Assessment of the effect of uncertainties associated with input parameters on failure of earth-fill dams
Girdi parametrelerine bağlı belirsizliklerin toprak dolgu barajların yıkılması üzerindeki etkisinin değerlendirilmesi
- Tez No: 947840
- Danışmanlar: PROF. DR. ALİ MELİH YANMAZ, DR. ÖĞR. ÜYESİ HASAN ZAİFOĞLU
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: İnşaat Mühendisliği, Civil Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2025
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Orta Doğu Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 187
Özet
Baraj yıkılmaları, çevre ve insan hayatı üzerinde büyük etkilere sahiptir ve ciddi maddi kayıplara yol açabilmektedir. Özellikle son yıllarda artan kısa süreli ani yağışlar, baraj yıkılmalarını etkileyen faktörlerden biridir. Kıbrıs'taki Kanlıköy Barajı da, Lefkoşa civarında gerçekleşen ani yağışlardan etkilenmesi muhtemel barajlardan biridir ve yıkımı Lefkoşa için ciddi riskler taşımaktadır. Bu çalışma, baraj yıkılmasını etkileyen girdi parametrelerini, hidrolojik parametreleri ve baraj yıkılma parametrelerini, değerlendirmektedir. Hidrolojik parametrelerin incelenmesi için HEC-HMS yazılımı kullanılarak bir hidrolojik model oluşturulmuş ve bu model, 2010 yılına ait bir yağış-akış verisi ile kalibre edilmiştir. Kalan kareler toplamı yöntemi, en yüksek kümülatif performans metrik değerini (0.82) vermiştir; bu nedenle bu yöntemin kalibre edilmiş hidrografı ve parametreleri kullanılmıştır. Parametreler üzerinde duyarlılık analizi gerçekleştirilerek, parametreler duyarlılık oranlarına göre karşılaştırılmıştır. Eğri Numarası (CN)'nın en hassas parametre olduğu, ardından Muskingum-K'nin geldiği bulunmuştur. Son olarak, HEC-HMS programında, belirsizlik analizi uygulanarak, olası maksimum ve minimum hidrograflar elde edilmiştir. Giriş hidrografı, üstten aşma senaryosunda etkili olduğu için, giriş hidrografının maksimum ve minimum değişimi önemlidir. Belirsizlik analizi, maksimum debinin 82,45 m³/s ve minimum debinin ise 74,67 m³/s olduğunu göstermiştir. Sonrasında, McBreach ve HEC-RAS programları kullanılarak olasılıksal baraj yıkılma analizleri, üstten aşma ve gedikleme senaryoları maksimum ve minimum hidrograf koşulları dikkate alınarak gerçekleştirilmiştir. McBreach yazılımında her bir senaryo için %1'den (nadir ancak ciddi) %99'a (daha sık ancak daha az ciddi) kadar aşma olasılıkları elde edilmektedir. En yüksek debi olan 635 m³/s, %1 aşılma olasılığı ile üstten aşma senaryosu sırasında gerçekleşirken, en düşük debi olan 220 m³/s ise %99 aşılma olasılığı ile gediklenme senaryosu sırasında meydana gelmiştir.
Özet (Çeviri)
Dam failures have major effects on the environment and human life, and lead to serious financial losses. Flash floods have become increasingly frequent in recent years and are considered a significant factor contributing to dam failures. Kanlıköy Dam, Cyprus, is likely to be affected by flash floods, and its failure poses serious risks for Nicosia. This study evaluates input parameters, hydrologic and dam breach parameters, influencing potential failure of the dam. A hydrologic model was developed in HEC-HMS and calibrated using the 2010 Flood in Nicosia. Sum of Squared Residuals method yielded the highest CPM value (0.82), so calibrated hydrograph and parameters obtained from this method were used. Moreover, sensitivity analysis was performed to evaluate the parameters based on their level of influence. Curve Number (CN) was found to be the most sensitive parameter, followed by the Muskingum-K. Finally, uncertainty analysis was applied to generate possible maximum and minimum inflow hydrographs, which are essential to examine overtopping induced dam failures. The uncertainty analysis indicated maximum and minimum discharges of 82.45 m³/s and 74.67 m³/s, respectively. Probabilistic dam failure analyses were performed using McBreach and HEC-RAS, considering both overtopping and piping failure scenarios under minimum and maximum hydrograph conditions. McBreach provided breach parameters for exceedance probabilities from 1% (rare but severe failure) to 99% (more frequent yet less severe event). The highest peak discharge, 635 m³/s, occurred during overtopping failure at the 1% exceedance probability, while the lowest discharge, 220 m³/s, occurred during piping failure at the 99% exceedance probability.
Benzer Tezler
- Tarım kaynaklı pestisitlerin SWAT ile havza ölçeğinde modellenmesi
Modeling agricultural pesticide pollution by SWAT model
FATMA NİHAN DOĞAN
Doktora
Türkçe
2022
Çevre Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiÇevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. MAHMUT EKREM KARPUZCU
- Dinamik konumlandırma sistemlerinde tehlikeye sebep olan faktörlerin incelenmesi
Investigation of factors causing hazards in dynamic positioning systems
MUSTAFA ATAŞ
Yüksek Lisans
Türkçe
2025
Denizcilikİstanbul Teknik ÜniversitesiDeniz Ulaştırma Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. HAKAN DEMİREL
- Seismic hazard assesment in regions having diffused boundaries and nonhomogeneous attenuation
Belirsiz sınırlara ve homojen olmayan azalım ilişkisine sahip bölgelerde deprem tehlikesi değerlendirmesi
NESRİN BAŞÖZ
- Assessment of the effectiveness of risk management strategies in petrol production:A case study of Baiji Refinery
Petrol üretiminde risk yönetim stratejilerinin etkinliğinin değerlendirilmesi: Baiji Rafinerisinin vaka incelemesi
HANEEN MOHAMMED MAHDI AL-SHANDAH
Yüksek Lisans
İngilizce
2024
Mühendislik Bilimleriİstanbul Gedik ÜniversitesiMühendislik Yönetimi Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ TUĞBAY BURÇİN GÜMÜŞ
- Metalik biyomalzemelerin değerlendirilmesinde risk temelli bir karar modeli önerisi
A risk-based decision model proposal in the evaluation of metallic biomaterials
HİLAL SİNGER
Doktora
Türkçe
2023
Endüstri ve Endüstri MühendisliğiSakarya ÜniversitesiEndüstri Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. TİJEN ÖVER ÖZÇELİK