TMMOBÖZ: Fay zonu içinde açılan büyük çaplı tüneller için destek sistemi tasarımı her zaman kritik bir mühendislikproblemi olmuştur. Fay zonlarında kısa dönemde tünel kazısı sırasında ayna ve tavan stabilite problemleriyle, uzundönemde ise sıkışmaya bağlı olarak destek sistemlerinde yenilmelerle karşılaşılması muhtemeldir. Bu nedenledestek sistemlerinin tasarımı yapılırken kısa ve uzun dönem zemin parametrelerine göre tasarım detayları dikkatealınmalıdır. Yapılacak olan destek sistemi seçimlerinde en önemli faktörler ortamın jeolojik şartlarını iyi tanımlamakve jeoteknik tasarım parametrelerinim doğru seçimidir. Bu nedenle, çalışmadaki temel amaç fay zonu içinde açılanAnkara-İstanbul T36 tüneli için kısa ve uzun dönem zemin parametrelerini dikkate alan tahkimat tasarımınınincelenmesidir. T36 tünelinin toplam uzunluğu 4100 m olup, 180 mye varan örtü yüksekliği altında kazı ve destekçalışmaları tamamlanmıştır. Fay zonu geçişinde ise 115 m örtü yüksekliği altında tünel desteklemeleri yapılmıştırve kısa dönemde ayna stabilite problemleriyle uzun dönemde ise tünelde sıkışma problemleriyle ile karşılaşılmıştır.Bu çalışma kapsamında, kısa ve uzun dönemde tüneli etkileyen deformasyonların oluş nedenleri tartışılmakta venümerik analizlerle destek sistemleri incelenmektedir. Bununla birlikte, tünelcilik açısından önemli konulardan biriolan fay zonu geçişlerine ilişkin ölçütler tartışılmaktadır.
ÖZ: Bu çalışmada Kuzey Kıbrıs Türk Cumhuriyetinde yapı taşı olarak yaygın şekilde kullanılan kalkarenitlerin200-1000oC arasındaki yüksek sıcaklıklara tabi tutulduktan sonraki indeks ve dayanım özelliklerindeki değişimlerincelenmiş, elektron mikroskop görüntülerinden yararlanarak yüksek sıcaklıkların mikro yapı üzerindeki etkisiaraştırılmıştır. Gerçek bir yangının temsil edilmesi amacıyla örnekler Eurocode tarafından önerilen sıcaklık-zamaneğrilerine ait değerler kullanılarak ısıtılmış, hedeflenen sıcaklıkta 2 saat bekletildikten sonra oda sıcaklığındasoğumaya bırakılmıştır. Yapılan deneysel çalışmalar sonrasında ilk 600oCye kadar yoğunluk ve ağırlık kaybıdeğerlerinde belirgin bir değişim olmadığı görülmüştür. 600oCden sonra yoğunlukta ani bir azalma kaydedilmiş,1000oC sıcaklıklarda mikro-kırıklara bağlı olarak yoğunluk 1in altına düşmüştür. Aynı şekilde ağırlık kaybı değerikalsitlerde görülen kalsinasyon sürecine bağlı olarak %41e ulaşmıştır. P-dalga hızı ve çekme dayanımı değerlerisıcaklığa bağlı olarak sürekli azalmıştır. Ancak bu azalma 600oCden sonra daha belirgin olurken 800oCden sonraen belirgin düzeye ulaşmıştır. SEM görüntülerinde yapılan incelemelerde de özellikle 600oCden sonra gelişentopaklaşmaya bağlı olarak süreksizlik oluşumu gözlenmiştir. Bu durum dayanımdaki azalmanın asıl nedeni olarakgörülmektedir. Eurocode tarafından uygulanan deneysel çalışmalarda bina dışında meydana gelecek bir yangınınsıcaklığının 680oCyi geçmeyeceği, iç mekânda meydana gelecek bir yangında ise sıcaklığın 1000oCyi aşabileceğibelirtilmektedir. Bu nedenle çalışma konusu kalkarenitlerin yapılarda sadece dış kaplama olarak kullanılmasıönerilmektedir.
ÖZ: Gelişmiş ve gelişmekte olan birçok ülke toplu ulaşımda karayolu sistemlerine ek olarak raylı sistemlerkullanmaktadır. Bu raylı sistemlerin en sık kullanılan türlerinden birisi ise hafif raylı sistemlerdir (HRS). HRSgüzergâhları genellikle mevcut karayolu güzergâhı üzerine işlenmektedir. Bu durum zemin açısından bazı problemlerimeydana getirmektedir. Raylı sistem taşıt ağırlıkları ve yolcu kapasiteleri karayolu taşıtlarına göre çok daha fazlaolduğu için zemine uyguladıkları basınçlar da daha fazladır. Bununla birlikte karayolu yüzeyinde meydana gelendeformasyonlar taşıt ve yolcuları daha çok konfor yönünden etkilemekteyken raylı sistemler üzerindeki küçükdeformasyonlar kaza ve ölümler gibi büyük problemleri beraberinde getirebilmektedir. Bu amaçla raylı sistemgüzergâhının zemin yapısının incelenmesi ve uygunluk durumunun analiz edilmesi bu problemlerin önüne geçilmesiadına çok önemlidir. Yapılan bu çalışmada Erzurum il merkezinde yapılması planlanan HRS güzergâhının fizikselzemin parametreleri açısından uygunluğu analiz edilmiştir. Analizde rotary temel sondaj, çok kanallı yüzey dalgası(MASW) ve mikrotremor yöntemleri kullanılarak elde edilen sonuçlarda bazı noktaların problemli olduğu tespitedilerek bu noktalar için zemin iyileştirmesi yapılması veya güzergâhın revize edilmesi önerilmiştir. Zemin yapısınınuygun olmadığı noktalarda yolcu talebi de göz önünde bulundurularak alternatif güzergâh oluşturulmuştur.
ÖZ. Mühendislik yapılarının içinde veya üzerinde inşa edilen kayalarla nasıl bir etkileşim içinde olacağınıanlamada sayısal modelleme yöntemleri oldukça etkileyeceği bilgiler sunmaktadır. Ancak bu bilgilerin mevcut kayaortamını ne denli temsil edici olduğu oluşturulan sayısal modelin güvenilirliğine bağlıdır. Bu nedenle bir modelinoluşturulmasında etkili olan mikro parametrelerin en doğru şekilde kalibre edilmesi ve model sonuçlarının, modelinçözünürlüğünden ve/veya boyutlarından bağımsız olması gerekmektedir. Son yıllarda kaya gibi karmaşık katıyapıların mekanik davranışlarının belirlenmesinde yaygın olarak ayrık elemanlar yöntemi (DEM) kullanılmaktadır.Söz konusu çalışmanın amacı, bu yönteme dayanan sayısal bir modelin oluşturulmasında gerekli mikro parametrelerin,bir kayanın makro mekanik özellikleri ve deformasyon davranışı üzerindeki etkisini araştırmaktır. Her bir mikroparametrenin ayrı ayrı ele alındığı çalışmada, Yade açık kaynaklı DEM kodu kullanılarak çok sayıda tek eksenlisıkışma, tek eksenli çekme ve üç eksenli sıkışma dayanım deneyi simülasyonları yapılmıştır. Elde edilen sonuçlar,kayaların tek eksenli sıkışma dayanımının (UCS) öncelikle mikro-kohezyona, tek eksenli çekme dayanımının (UTS)ise birincil olarak partiküller arası çekme dayanımına bağlı olduğunu göstermiştir. Ayrıca bu iki dayanım özelliğimikro-elastisite modülü ve rijitlik oranıyla da güçlü bir etkileşim içindedir. Kayaların deformasyon özelliklerindenolan Young modülü (E) ve Poisson oranı (ν) ise doğrudan mikro-elastisite modülü ve rijitlik oranı ile denetlenmektedir.Mikro-içsel sürtünme açısındaki artış kayanın yenilme zarfının eğimini artırırken, dayanım oranının (UCS/UTS)saptanması deney simülasyonları başlamadan önce atanan koordinasyon sayısıyla belirlenmiştir. Bu çalışma sayısalmodel parametrelerinin birbirleriyle olan etkileşimlerine göre bir kayanın dayanım ve deformasyon özelliklerininbağlı olduğu koşulları göstermektedir. Elde edilen sonuçlar, mühendislik yapılarının inşasında karşılaşılacak kayadavranışlarını önceden kestirebilen sayısal modellerin geliştirilmesinde uygulanabilir, pratik ve yol gösterici bilgilersunmaktadır
ÖZ: 670 topuğu, Eynez fayının deformasyon zonundan hem düşen, yuvarlanan kaya bloklarını tutmak hem de fayzonu boyunca oluşacak heyelanlara ait malzemelerin kömür üretim sahasına gelmesini engelleyecek jeolojik birbariyerdir. Soma-Eynez fayının düşen bloğunu oluşturur ve Neojen yaşlı marnlardan oluşur. 670 topuğu şevlerindegözlenen kaya devrilme yenilmeleri açık ocakta kömür üretimine yönelik kazı çalışmalarının güvenliğini tehditetmiştir. Söz konusu kütle hareketlerinin sonucunda devrilen, düşen ve yuvarlanan kaya parçalarının farklı şevyüksekliklerinde maksimum yuvarlanma mesafeleri bilgisayar yazılımı kullanılarak belirlenmiştir. Farklı şevyükseklikleri için hesaplanan yuvarlanma mesafeleri dikkate alınarak açık ocak kömür işletmesine ait proje kazısınırı belirlenmiştir. Bu çalışmada, 670-topuğunda gözlenen devrilme yenilmeleri stereografik projeksiyon ve farklıbilgisayar programları kullanılarak sırasıyla hem kinematik hem de sayısal olarak incelenmiştir. Aynı şev geometrileriiçin farklı yazılımlardan elde edilen güvenlik faktörleri karşılaştırılmış, devrilme yenilmelerine neden olan çatlakyüzeylerine ait sürtünme açısı ve kohezyon değerlerinin güvenlik faktörü üzerindeki etkileri araştırılmıştır. Buna ekolarak, devrilmeye neden olan çatlaklar üzerinde tesis edilmiş 20 adet deformasyon ölçüm noktasından elde edilençatlak açıklığı ilerleme hızlarının zamana bağlı değişimleri incelenmiştir. Açılma hızının en yüksek olduğu alanlarlatopuğun şevinde devrilme yenilmesinin gözlendiği alanlar ilişkilendirilmiştir.
ÖZ: Bu çalışmada, piroklastik çökellerden oluşan bir tür bloklu kaya kütlesinin makaslama dayanımı ile bu kayakütlesinin içerdiği blokların fraktal boyutu arasındaki ilişkiler araştırılmıştır. Çalışma kapsamında, jeo-mekanikaçından hamurda kaya olarak tanımlanan bir bloklu piroklastik kaya kütlesinden derlenen örnekler üzerinde üçeksenli makaslama deneyleri uygulanmıştır. Hamurda kayanın kohezyonu (c) ve içsel sürtünme açısı (ɸ) değerleribelirlenmiştir. Bununla birlikte, fraktal boyut çözümlemeleri ve sayısal görüntü işleme analizleri yardımıylahamurda kayanın içerdiği blokların parçalanma fraktal boyutu (DF) ve pürüzlülük fraktal boyutu (DR) değerlerihesaplanmıştır. Ayrıca, hamurda kayanın ve bu kaya kütlesinin içerdiği matriks ve blok bileşenlerinin de tek eksenlisıkışma dayanımı değerleri belirlenmiştir. Elde edilen sonuçlara göre, DR ve DF ile c ve ɸ arasında pozitif ve negatifdoğrusal ilişkilerin olduğu görülmüştür. DR ve DF değerlerinin her ikisinin de artmasına bağlı olarak ɸ değerleri artışgösterirken, c değerlerinin ise azaldığı belirlenmiştir. DRnin artmasıyla ɸnin artış göstermesi blok yüzeylerininpürüzlüğünün artmasına bağlı olarak makaslama gerilmelerine karşılık sürtünmenin de arttığının işaretidir. Sonuçolarak, DRnin artmasıyla pürüzlü blok yüzeyleri ile matriks arasındaki temas alanlarının genişlediği ve böylece kayakütlesini gevşeten zayıflık zonlarının artmasına bağlı olarak kohezyonun azalabileceği sonucuna ulaşılmıştır.
ÖZ: İklim değişikliğinin hidrolojik etkilerinin kantitatif tahminleri, gelecekteki sel ve kuraklık gibi su kaynağıproblemlerinin anlaşılması ve dolayısıyla bunların yönetilmesinin sağlanmasında yararlıdır. Bu çalışmanınamacı, iklim değişikliğinin nehir akışına etkisini belirlemeye yönelik bir çalışmanın ön sonuçlarını sunmakve iklim değişikliğinin olumsuz etkilerinin azaltılmasına yönelik sürdürülebilir havza yönetimi politikalarınınhazırlanabilmesi için muhtemel kentsel su kullanımı ve çevresel etkilerini değerlendirmektir. Bu kapsamda,öncelikle Toprak ve Su Değerlendirme Aracı (SWAT), Marmara Bölgesindeki Yuvacık Baraj Gölü havzasındaçalıştırılarak mevcut hidrolojik durum ortaya konmuştur. Meteoroloji Genel Müdürlüğü tarafından Türkiye içinTemsili Konsantrasyon Rotaları (RCP: Representative Concentration Pathways), RCP 4.5 ve RCP 8.5, senaryolarınagöre üretilen 20 km çözünürlüklü iklim değişikliği projeksiyon verileri kullanılarak hidrolojik model 2021-2099yılları arasında çalıştırılmıştır. Böylece, söz konusu yıllar arasında iklim değişikliğinin su ve sediman miktarınaetkisi tahmin edilmeye çalışılmıştır. RCP 4.5 ve RCP 8.5 senaryolarına göre yıllık ortalama yağış miktarlarında2.23% ve 2.062 % azalma, ve sıcaklık değerlerinde 1.24 ve 0.03oClik artış tahmin edilmekte olup, Nisan ve Ağustosayları arasında yağış miktarlarında artış olması beklenmektedir. Havzadaki Yuvacık Barajını besleyen Kazandere,Kirazdere ve Serindere derelerinin 2006-2014 yıllarında ölçülen aylık ortalama akım değerleri sırasıyla, 0.55, 1.28ve 1.94 m3/sdir. Bu değerler, 2021-2099 yılları için RCP 4.5 ve RCP 8.5 senaryolarına göre modellenen akımdeğerleriyle karşılaştırıldığında, sırasıyla Kazandere 0.14 ve 0.17 m3/s, Kirazdere 0.41 ve 0.33 m3/s, Serindere0.86 ve 0.68 m3/sdir. Bu sonuçlar, barajı besleyen derelerin akım debilerinde azalma olacağını göstermektedir.Ayrıca, özellikle Kazandere ve Serindere pik akım değerlerinde yaklaşık 8 m3/sden 2 m3/sye ciddi miktarlardaazalma olduğu tahmin edilmiştir. Serindere istasyonunda 2010-2014 yılları için ölçülen yaklaşık aylık ortalama49 ton sediman miktarı 2021-2099 yılları için RCP 4.5 senaryosuna göre aylık ortalama 247.58 ton ve RCP 8.5senaryosuna göre 332.21 ton olarak hesaplanmıştır. Her iki senaryoya göre, Nisan ve Ağustos ayları arasındakitahmin edilen yağış miktarında artış ve sıcaklık değerlerinde yükselme, havzada mekanik erozyona sebep olacaktır.Bu nedenle, akımla taşınan sediman miktarının artması beklenmektedir. Yuvacık Barajı Sakarya ve İzmit illerininiçme suyu ihtiyacını karşılamanın yanısıra, sulama, sel ve taşkın önleme ve kuraklık dönemlerinde su yönetimisağlamak üzere kullanılmaktadır. Bu nedenle, baraj gölünü besleyen derelerin debi değerlerindeki azalma, barajgölünün su hacminde azalmaya sebebiyet verecek olup, baraj gölünden sulanan alanlardaki ürün deseni ve içmesuyu kullanımı için geleceğe yönelik su yönetim planlaması yapılması gerekmektedir. Ayrıca, baraj gölünü besleyenderelerin debilerinde düşüş havzadaki orman alanlarının azalmasına, orman alanlarının azalması erozyon miktarında artışa sebep olacaktır. Bu durum, baraj gölüne gelen sediman miktarının artışına sebep olacağı için baraj gölününkullanım süresi kısalacaktır.