FBE- Maden Mühendisliği Lisansüstü Programı - Doktora
Bu koleksiyon için kalıcı URI
Gözat
Yazar "Akkaya, Ahmet Barış" ile FBE- Maden Mühendisliği Lisansüstü Programı - Doktora'a göz atma
Sayfa başına sonuç
Sıralama Seçenekleri
-
ÖgeBir Mikrotünel Makinesinin Farklı Jeolojik Ortamlarda Kazı Performansının Araştırılması(Fen Bilimleri Enstitüsü, 28.08.2012) Akkaya, Ahmet Barış ; Çopur, Hanifi ; 439835 ; Maden Kazı ve Mekanizasyonu ; Mine Mechanization and Excavationİstanbul Boğazı’na direk deşarj edilen atık suların kirliliğe neden olmaması için toplanarak arıtma tesislerine aktarılması projesi İstanbul Su ve Kanalizasyon İdaresi Genel Müdürlüğü’nce hayata geçirilmiştir. Bu tez çalışması İstanbul’da 2002 ile 2005 yılları arasında CET İnşaat Ltd. Şti. tarafından kullanılan Herrenknecht AVN1800C mikrotünel makinesi ile açılan projeleri kapsamaktadır. Kurbağalıdere, Bostancı, Küçüksu, Küçükköy, Avcılar, Dudulu, Nakkaşdere, Çırpıcı bölgelerinde mikrotünel makinesinin günlük ilerlemeleri, net kazı hızları, makine kullanım oranları ve itme kuvvetleri; günlük vardiya raporları, makine kayıtları ve saha gözlemleri ile incelenmiş, sondaj raporları, proje dokümanları incelenerek zemin türleri ve özellikleri belirlenmiştir. İnceleme yapılan tüm bölgelerde zemin litolojisinin ağırlıklı olarak kil olduğu belirlenmiştir. Toplam 3.740 metre mikrotünel açılmış, bunun 3.647 metrelik (% 98) kısmı mikrotünel makinesi ile açılmıştır. Mikrotünel makinesi ile ortalama 8,4 m/gün ilerleme sağlanmış, ekskavatör ve delme-patlatma ile açılan yerlerde ortalama 1,03 m/gün ilerleme sağlanmıştır. Rekor günlük ilerleme 27,07 m olmuştur. Mikrotünel makinesi ile net kazı hızı ortalama 1,48 m/saat olmuş, bölgelere göre en yüksek 4,24 m/saat ortalama ile Kurbağalıdere olmuş, diğer bölgeler ortalama 1,12 m/saat ile 1,48 m/saat arasında kalmıştır. En yüksek ortalama net kazı hızı 5,46 m/saat ile killi kumlu zeminde gerçekleşmiş, en düşük ise 0,96 m/saat ile kil-silt ağırlıklı yer yer çakıl ortamında elde edilmiştir. En yüksek makineden faydalanma oranı Nakkaşdere’de kil, kum, organik madde içerikli zeminde % 54, en düşük makineden faydalanma oranı Bostancı’da çakıl-şeyl ortamda % 26 olmuş, projelerin toplam ortalama makineden faydalanma oranı ise % 41 olarak gerçekleşmiştir. Tüm bölgelerde ortalama birim sürtünme kuvveti 3,44 tonf/m, en yüksek birim sürtünme kuvvetleri formasyon bazında da en yüksek Ceylan Formasyonu’nda kil zeminde (Nakkaşdere N3-N4 sürüşü 6,13 tonf/m) ve en düşük Güngören Formasyonu’nda kil zeminde (Çırpıcı MPJ18-MPJ17 sürüşü 0,47 tonf/m) elde edilmiştir. Ayna basınç kuvvetleri 32 ile 93 tonf arasında değişmiştir ve genel ortalama 62±11 tonf olarak bulunmuştur. Boru itme maliyeti, boru ve kuyu imal maliyetleri ve nihayetinde proje maliyetleri hesaplanmış ve bir maliyet analizi yapılarak maliyet unsurlarının yüzdesel dağılımı ortaya konulmuştur. 500 metrelik varsayımsal bir mikrotünel projesinin maliyet dağılımları içinde boru maliyetinin oranı %17, boru itme maliyeti %61 ve kuyu maliyeti %22 olarak hesaplanmıştır. Bazı değişkenlerin (doğal nem içeriği, likit limit, plastik limit, plastisite indeksi, SPT-standard penetrasayon testi değeri ve TCR-toplam karot kazanım oranı) net kazı hızı üzerinde etkisinin belirlenmesi amacıyla çoklu doğrusal regresyon analizleri yapılmıştır. Parametreler arasında en iyi ilişkiyi SPT değerinin 15’in altında olduğu durum vermiştir. SPT değeri arttıkça net kazı hızı azalmaktadır. Net kazı hızının tahmini için 2,5 m çap ve SPT<15 için killi zeminlerde geçerli olan bu modelin doğruluğunu test etmek amacıyla literatürde çamur basınçlı mikrotünel makineleri için verilen net kazı hızı ve SPT değerleri araştırılmıştır, fakat bulunamamıştır. Bazı değişkenlerinin (doğal nem içeriği, likit limit, plastik limit, plastisite indeksi, SPT ve TCR) birim sürtünme kuvveti üzerinde etkisinin belirlenmesi amacıyla regresyon analizleri yapılmıştır. Parametreler arasında en iyi ilişkiyi TCR değeri vermiştir. Bentonit kullanılan sürüş örneklerinin fazla olmaması ve düşük ilişki göstermesinden dolayı bentonit kullanılmayan sürüşler için geçerli olan bir model oluşturulmuştur. Bu modelde TCR arttıkça birim sürtünme kuvveti de artmaktadır. Modelin geçerliliğini sınamak için literatürde bulunan sürtünme kuvvetleri tahmin modelleri ile bu tezde geliştirilen tahmin modelinin sonuçları kıyaslanmıştır. Sonuç olarak, bu çalışmada geliştirilen modelin güvenirliğinin yüksek olduğu görülmüştür. Ancak belirtilmelidir ki, bu tez kapsamında geliştirilen model 2,5 m çaplı çamur basınçlı mikrotünel açma makineleri için geçerlidir.