baskı yaparak göçme ve yıkıntıları en aza
indirmiştir.
Bazı durumlarda bentonit çamuru panel iç duvarlarındaki göçme ve yıkıntılara
engel olamamaktadır. Böyle durumlarda panele plastik beton dökülerek ileriki
4. ARAŞTIRMA BULGULARI Fatih Mehmet NOHUT
51
günlerde tekrar kazılmak üzere prizlenmeye bırakılmıştır. İki ya da üç gün sonra
tekrar panel kazılıp temizlenip, plastik beton ile yeniden betonlanmıştır.
Kesme panelleri ana panellerin yan duvarlarını 20 şer cm kesecek (%8
bindirme yapacak) şekilde kazılmıştır, böylece kazı sırasında meydan gelebilecek
düşey sapmaların paneller arasında boşluk bırakması önlenmeye çalışılmıştır.
Nehir yatağı memba ve mansap batardoları eksenleri boyunca bu şekilde
kazılıp betonlanarak geçirimsizlik perdesi oluşturulmuştur.
Memba ve mansap batardoları altındaki alüvyonda yapılan geçirimsiz perde
duvar, alüvyon zemini geçirimsiz hale getirmiştir. Vadi yamaçlarındaki yer altı su
seviyesi nehir seviyesinin üzerinde olması ve hidrolik eğimin nehre doğru
olmasından dolayı kazı alanına bir miktar kaçak su gelmiştir. Kazı alanına gelen
sular bir çukurda toplanıp pompajla kazı alanından uzaklaştırılmıştır (Şekil 4.6).
Şekil 4.6. Kazı alanına gelen kaçak suların pompaj ile tahliyesi
Perde enjeksiyonunun tamamlanmasıyla vadi yamaçlarından sızan sular önlenmiştir.
Topuk kazısı ve betonlama işlemleri kuru bir ortamda gerçekleştirilmiştir (Şekil 4.7).
Yedigöze Barajı memba batardosu temelinde 1273.12 m2 ve mansap batardosu
temelinde 1032 m2 olmak üzere toplam 2305.12 m2 geçirimsiz perde duvar Slurry
Trench yöntemiyle inşa edilmiştir. Memba batardosunda toplam 45 panel mansap
4. ARAŞTIRMA BULGULARI Fatih Mehmet NOHUT
52
batardosunda toplam 39 panel kazılıp plastik beton ile doldurulmuştur. Memba ve
mansap batardolarında kazı işlemleri tamamlanan panellerin kuyu logları Ek 7 ve Ek
8 verilmiştir.
Günlük ortalama imalat ilerleme hızı 25.8 m2/gün olarak gerçekleşmiştir.
Şekil 4.7. Topuk kazısı ve betonlama çalışmaları.
Memba batardosu temelinde yapılan Slurry Trench kazısında panel boyutları
göz önünde bulundurulduğunda 1018 m3 kazı hesaplanmış panel içindeki göçüklerin
bu miktarı %25 artıracağı tahmin edilerek 1273 m3 olacağı beklenmiştir. Kazı
çalışmaları sonunda bu miktar 2045 m3 olarak ölçülmüştür.
Mansap batardosu temelinde yapılan Slurry Trench kazısında panel boyutları
göz önünde bulundurulduğunda 825.6 m3 kazı hesaplanmış, panel içindeki
göçüklerin bu miktarı %25 artıracağı tahmin edilerek 1074 m3 olacağı beklenmiştir.
Kazı çalışmaları sonunda bu miktar 1695 m3 olarak ölçülmüştür.
4. ARAŞTIRMA BULGULARI Fatih Mehmet NOHUT
53
Panel iç duvarlarındaki göçükler fazla olduğu ve kazı destekleme akışkanı
içerisine polimer katkı malzemeleri konmadığı için toplam kazı miktarı beklenenden
fazla olmuştur. Fakat baraj yapım süresindeki kısalma ve polimer malzemelerin
maliyeti göz önüne alındığında Slurry Trench yöntemi ekonomikliğini
kaybetmemiştir.
4.3. Yedigöze Barajı’nda Yapılan Geçirimsiz Perde Duvar (Slurry Trench)
Uygulamalarında Kullanılan Plastik Betonun İçeriği
Yedigöze Barajı memba ve mansap batardoları temelinde yapılan geçirimsiz
perde duvar imalatında kullanılan plastik beton içeriği ( Çizelge 4.3) verilmiştir.
Çizelge 4.3. Slurry Trench uygulamalarında kullanılan plastik betonun içeriği.
VİSKOZİTE KUM(kg) ÇİMENTO(kg)
BENTONİT-
SU
KARIŞIMI(m3)
BENTONİT-
SU
KARIŞIM(kg)
İLAVE SU
40 654 192 0,59 649 104
41 654 192 0,574 631,4 121
42 654 192 0,565 621,5 129
43 654 192 0,557 612,7 137
44 654 192 0,542 596,2 152
45 654 192 0,535 588,5 159
46 654 192 0,528 580,8 166
47 654 192 0,521 573,1 173
48 654 192 0,509 559,9 185
49 654 192 0,502 552,2 192
50 654 192 0,496 545,6 198
Bentonit yoğunluğu:1100 kg/m3
Yedigöze Barajı memba ve mansap batardoları temelinde inşa edilen
2305,12m2 geçirimsiz perde duvar, toplam 3740m3 plastik beton dökülerek
gerçekleştirilmiştir.
4. ARAŞTIRMA BULGULARI Fatih Mehmet NOHUT
54
Bentonit çamuru ölçü tankının 0,5 m3 ‘lük hacmine bir (1) kazan
denilmektedir. Kazısı tamamlanan panel derinliğine göre kabaca bir hacim hesabı
yapılır. Bu hacme göre beton santralinden beton istenir. Benton santralinden beton
istenirken transmikserlere yüklenen bentonit çamuru kazan cinsinden benton santrali
operatörüne bildirilir. Aynı zamanda bentonit çamuru viskozite değeri “marsh
hunisi” yardımıyla ölçülerek beton santrali operatörüne bildirilir.
Beton santrali operatörü elindeki viskozite değeri ve kazan sayısını göz önünde
bulundurarak (Çizelge 4.3) panele dökülecek plastik beton harcını hazırlar ve
bentonit çamuru yüklü transmiksere yükler.
0,5 m3 hacimli, 1100 kg/m3 yoğunluklu, viskozite değeri 45 olan bentonit
çamuruna karıştırılan içerik Çizelge 4.4’te verilmiştir.
Çizelge 4.4. 0,5 m3 hacimli, 1100 kg/m3 yoğunluklu, viskozite değeri 45 olan bentonit çamuruna karıştırılan içerik
Kum 654 Kg
Çimento 192 Kg
Bnetonit Çamuru 588,5 Kg
Su 159 L
Beton santrali operatörü gönderilen kazan sayısı ile Çizelge 4.2’deki değerleri
çarparak istenilen miktardaki plastik betonu transmikserlere yükler. Yedigöze Barajı
memba ve mansap batardoları temelinde inşa edilen geçirimsiz perde duvarda
kullanılan toplam malzeme miktarı Çizelge 4.5’te verilmiştir.
Çizelge 4.5. Yedigöze Barajı memba ve mansap batardoları temelinde inşa edilen geçirimsiz perde duvarda kullanılan toplam malzeme miktarı
Kum 2446 Ton
Çimento 718,5 Ton
Bnetonit Çamuru 2427,26 Ton
Su 389 Ton
4. ARAŞTIRMA BULGULARI Fatih Mehmet NOHUT
55
Şekil 4.8. Yedigöze Barajı uydu görüntüsü (Google Maps, 2009’dan değiştirilerek).
4. ARAŞTIRMA BULGULARI Fatih Mehmet NOHUT
56
5. SONUÇLAR ve ÖNERİLER Fatih Mehmet NOHUT
57
5. SONUÇLAR ve ÖNERİLER
Yedigöze Barajı memba batardosu temelinde 1273,12 m2 ve mansap batardosu
temelinde 1032 m2 olmak üzere toplam 2305,12 m2 geçirimsiz perde duvar Slurry
Trench yöntemiyle inşa edilmiştir.
Günlük ortalama imalat ilerleme hızı 25,8 m2/gün olarak gerçekleşmiştir.
Panel iç duvarlarındaki göçükler fazla olduğu ve kazı destekleme akışkanı
içerisine polimer katkı malzemeleri konmadığı için toplam kazı miktarı beklenenden
fazla olmuştur. Fakat baraj yapım süresindeki kısalma ve polimer malzemelerin
maliyeti göz önüne alındığında Slurry Trench yöntemi ekonomikliğini
kaybetmemiştir.
Slurry Trench yöntemiyle alüvyon zeminde plastik beton kullanılarak yapılan
geçirimsiz perde duvarın 1 m2 maliyeti 217 $ olarak hesaplanmıştır.
Her iki sahildeki yer altı su seviyesi nehir seviyesinden yüksektir ve hidrolik
eğim nehir’e doğrudur. Yani vadi bir bakıma yamaçlardan beslenmektedir. Bu
durumun kazı alanına gelen kaçak suların sebebi olduğu tahmin edilmektedir. Kazı
alanına gelen sular bir çukurda biriktirilip pompaj ile uzaklaştırılmıştır. Perde
enjeksiyonunun tamamlanması ile birlikte su kaçakları önlenmiştir.
Yedigöze Barajında yapımı tamamlanan memba batardosunun memba
tarafındaki su kotu 146 m olmasına rağmen inşaatı devam eden baraj gövdesi
kaplama betonu topuk kazısı 110 kotuna kadar nispeten kuru bir ortamda
gerçekleşmiştir.
Yedigöze Barajında yapımı tamamlanan mansap batardosunun mansap
tarafındaki su kotu 141 m olmasına rağmen inşaatı devam eden baraj gövdesine
mansap tarafından su gelişi olmamıştır.
Yedigöze barajı memba ve mansap batardoları temellerinde yapılan
geçirimsiz perde duvar (Slurry Trench) uygulamaları batardolar altında kalan
alüvyon zemini büyük ölçüde geçirimsizleştirmiştir.
5. SONUÇLAR ve ÖNERİLER Fatih Mehmet NOHUT
58
59
KAYNAKLAR
AFET İŞLER GENEL MÜDÜRLÜĞÜ DEPREM ARAŞTIRMA DAİRESİ, 1997,
Deprem bölgeleri haritası (Özmen, Nurlu ve Güler, 1997).
AKMAN, S. B., 2001, Aşağı Çekerek Projesi Süreyyabey Barajı Slurry Trench
Uygulaması, 50, Ankara.
AYHAN, A., PAPAK, İ., BİLGİN, A.Z., 1988, Kozan-Ceyhan-İmamoğlu (Adana)
Civarının Jeolojisi. Ankara, MTA Rapor No: 176.
BOWLES, 1996, Foundation Analiysis and Design p, 52.
BOYES, R. G. H., 1975, Structural and Cut-Off Diaphragm Walls. John Wiley and
Sons, New York-Toronto, p. 181.
DEMİRKOL, C., 1989. Pozantı-Karsantı-Karaisalı (Doğu Toros) Arasında Yer Alan
Karbonat Platformunun Stratigrafisi Ve Jeolojik Gelişimi. MTA Dergisi, 109,
33 - 44,
DEVLET SU İŞLERİ (DSİ) GENEL MÜDÜRLÜĞÜ, 1961, Aşağı Seyhan projesi
raporu.
DEVLET SU İŞLERİ (DSİ) GENEL MÜDÜRLÜĞÜ, 1977, “Aşağı Seyhan Havzası
Master Plan Raporu”.
DEVLET SU İŞLERİ (DSİ) GENEL MÜDÜRLÜĞÜ, 1984, Yedigöze Barajı HES
kesin projesi raporu.
DEVLET SU İŞLERİ (DSİ) GENEL MÜDÜRLÜĞÜ, 1986, Yedigöze Barajı HES
ve malzeme ocakları projesi raporu.
DOKAY-ÇED ÇEVRE MÜHENDİSLİĞİ LTD. ŞTİ. 2007, Yedigöze Barajı, HES
ve Malzeme Ocakları ÇED Raporu.
ERDOĞAN, H., 1983, Adana Yedigöze Barajında Yapılan In – Situ Deneyleri
Raporu Ve Kavşak Çatalan Projesi Yedigöze Ve İmamoğlu Baraj Yerinde
Yapılan Presiyometre Deney Sonuçları.
GOOGLE MAPS, 2009. İmamoğlu, Kozan ve Aladağ ilçelerinde 2009 yılında
meydana gelen depremler (M<4).
60
GÜRBÜZ, K., 1999, Adana Baseni Kuzeyi Alt Miyosen Yaşlı Kırıntılı Kayaçlarının
Provenansı Ve Sedimantasyon Süreçleri. 52. Türkiye Jeoloji Kurultayı
Bildiriler Kitabı, 10-12 Mayıs 1999, S, 310-317, Ankara.
http://web.deu.edu.tr/jeoloji/pdf/muhendislik_jeolojisi_ders_notlari.pdf (Son erişim
20.12.2010)
INTERNATIONAL ENGINEERING COMPANY INCORPORATED, 1966,
Türkiye’nin Güney Havzaları Su Kaynaklarının Geliştirilmesi Master Planı.
KARAOĞULLARINDAN, T. ÖZGÜZEL, N. AKCANBAŞ N., 1977, Alüvyonda
Bulamaç Hendeği (Slurry Trench) Yöntemiyle Sızdırmazlık Perdesi Yapımı
Ve Aslantaş Barajındaki Uygulaması. Jeoloji Mühendisliği Dergisi, Sayı 3,
Ankara, S. 28-35.
MADEN TETKİK ARAMA GENEL MÜDÜRLÜĞÜ (MTA), 2007, 1/100000
Ölçekli “Açınsama Nitelikli Türkiye Jeoloji Haritaları Serisi” Kozan-K20
Paftası.
ÖZGÜL, N., 1976, Torosların Bazı Temel Jeolojik Özellikleri. TJK Bülteni Cilt 19,
Sayı 1, Ankara. S. 65-78.
PÜSKÜLLÜOĞLU, A., 2010, Ceyhan Hidroelektrik Santrali Projesi (Cevdetiye-
Osmaniye) Regülatör Yapılarındaki Geçirimsizleştirme Yöntemleri.
SCHMIDT, G.C., 1961, Stratigraphic Nomenculature fot the Adana Region
Petroleum District VII: Petroleum Administration Bull. Ankara, 6: 47-63.
SERİN, A. ve KILINÇ, N., 1983, Aşağı Seyhan Projesi ve Yedigöze Barajı
Mühendislik Jeolojisi Fizibilite Raporu.
TEMELSU, 2007, Yedigöze Barajı, HES ve Malzeme Ocakları Kesin Proje
Revizyon Raporu 95 s. (yayınlanmamış).
USTA, D. ve BEYAZÇİÇEK, H., 2006, Adana İlinin Jeolojisi. (Maden Tetkik
Arama Doğu Akdeniz Bölge Müdürlüğü, 2006).
ÜNLÜGENÇ, U. C. ve DEMİRKOL, C., 1987, Kızıldağ Yayla (Adana) dolayının
Stratigrafisi: TMMOB Jeoloji Mühendisleri Odası Yayını (Baskıda).
YETİŞ, C., 1978, Çamardı (Niğde İli) Yakın Ve Uzak Dolayının Jeoloji İncelemesi
ve Ecemiş Yardım Kuşağı'nın Maden Boğazı—Kamışlı Arasındaki
Özellikleri. İst. Üniv. Doktora Tezi, 164, (Yayımlanmamış).
61
YETİŞ, C. VE DEMİRKOL, C., 1986, Adana Baseni Batı Kesiminin Detay Jeoloji
Etüdü : Mta Rap., 8037, 187 (Yayımlanmamış), Ankara.
62
63
ÖZGEÇMİŞ
1974 yılında Adana’da doğdu. İlköğrenimini Adana Mehmet Akif
İlkokulu’nda, Ortaöğrenimini Adana Ziyapaşa Ortaokulu’nda ve Adana Ç.E.
Anadolu Meslek Lisesi’nde tamamladı. 2003 yılında Çukurova Üniversitesi
Mühendislik Mimarlık Fakültesi Jeoloji Mühendisliği Bölümü’nden mezun oldu.
Evli ve bir çocuk babasıdır.
64
EKLER
65
EK 1 Proje Alanının 1/50000 ölçekli Jeoloji Haritası.
66
Ek 2 Sondaj Kuyularının (SK) Lokasyonları
67
Ek 3 SK-33 Nolu Sondaj Kuyu Logu.
68
Ek 4 SK-35 Nolu Sandaj Kuyu Logu.
69
Ek 5 SK- 36 Nolu Saondaj Kuyu Logu.
70
Ek 6 Lugeon Haritası.
71
Ek 7 Memba ve mansap batardolarında kazılıp betonlanan panellerin düşey kesiti.
72
Ek 8 Memba batardosu panel logları.
73
74
75
76
77
78
79
80
81
82
83
84
85
86
87
88
89
90
91
92
93
94
95
96
97
98
99
100
101
102
103
104
105
106
107
108
109
110
111
112
113
114
115
116
117
Ek 9 Mansap batardosu panel logları.
118
119
120
121
122
123
124
125
126
127
128
129
130
131
132
133
134
135
136
137
138
139
140
141
142
143
144
145
146
147
148
149
150
151
152
153
154
155
Top Related