Koruge boruların zemin yükleri altında tasarımları ve boru yataklamasının tasarıma etkisi

Year 2022, Volume: 12 Issue: 4, 1075 - 1092, 15.10.2022

Fatih Saka , Taha Ortakcı

https://doi.org/10.17714/gumusfenbil.1062834

Abstract

Kanalizasyon sistemlerinde kullanılan koruge borular arazi şartları gereği yüksek gömülme derinliğine yerleştirilerek büyük zemin yüklerine maruz kalabilmektedir. Ancak zemin yükleri altındaki boru emniyeti genellikle göz ardı edilmektedir. Zemin yükleri altında koruge boru tasarımında; boruların mukavemeti, boru çevresine yerleştirilen zemin kalitesi ve yerel zemin belirleyici olmaktadır. Koruge borularda geliştirmiş Iowa formülü tasarım hesaplamaları için kullanılmaktadır. Zemin yükleri altında koruge borularda hem yataklama hem de gömlekleme işlemleri tasarımda etkili olmaktadır. Bu çalışmada örnek proje üzerinde riskli olabilecek noktalarda tasarım hesaplamaları yapılmıştır. Çalışmada çeşitli yataklama açılarında, SN 4 ve SN 8 rijitlikteki koruge boruların yük altında tasarımlarını kolaylaştıracak veriler grafiklerle ortaya konulmuştur. Grafikler ile farklı yataklama durumlarında gerekli zemin reaksiyon modülü değerleri elde edilmiştir. Değerler üzerinden gömlekleme zemin malzemesi ve özelliklerinin belirlenmesi gösterilmiştir. Elde edilen veriler karşılaştırıldığında, koruge boru tabanı yataklamanın borunun rijitlik sınıfından daha etkili olabileceği görülmüştür.

Keywords

Boru yataklama faktörü, Koruge boru, Zemin yüklerinde boru tasarımı

Design of corrugated pipes under ground loads and evaluation of the effect of pipe bedding on the design

Abstract

Corrugated pipes used in sewage systems can be placed at high burial depths due to field conditions and can be exposed to large ground loads. However, pipe safety underground loads is often overlooked. In corrugated pipe design underground loads; the strength of the pipes, the quality of the soil placed around the pipe and the local soil are decisive and the enhanced Iowa formula is used for calculations. Underground loads, both bedding and covering processes are effective in the design of corrugated pipes. In this study, design calculations were made at the risky points on the sample project. In the study, data that will facilitate the ground load design of SN 4 and SN 8 rigid corrugated pipes at various bedding angles are presented with graphics. With this graphics, soil reaction modules that will occur in different bedding conditions were obtained and it was shown that the covering soil properties were selected according to this value. When the data obtained are compared (evaluated), it is seen that corrugated pipe bedding can be more effective than the stiffness class of the pipe.

Keywords

Pipe bedding factor, Corrugated pipes, Pipe design on ground loads

References

• Atık Su Toplama ve Uzaklaştırma Sistemleri Hakkında Yönetmelik (2017), T.C. Resmi Gazete (29940, 6 Ocak 2017).
• Ayalp, Ö. G. (2006). Gömülü Borulara Etkiyen Zemin Yüklerinin Bulunması [Yüksek Lisans Tezi, İstanbul Teknik Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü].
• Balkaya, M. (2002). Zemine Gömülü Boruların Mühendislik Davranışı [Yüksek Lisans Tezi, İstanbul Teknik Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü].
• Bashir, R. (2000). Analysis and design of buried pipelines [Master Science Thesis, Diss. King Fahd University of Petroleum and Minerals].
• Birtane, T. (2010). Yüksek yoğunluklu polietilen (HDPE) spiral sarımlı borularda elastiklik modülü ile profil hatvesi arasındaki ilişkinin incelenmesi [Yüksek Lisans Tezi, Marmara Üniversitesi Fen Bilimleri Ensitütüsü].
• CivilWeb Spreadsheets. (2020). Loads on Buried Pipes. https://civilweb-spreadsheets.com/drainage-design-spreadsheets/buried-pipe-design-spreadsheet/loads-on-buried-pipes/
• Çoban, S. (2014). İçme suyu ve kanalizasyon boru hatlarının deprem performansı [Yüksek Lisans Tezi, Maltepe Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü].
• Dizayn Altyapı Sistemleri. (2022). Kanalizasyon Boruları ve Ek Parçaları Teknik Kataloğu. http://yildizlimited.com/assets/9_dizayn_korige_boru.pdf
• Ece Boru Sistemleri (EBS). (2022). Basınçlı ve basınçsız polietilen borular. http://www.ebsboru.com/kataloglar/ebs-pe-and-katalog.pdf
• Howard, A. K. (2006, October). The reclamation E′ table, 25 years later. Plastic Pipes Symposium XIII. Washington D.C.
• Kalde Boru Sistemleri. (2015). Koruge Teknik Katalog. http://www.zengileryapi.com.tr/katalog/kalde1_katalog.pdf
• Moser, A. P., & Steven F. (2001). Buried pipe design. McGraw-Hill Education.
• Spangler, M. G. (1966). Soil engineering. International Textbook Co. Scranton.
• Terzi, N. U. (2007). Gömülü borulara etkiyen düşey ve yatay yüklerin boru stabilitesine olan etkilerinin araştırılması [Doktara Tezi, Yıldız Teknik Üniversitesi Fen Bilimleri Enstütüsü].
• Tulpar, H. (2010). Kanalizasyon şebekelerinde kullanılan boruların hidrolik ve maliyet açısından değerlendirilmesi [Yüksek Lisans Tezi, Harran Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü].
• Watkins, R. K. (1999). Structural mechanics of buried pipes. First edition. CRC press. https://doi.org/10.1201/9781420049572 . Yavuz, A. O. (2011). Yüksek Yoğunluklu Polietilenden Üretilmiş Boruların, Dın 16961-2: 2010-03 Standardına Göre Halka Rijitliklerinin Deneysel Olarak Belirlenmesi [Yüksek Lisans Tezi, İTÜ Fen Bilimleri Enstitüsü].
• Yimsiri S., & Ratananikom W. (2021). Long-term response of flexible pipe in sand trench due to consolidation of native clay, Soils and Foundations, Volume 61, Issue 4, Pages 1018-1032, ISSN 0038-0806, https://doi.org/10.1016/j.sandf.2021.05.003.