Geomembran Kaplamalı Kaya Dolgu Bir Barajın Sismik Şev Deformasyonu Tahmini

Yıl 2017, Cilt: 17 Sayı: 2, 638 - 645, 31.08.2017

Uğur Şafak Çavuş

Öz

Depremler dolayısıyla dolgu barajların kretlerinin fazla oturması veya şev kaymalarının meydana

gelmesi neticesinde yıkılması mansapta büyük kayıplar ve tahribat oluşturur. Baraj yıkılmasa dahi,

hasarların giderilmesi oldukça maliyetli ve zahmetli olmaktadır. Bu sebeple, barajların yapıldığı bölgenin

deprem potansiyeline göre şev stabilitesinin sağlanması kret ve şev kalıcı deformasyonlarının analiz

edilerek tahmin edilmesi deformasyon miktarları dikkate alınarak tasarımının yapılması önem arz

etmektedir. Örneğin deprem neticesinde kret oturmalarını dikkate alacak şekilde hava payı

oluşturulmalıdır. Aksi halde depolanan suyun baraj üzerinden aşma ve yıkılma riski oluşur. Önyüzü

geomembran kaplı dolgu barajlarda ise deprem neticesinde oluşan kalıcı aşırı şev ve kret

deformasyonları geomembran da hasar oluşturabilir. Böyle bir durum barajın içerisinde sızma kuvvetleri

ve mansap şevi stabilitesinin bozulması gibi sonuçlara yol açar. Ülkemizde ve dünyada son yıllarda dolgu

barajlarda geçirimsizlik perdesi olarak geomembranın kullanılması çok yeni olup, halen özellikle büyük

rezervuarlı yüksek baraj tasarımı yaygın değildir. Bu çalışmada aktif Dinar ve Tatarlı fayları etki alanı

içerisinde kalan önyüzü geomembran ile kaplı kaya dolgu bir baraj olan Yıprak barajının sismik kalıcı şev

deformasyonları yarı ampirik metotlarla analiz edilerek barajın emniyeti açısından sonuçları

tartışılmıştır.

Anahtar Kelimeler

Dolgu baraj, geçirimsiz geomembran kaplama, deprem, şev kalıcı deformasyonu

Kaynakça

• Newmark N.M., 1965. Effects of earthquakes on dams and embankments. Geotechnique, London 15(2): 139–160.
• Seed H.B. and Martin G.R., 1966. The seismic coefficient in earth dam design. Journal of the Soil Mechanical and Foundation Division, ASCE 92 No. SM 3: pp 25–58.
• Makdisi F. and Seed H., 1978. Simplified procedure for estimating dam and embankment earthquake induced deformations. Journal of Geotechnical Engineering, 104(7): 849–867
• Abrahamson N.A. and Silva W.J., 1997. Empirical response spectral attenuation relations for shallow crustal earthquakes. Seismological Research Letters 68(1): 94–127.
• Bray J.D. and Rathje E.R., 1998. Earthquakeinduced displacements of solid-waste landfills. Journal of Geotechnical and Geoenvironmental Engineering, ACE 124(3): 242–253.
• Bray J.D. and Travasarou T., 2007. Simplified procedure for estimating earthquake-induced deviatoric slope displacements. Journal of Geotechnical and Geoenvironmental Engineering, ASCE 133(4):381–392.
• Lin J.S. and Whitman R., 1986. Earthquake induced displacements of sliding blocks. Journal of Geotechnical Engineering 112(1): 44–59.
• Elgamal A.W., Scott R., Succarieh M. and Yan L., 1990. La Villita dam response during five earthquakes including permanent deformations. Journal of Geotechnical Engineering 10(116): 1443– 1462.
• Bray, J.D., 2007. Simplified seismic slope displacement procedures. Earthquake Geotechnical Engineering, Springer, 327–353. DSİ (2011) Yıprak barajı planlama raporu, DSİ 18. Bölge Müdürlüğü, Isparta.
• MTA (2016), Afyonkarahisar- Dinar diri fay haritası, http://www.mta.gov.tr/v2.0/default.php?id=yeni_ diri_fay_haritalari (01.02.2016).
• Polat G. and Erol K., 2002. Attenuation modeling of recent earthquakes in Turkey. Journal of Seismology, 6: 397–409.
• Morgenstern, N.R. and Price, V.E., 1965. The analysis of stability of general slip surface. Geotechnique, Vol. 15. No.1, pp. 79-93.
• Janbu, N., 1968. Slope stability computations. Soil Mechanics and Foundation Engineering Report, Technical University of Norway, Trondheim, pp. 47- 86.
• Spencer, E., 1978. Earth slopes subject to lateral acceleration. Journal of Geotechnical Engineering Division, ASCE, Vol. 104(GT12), pp. 1489-1500.