Farklı formasyonlarda yapılan patlatmalı tünelkazılarının çevresel riskler açısından değerlendirilmesi
Assessment of environmental risks associatedwith blasting tunnel excavations across varying geological formations
- Tez No: 1011231
- Danışmanlar: PROF. DR. ALİ KAHRİMAN
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Maden Mühendisliği ve Madencilik, Ulaşım, Mining Engineering and Mining, Transportation
- Anahtar Kelimeler: Kaya delme makineleri, Sismik risk, Sismik titreşim, Yeni Avusturya tünel inşa yöntemi, Yer altı madenciliği, Rock drilling machinery, Seismic risk assesment, Seismic vibration, New Austrian tunneling method, Underground mining
- Yıl: 2026
- Dil: Türkçe
- Üniversite: İstanbul Okan Üniversitesi
- Enstitü: Lisansüstü Eğitim Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Patlayıcı Mühendisliği Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Patlatmalı kazı çalışmalarının neden olduğu yer titreşim ve hava şoku seviyeleri yüksek olduğunda, insanlarda rahatsızlık oluşturmasının yanında binalara da zarar verebilmektedir. Bu nedenle patlatmalı kazılarda yer titreşim seviyeleri ölçümlerle takip edilerek hasar seviyesinin altında kalması sağlanmalıdır. Bu değerlendirilmeler ise yönetmeliklerle belirlenen hasar kriterleri çerçevesinde yapılmalıdır. Patlatmalı kazı çalışmalarında uygulanan patlatma tasarımları, yönetmeliklerde belirtilen güvenli limit değerlerin (parçacık hızı, frekans değeri ve hava şoku değerleri) altında kalması sağlanmalıdır. Patlatmalar sonucu oluşan titreşim hızı seviyeleri birçok değişken tarafından denetlenmektedir. Patlatmalı kazı çalışmaları; değişkenlerin çokluğu, meskûn mahallere olan yakınlık–uzaklık durumu, tünel etki alanı içerisinde yer alan yapılara olan ölçekli mesafeler ve bu yapıların inşa özellikleri gibi pek çok parametreyi bünyesinde barındırmaktadır. Ayrıca titreşimlerin yayıldığı jeolojik ortamın iyi bir şekilde anlaşılması, belirsizliklerin azaltılabilmesi için saha gözlemlerine dayalı çalışmaların yapılmasını gerektirmektedir. Bu nedenle, jeolojik ortama ilişkin elde edilen mekanik ve fiziksel veriler, tünel ayna jeolojisi ile birlikte sıkı bir takip altında değerlendirilerek birbirleriyle korele edilmelidir.Bu nedenle titreşim hızlarının belirlenmesi meskun mahal tünelciliğinde temel problemlerden biridir. Doğru patlatma paterninin belirlenmesi amacıyla bu çalışmada Gebze-Darıca Metro İnşaatı kapsamında NATM yöntemiyle açılan ana hat (A Tip) tünellerde geçilen Sancaktepe ve Kartal Formasyonlarını oluşturan birimler incelenmiş patlatma paternleri, yüzey titreşimleri ve 9 bina hasarları çerçevesinde değerlendirilmiştir. Çalışma kapsamında öncelikle formasyonları oluşturan birimlere ait laboratuvar çalışmaları kullanılarak kayaçların fizikomekanik özellikleri belirlenmiş ve RMR, Q kaya kütle sınıflama sistemleri kullanılarak tanımlamaları yapılmıştır. Ardından çift hatlı olarak inşaası yapılan Gebze-Darıca metro hattı Hat 1 ve Hat 2 Kartal Formasyonunda 134, Sancaktepe Formasyonunda 129 adet kontrollü patlatma kazı verisi kullanılarak regresyon analizi yapılmış, her iki formasyon içinde limit değerleri geçmeyecek doğru patlayıcı miktarını belirlemeyi sağlayan patlayıcı miktarı denklemleri önerilmiştir. Son aşamada ise Kartal ve SancaktepeFormasyonları arasında patlatmadan kaynaklanan yer titreşimleri, hava şokları ve frekans büyüklükleri karşılaştırılmıştır. Elde edilen sonuçlar doğru ve sürdürülebilir bir patlatma tasarımı için gerekli olan patlayıcı miktarlarının belirlenmesinde geçilen kayacın fizikomekanik özelliklerinin yanında bina yapısının ve tünelin yüzeye yakınlığının önemli bir unsur olduğunu göstermektedir. Ek olarak bu çalışma ile önerilen patlatma tasarım denkleminin benzer çalışmalarda kullanılabilecek yaklaşımlar sunduğu düşünülmektedir.
Özet (Çeviri)
Patlatmalı kazı çalışmalarının neden olduğu yer titreşim ve hava şoku seviyeleri yüksek olduğunda, insanlarda rahatsızlık oluşturmasının yanında binalara da zarar verebilmektedir. Bu nedenle patlatmalı kazılarda yer titreşim seviyeleri ölçümlerle takip edilerek hasar seviyesinin altında kalması sağlanmalıdır. Bu değerlendirilmeler ise yönetmeliklerle belirlenen hasar kriterleri çerçevesinde yapılmalıdır. Patlatmalı kazı çalışmalarında uygulanan patlatma tasarımları, yönetmeliklerde belirtilen güvenli limit değerlerin (parçacık hızı, frekans değeri ve hava şoku değerleri) altında kalması sağlanmalıdır. Patlatmalar sonucu oluşan titreşim hızı seviyeleri birçok değişken tarafından denetlenmektedir. Patlatmalı kazı çalışmaları; değişkenlerin çokluğu, meskûn mahallere olan yakınlık–uzaklık durumu, tünel etki alanı içerisinde yer alan yapılara olan ölçekli mesafeler ve bu yapıların inşa özellikleri gibi pek çok parametreyi bünyesinde barındırmaktadır. Ayrıca titreşimlerin yayıldığı jeolojik ortamın iyi bir şekilde anlaşılması, belirsizliklerin azaltılabilmesi için saha gözlemlerine dayalı çalışmaların yapılmasını gerektirmektedir. Bu nedenle, jeolojik ortama ilişkin elde edilen mekanik ve fiziksel veriler, tünel ayna jeolojisi ile birlikte sıkı bir takip altında değerlendirilerek birbirleriyle korele edilmelidir.Bu nedenle titreşim hızlarının belirlenmesi meskun mahal tünelciliğinde temel problemlerden biridir. Doğru patlatma paterninin belirlenmesi amacıyla bu çalışmada Gebze-Darıca Metro İnşaatı kapsamında NATM yöntemiyle açılan ana hat (A Tip) tünellerde geçilen Sancaktepe ve Kartal Formasyonlarını oluşturan birimler incelenmiş patlatma paternleri, yüzey titreşimleri ve 9 bina hasarları çerçevesinde değerlendirilmiştir. Çalışma kapsamında öncelikle formasyonları oluşturan birimlere ait laboratuvar çalışmaları kullanılarak kayaçların fizikomekanik özellikleri belirlenmiş ve RMR, Q kaya kütle sınıflama sistemleri kullanılarak tanımlamaları yapılmıştır. Ardından çift hatlı olarak inşaası yapılan Gebze-Darıca metro hattı Hat 1 ve Hat 2 Kartal Formasyonunda 134, Sancaktepe Formasyonunda 129 adet kontrollü patlatma kazı verisi kullanılarak regresyon analizi yapılmış, her iki formasyon içinde limit değerleri geçmeyecek doğru patlayıcı miktarını belirlemeyi sağlayan patlayıcı miktarı denklemleri önerilmiştir. Son aşamada ise Kartal ve SancaktepeFormasyonları arasında patlatmadan kaynaklanan yer titreşimleri, hava şokları ve frekans büyüklükleri karşılaştırılmıştır. Elde edilen sonuçlar doğru ve sürdürülebilir bir patlatma tasarımı için gerekli olan patlayıcı miktarlarının belirlenmesinde geçilen kayacın fizikomekanik özelliklerinin yanında bina yapısının ve tünelin yüzeye yakınlığının önemli bir unsur olduğunu göstermektedir. Ek olarak bu çalışma ile önerilen patlatma tasarım denkleminin benzer çalışmalarda kullanılabilecek yaklaşımlar sunduğu düşünülmektedir.
Benzer Tezler
- Kayaç özelliklerinin delinebilirlik üzerindeki etkilerinin araştırılması
Investigation of influence of rock properties on drillability
ALİ RIZA KARADAL
Yüksek Lisans
Türkçe
2018
Maden Mühendisliği ve MadencilikSüleyman Demirel ÜniversitesiMaden Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. NAZMİ ŞENGÜN
- Performance prediction and optimization of raise boring machines (RBMs)
Başyukarı delme makinelerinin (BDM) performanslarının tahmini ve optimizasyonu
AYDIN SHATERPOUR MAMAGHANI
Doktora
İngilizce
2022
Maden Mühendisliği ve Madencilikİstanbul Teknik ÜniversitesiMaden Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. HANİFİ ÇOPUR
- Konya Çevre Yolu 2. kısım (Karaman ayrımı-Isparta ayrımı arası)(km:65+000.00-79+971.37) jeoeteknik etüdü
Geoetechnical investigation of the second part of Konya Highway (between Karaman-Isparta)(km:65+000.00-79+971.37)
ASLI GÖHER GÜNDÜZ
Yüksek Lisans
Türkçe
2007
Jeoloji MühendisliğiHacettepe ÜniversitesiJeoloji Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF.DR. K. ERÇİN KASAPOĞLU
- Effects of bit face design on penetration rate in casing advancement systems
Muhafazali delgi sistemlerinde matkap alın dizaynının performansa olan etkisinin incelenmesi
DEYVİ AKKRİŞ
Yüksek Lisans
İngilizce
2019
Maden Mühendisliği ve Madencilikİstanbul Teknik ÜniversitesiMaden Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. ÖMÜR ACAROĞLU ERGÜN
- Karşıyaka tünellerinin kazı etüdü
Excavation investigation of Karşıyaka tunnels
MUSTAFA EMRE ERTEM
Yüksek Lisans
Türkçe
2000
Maden Mühendisliği ve MadencilikDokuz Eylül ÜniversitesiMaden İşletme Ana Bilim Dalı
Y.DOÇ.DR. ÇELİK TATAR