KÖPRÜ BARAJI DOLUSAVAK YAPISININ DENEYSEL ÇALIŞMA VE SAYISAL MODELLEME İLE ANALİZİ

Yıl 2020, Cilt: 9 Sayı: 1, 350 - 357, 30.01.2020

Şerife Yurdagül Kumcu Muhammed Uçar

https://doi.org/10.28948/ngumuh.515220

Cited By: 1

Öz

Adana
il sınırları içerisinde bulunan ve Kavşak Bendi Hidroelektrik Santralinin 20 km
membaında kurulan Köprü Barajı Seyhan Nehrinin Göksu kolu üzerinde inşaa
edilmiştir. 155,85 MW kurulu gücü ile yıllık 381 GWh elektrik üretimi hedeflenmiştir. Hidrolik
yapıların tasarlanması aşamasında, projeyi etkileyen parametrelerin tamamının
matematiksel olarak tanımlanması mümkün olmadığı için, yapım maliyeti oldukça
yüksek olan bu yapılarda hatalardan kaçınmak ve en uygun çözümü bulmak için
fiziksel model çalışmaları yapılarak projenin uygunluğunun test edilmesi
mümkündür. Bu amaçla, Köprü Barajı dolusavak yapısının da fiziksel model
çalışmaları yapılmıştır. Devlet Su İşleri (DSİ) Genel Müdürlüğü Teknik Araştırma ve Kalite Kontrol
Dairesi Başkanlığı (TAKK ) Hidrolik Laboratuvarında yürütülen fiziksel deneyler
1/60
model ölçeği ile inşa edilmiştir. Köprü Barajı, 100 metre yüksekliğinde olup gövde
dolgusu silindirle sıkıştırılmış beton (SSB) ile yapılmıştır. Dolusavak yapısı
125 metre genişliğinde ve kontrolsüz olarak karşıdan alışlıdır. Enerji kırıcı
yapısı ise batık çalışan sıçratma eşiği seçilmiş olup, hidrolik sıçramaların
kontrol altına alınması, memba aşınmalarının engellenmesi, işletme süresi
boyunca baraj stabilizesinin ve mansap yapılarının korunması hedeflenmiştir.
Akım derinliği, debi ve basınç okumaları üç farklı debi için yapılmış olup
bunlar; 500 m³/s, 2/3*Q_FEYEZAN ve Q_FEYEZAN‘dır. Basınç
ölçümlerinden de piezo-elektrik
basınç vericisi, akım derinliği ölçümlerinde limnimetre, hız ölçümlerinde ise
mikro-muline kullanılmıştır. İnşaatı tamamlandıktan sonra işletmeye
alınan su yapılarında oluşabilecek sıkıntıların yaşanmaması, deneysel
çalışmalarda oluşabilecek ölçek etkisi gibi sorunlar ile karşılaşılmaması için;
deneysel çalışmalara destek ve alternatif olarak sayısal modellemeler de
yapılmaktadır. Bu çalışmada, laboratuvarda
yapılan deneysel çalışmaların doğrulanması için sayısal modelleme yapılmış ve
Reynolds ortalamalı Navier-Stokes
(RANS) denklemleri çözen FLOW-3D ticari matematiksel programı kullanılmıştır. Fiziksel
ve sayısal model çalışmalarından elde edilen anahtar eğrisi, hız ve basınç
ölçümleri karşılaştırılmış, benzerlikler ve farklılıklar tespit edilmiştir.
Deneysel çalışma ve matematiksel modelleme sonuçlarının %2 farklılıkla oldukça
birbirine yakın oldukları görülmüştür. 

Anahtar Kelimeler

Dolusavak tasarımı, CFD, sayısal modelleme

Kaynakça

• Referans 1: Prof. Dr. Serter ATABAY American University of Sharjah, DUBAI [e-mail]
• Referans 2: Yrd. Doç. Dr. Aslı ÜLKE OMU University, TURKEY [e-mail]
• Referans 3: Yrd. Doç. Dr. Ali İhsan MARTI Konya Teknik Üniversitesi [e-mail]
• Referans 4: Doç. Dr. M. Ali Kokpinar TED University, TURKEY [e-mail]
• Referans 5. Yrd. Doç. Dr. Alpaslan Yarar Konya Teknik Üniversitesi [e-mail]