Obruk Barajındaki Düşey Deformasyonların Hassas Nivelman Yöntemi ile Belirlenmesi

Abstract

Yerkabuğunda veya büyük yapılarda meydana gelen geometrik şekil değişikliklerine ‘deformasyon’ denir. Deformasyonlar düşey ve yatay doğrultudaki konum değişikliği şeklinde görülür. Düşey yöndeki yer kabuğu hareketleri genellikle hassas nivelman yöntemi kullanılarak belirlenir. Bu yöntemi uygulamak için deformasyon bölgesi ve çevresini kapsayan bir ağ oluşturulur. Ağı oluşturan noktalar, obje noktaları ve sabit noktalardan oluşmaktadır. Obje noktaları, deformasyon incelemesine konu olan bölgeyi kapsayacak şekilde deformasyonun beklendiği yerlerden seçilir. Sabit noktalar ise, deformasyonu incelenecek bölgeye yakın fakat deformasyon beklenmeyen, üzerinde ölçüm yapılabilecek yerlere tesis edilir.

Deformasyon ölçmeleri için ağ kurulduktan sonra, deformasyon noktalarının yüksekliklerinin belirlenmesi için hassas nivelman ölçmeleri yapılır. Hassas Nivelman yöntemi ile belirli zaman aralıklarında yapılan ölçülerin sonuçları irdelenir. Çok küçük hareketlerin belirlenmesi amaçlandığı için ölçüler yapılırken hassas nivelmanın tüm şartları yerine getirilmelidir. Ölçümlerde elde edilen veriler uyuşumsuz ölçü testi uygulanarak uyuşumsuz ölçüler belirlenir ve bu ölçüler dengeleme öncesi iptal edilir. Yapılan ölçüler en küçük kareler yöntemine göre serbest ağ dengelemesi yöntemi kullanılarak deformasyon noktalarının yükseklikleri belirlenir.

Bu çalışma Obruk Barajı ve çevresinde meydana gelebilecek olası düşey deformasyonların belirlenmesi amacıyla yapılmıştır. Obruk Barajı gövdesindeki düşey deformasyonların belirlenmesi amacıyla 8 adet referans noktasına, 6 adet baraj inşaatında imal edilmiş olan sağlam beton zeminlere RS noktası bronz şeklinde imal edilmiştir. Ayrıca baraj gövdesinde bulunan 44 adet obje noktası üzerine nivelman aparatı imal edilmiştir. Toplamda 58 adet noktanın tamamında ölçme doğruluğu 0.6mm/km olan elektronik nivo ve invar miralar kullanılarak gidiş-dönüş olarak hassas nivelman yapılmıştır. 6 adet RS noktasının yatay koordinatları bulunmamakla beraber, bu noktalar sadece rölatif yükseklik ölçümleri için kullanmıştır. Proje kapsamında toplam dört kampanya ölçümü yapılmıştır. Gidiş-dönüş şeklinde ölçülen nivelman hattının uzunluğu yaklaşık 22 km’dir. Gidiş-dönüş ölçüleri arasındaki farklardan ve lup kapanmalarından 1 km gidiş-dönüş ölçü için standart sapma değeri hesaplanmıştır. Değerlendirmede hata sınırı olarak 4S değeri kullanılmıştır. Yapılan ölçümlerin değerlendirilmesi ve deformasyon analizi için PANDA deformasyon analizi programının DEFANA modülü kullanılmıştır. Bu çalışmada PANDA programının tek boyutlu ölçülerin değerlendirilmesi, deformasyon analizinin nasıl yapıldığı ve 4 kampanya olarak yapılan çalışmadan elde edilen sonuçlar detaylı bir şekilde açılanmıştır.

Dört kampanya olarak yapılan çalışmanın, altı periyod olarak deformasyon analizi gerçekleştirilmiştir. 1. ve 4. kampanya ölçüleri ile deformasyon analizi yapıldığında su seviye üzerinde olan obje noktalarında +2 mm ile +5 mm arasında hareket gözlenmiştir. Birinci ve dördüncü kampanya arasında baraj su seviyesi farkı 1.76 m olarak tespit edilmiştir. Su seviyesinin artmasıyla birlikte, gövde üzerindeki basınç artışı, obje noktalarındaki hareketleri meydana getirdiği düşünülmektedir. Bunun dışında yapılan deformasyon analizlerinde obje noktalarında hareket gözlemlenmemiştir.