Geri Dön

Experimental investigation of pressurized concrete tunnellinings

İç basınçlı tünellerde betonarme kaplama davranışının deneysel olarak incelenmesi

  1. Tez No: 588248
  2. Yazar: MÜNCİ TUNÇ KALAYCIOĞLU
  3. Danışmanlar: PROF. DR. ERDEM CANBAY, PROF. DR. KAĞAN TUNCAY
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: İnşaat Mühendisliği, Civil Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2019
  8. Dil: İngilizce
  9. Üniversite: Orta Doğu Teknik Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: 147

Özet

Basınçlı tünellerin davranışını, kaplamanın mekanik ve geometrik özellikleri, mekanik özellikleri ve aşırı yük basıncı ve kaya ile kaplama arasındaki temas bölgesinin kalitesi belirler. Bu faktörler, içbasınçlı tünel tasarımının bel kemiğini oluşturur. Doğal ve yapay katmanların doğrusal olmayan etkileşimi nedeniyle çatlak genişliklerinin ve hasar desenlerinin tahmin edilmesi güçtür. Bu çalışmada, temel parametrelerin etkisi ve FRP-kumaş sargı tamir yöntemi deneysel olarak incelenmiştir. Zayıf kayaya inşa edilmiş betonarme bir tünel olan Topçam Barajında kullanılan tipik kesitlerin \%40'lık ölçekli kopyaları olan sekiz örnek test edilmiştir. 1) Kaya Sınırlamasız, 2) Kaya Sınırlamasız, elyaf donatılı beton, 3) Düşük sınırlama (kaya mevcut) 4) Yüksek sınırlama (gerilimli kaya), 5) Yüksek sınırlama ve kusurlu temas, 6) FRP ile tamir edilmiş Yüksek sınırlamalı, kusurlu temas, 7) Yüksek sınırlama ve kusurlu temas, elyaf donatılı beton, ve 8) Yüksek sınırlama ve geliştirilmiş temas. Zayıf kayanın mekanik özellikleri, özel bir hafif beton kompoziti ile elde edildi. Numunelerin yüklenmesi, hidrolik krikolar ve basınç aktarma bölümleri ile iki dikey yönde basınç uygulanarak yapıldı. Deneysel veri toplama, dijital görüntü korelasyon sonuçlarıyla doğrulandı. Çalışma, at nalı biçimli basınçlı tünellerin davranışını, literatürde birincisi olan yeni bir deneysel yaklaşım kullanarak, yerinde stres durumu, kaplama teması ve kaplamanın mekanik özellikleri gibi değişkenlerle göstermiştir. Sonuçlar, sınırlandırma seviyesinin davranışı kuvvetle etkilediğini, altta kalan boşlukların kritik olduğunu ve sürekli yük dağılımının varsayımını ihlal ettiğini, FRC'nin kesitin kapasitesini iyileştirmediğini, ancak çatlak konumlarını dağıttığını ve çatlak genişliklerini kontrol ettiğini göstermiştir.

Özet (Çeviri)

Behaviour of pressurized tunnels are determined by the mechanical and geometrical properties of lining, mechanical properties and overburden pressure, and the quality of contact zone between rock and lining. These factors form the backbone of the design process of tunnels with internal pressure. Estimating crack widths and damage patterns is challenging due to the nonlinear interaction of natural and artificial layers. In this study, influence of key parameters and FRP-fabric-wrap repairing method were experimentally investigated. Eight specimens which were %40-scaled replicas of typical cross-section used in Topçam Dam, a reinforced concrete tunnel built into weak rock were tested. 1)No confinement, 2)No confinement fiber reinforced concrete, 3)Low confinement (rock present) 4)High confinement (stressed rock), 5)High confinement and imperfect contact, 6)FRP-repaired high confinement imperfect contact, 7)High confinement and imperfect contact with FRC, and 8)High confinement and improved contact. Mechanical properties of weak rock was simulated with a special light weight concrete composite. Loading of the specimens was done by applying pressure in two orthogonal directions with hydraulic jacks and pressure transmitting sections. Experimental data collection was confirmed with digital image correlation results. The study demonstrated the behaviour of horse-shoe shaped pressurized tunnels using a novel experimental approach, a first in the literature, with the key variables of: in-situ state of stress, contact of lining and mechanical properties of lining. Results showed that the level of confinement strongly affects the behaviour, soffit voids are critical and infringe the assumption of continuous load distribution, FRC does not improve the capacity of the section but distribute crack locations and control crack widths.

Benzer Tezler

  1. Uçucu kül içeren kendiliğinden yerleşen hibrid lifli betonların bazı özelliklerinin araştırılması

    The investigation of some properties of self compacting hybrid fiber concrete containing fly ash

    ALİ ÖZ

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2014

    İnşaat MühendisliğiAtatürk Üniversitesi

    İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. ABDULKADİR CÜNEYT AYDIN

  2. Prefabrike kolon kiriş birleşiminin elastik dönme redörünün hesabı

    Başlık çevirisi yok

    MUSTAFA ÇOLAK

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    1996

    İnşaat Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    DOÇ.DR. GÜLAY GÜLTEN

  3. Geçirimli beton yol üstyapısının incelenmesi

    Investigation of porous concrete road surfacing

    İRFAN ŞÜKRÜ YAĞCI

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    1991

    İnşaat Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    PROF.DR. EMİNE AĞAR

  4. Kalorifer külü ile hafif yapı bloğu üretiminin araştırılması

    The investigation of production of lightweight construction block using coal ash

    ALİ YİĞİT

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2008

    Teknik EğitimAfyon Kocatepe Üniversitesi

    Teknik Eğitim Bölümü

    DOÇ. DR. İSMAİL DEMİR

  5. Karşıt akışlı kaskad ranque-hılsch vorteks tüpünde farklı nozul malzemelerinde enerji-ekserji analizlerinin deneysel olarak incelenmesi

    An experimental investigation of different nozzle materials in counterflow cascade ranque-hilsch vortex tube on energy-exergy analysis

    ÜMİT TOPCUOĞLU

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2018

    Makine MühendisliğiBartın Üniversitesi

    Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DR. ÖĞR. ÜYESİ VOLKAN KIRMACI