Çatalca - Subaşı Mahallesi yağmur suyu drenaj sisteminin projelendirilmesi ve yaklaşık maliyetinin hesaplanması
Başlık çevirisi mevcut değil.
- Tez No: 956643
- Danışmanlar: DR. ÖĞR. ÜYESİ YASİN PAŞA
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: İnşaat Mühendisliği, Civil Engineering
- Anahtar Kelimeler: Yağmursuyu drenaj sistemi, EPA SWMM, İSKİ Şartnamesi, taşkın riski, Yağış tekerrür süreleri, Havza analizi, Sürdürülebilir altyapı, Yaklaşık maliyet hesaplaması, Stormwater drainage system, EPA SWMM, İSKİ Specifications, flood risk, rainfall return periods, watershed analysis, sustainable infrastructure, approximate cost analysis
- Yıl: 2025
- Dil: Türkçe
- Üniversite: İstanbul Gelişim Üniversitesi
- Enstitü: Lisansüstü Eğitim Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 131
Özet
Günümüzde hızla artan nüfus, göç ve iklim değişikliği, kentlerin doğal dengesi üzerinde büyük bir baskı oluşturarak mevcut altyapı sistemlerinde çeşitli sorunlara yol açmaktadır. Özellikle kentsel alanlarda artan yapılaşma, geçirimsiz yüzey alanlarının genişlemesine neden olmakta ve yağmur suyunun doğal yollarla yeraltına sızmasını önemli ölçüde engellemektedir. Bu durum kontrolsüz yüzeysel akışa sebebiyet vererek su baskınlarına, altyapı yetersizliklerine ve sonuç olarak can ve mal kayıplarına neden olmakta; bu da şehirlerin sürdürülebilirliğini tehlikeye sokmaktadır. Bu çalışma, bu tür sorunları azaltmak ve uzun vadede kalıcı çözümler üretebilmek amacıyla İstanbul ili Çatalca ilçesi Subaşı Mahallesi'nde yaşanan aşırı yağış kaynaklı su birikintisi probleminin giderilmesine yönelik, İSKİ Şartnamesi'ne uygun bir yağmursuyu drenaj sisteminin tasarımı ve modellemesi üzerine yoğunlaşmaktadır. Öncelikli olarak, bölgenin mevcut durum analizi yapılmış; topoğrafik özellikleri, yapılaşma eğilimleri ve yağmur suyunun akış dinamikleri belirlenmiştir. Bu aşamada, yağmur suyunun toplandığı havzalar titizlikle tanımlanarak, havza alanları detaylı biçimde hesaplanmıştır. Ardından, boru çıkış noktaları ve yağmursuyu hatlarının güzergâhları belirlenmiş; tahliye hatları, başlangıç, tali ve ana kollar olmak üzere farklı kademeler şeklinde tasnif edilmiştir. Tasarım sürecinde, İSKİ Şartnamesi'nde belirtilen minimum boru çapları ve diğer teknik kriterler göz önünde bulundurularak, suyun etkili ve kontrollü yönlendirilmesi hedeflenmiştir. Bu bağlamda, kullanılan altyapı elemanlarının ekonomik ve çevresel sürdürülebilirlik ilkelerine uygunluğu gözetilmiştir. Tasarımı desteklemek için ise EPA SWMM (Environmental Protection Agency Storm Water Management Model) yazılımı kullanılmıştır. Bu yazılım sayesinde, farklı yağış senaryoları (5, 25, 50 ve 100 yıllık tekerrür süreleri) oluşturularak, sistemin performansı hem normal hem de aşırı yağış koşullarında incelenmiştir. Bu senaryolar doğrultusunda, boru ağının optimizasyonu yapılarak kapasite yetersizliği veya su taşkını gibi potansiyel riskler en aza indirilmeye çalışılmıştır. Modelleme sürecinde elde edilen sonuçlar, tasarlanan drenaj sisteminin bölgedeki taşkın riskini önemli ölçüde azalttığını ve tahliye süreçlerini iyileştirdiğini göstermektedir. Özellikle nüfus artışı, göç, hızlı kentleşme ve iklim değişikliğiyle birlikte daha sık ve yoğun yaşanan yağışlara karşı, tasarlanan sistemin esnek ve dayanıklı bir çözüm sunduğu gözlemlenmiştir. Bununla birlikte, sistemin ekonomik boyutu da ele alınarak, çeşitli formüller ve güncel rayiç bedeller yardımıyla yaklaşık maliyet analizleri yapılmış; altyapı yatırımının hem yatırım hem de işletme safhalarına ilişkin öngörülebilir sonuçlar elde edilmiştir. Bu tez çalışması, Çatalca Subaşı Mahallesi'nde yaşanan yağmur suyu drenaj problemlerine yönelik kapsamlı bir çözüm önerisi sunmak amacıyla gerçekleştirilmiştir. Çalışma, modern mühendislik yaklaşımları, çevresel sürdürülebilirlik ilkeleri ve ekonomik analizlerle desteklenerek bölgeye özel bir altyapı modeli geliştirmiştir. Elde edilen sonuçlar, bölgesel altyapı sorunlarının çözümüne katkıda bulunacak yenilikçi bir yöntem ortaya koymuştur. Bu kapsamda öne çıkan bulgular şu şekilde özetlenebilir: Teknik ve Hidrolik Performans Farklı dönüş aralıklarına göre yağış senaryoları (5, 25, 50 ve 100 yıl) oluşturulmuş ve drenaj sisteminin performansı detaylı şekilde analiz edilmiştir. 5 yıllık dönüş aralığında, maliyet avantajı yüksek, ancak uzun vadeli dayanıklılık açısından sınırlı bir çözüm sunulmuştur. 25 ve 50 yıllık dönüş aralıklarında, maliyet-performans dengesi optimize edilmiş ve sistemin uzun vadede sürdürülebilir olduğu görülmüştür. 100 yıllık dönüş aralığı senaryosunda ise tasarımın, gelecekte oluşabilecek en yoğun yağışlara karşı bile etkin koruma sağlayacak şekilde esnek ve dayanıklı bir yapıya sahip olduğu tespit edilmiştir. Sistem tasarımında kullanılan boru çapları, doluluk oranları ve enerji çizgisi yükseklikleri İSKİ Teknik Şartnamesi'ne uygun şekilde belirlenmiştir. Bu, taşkın risklerini minimize ederken yüzeysel akışın kontrol altına alınmasını sağlamıştır. Ekonomik Değerlendirme Çalışma kapsamında yapılan yaklaşık maliyet analizleri, farklı dönüş aralıklarına göre altyapının yatırım maliyetlerini net bir şekilde ortaya koymuştur: • 5 yıllık tasarım maliyeti: ₺30.568.335,78 • 25 yıllık tasarım maliyeti: ₺37.699.219,49 • 50 yıllık tasarım maliyeti: ₺38.185.497,48 • 100 yıllık tasarım maliyeti: ₺45.964.258,45 Maliyet analizlerinden elde edilen veriler, kısa vadeli tasarımların düşük maliyet avantajı sunduğunu, ancak uzun vadede daha kapsamlı çözümler için 50 ve 100 yıllık tasarımların daha etkin bir ekonomik seçenek olduğunu göstermiştir. Kullanılan dayanıklı malzemeler ve optimum güzergah seçimleri, hem yatırım hem de işletme maliyetlerini düşürmüş ve sistemin ekonomik sürdürülebilirliğini sağlamıştır. Çevresel ve Toplumsal Etkiler Çalışma, çevresel sürdürülebilirlik hedeflerini dikkate alarak tasarlanmıştır. Yüzeysel akışın azaltılması, yeraltı su kaynaklarının korunmasını sağlamış, çevreye verilen zarar minimuma indirilmiştir. Önerilen drenaj sistemi, bölgedeki taşkın risklerini ve su baskınlarını önleyerek can ve mal kayıplarını önemli ölçüde azaltmıştır. Bu, bölge halkının yaşam kalitesine doğrudan katkıda bulunmuştur. Sistem, bölgenin kentsel gelişimini destekleyen güvenli ve sürdürülebilir bir altyapı sunarak yerel ekonomiye dolaylı katkılar sağlamıştır. Yenilikçi ve Uygulanabilir Çözümler Tasarlanan drenaj sistemi, sadece Çatalca Subaşı Mahallesi için değil, benzer altyapı problemleri yaşayan diğer bölgeler için de bir örnek teşkil etmektedir. EPA SWMM yazılımı ile yapılan modelleme ve simülasyonlar, modern altyapı projeleri için etkili bir araç olarak değerlendirilmiştir. Bölgesel ölçekten ulusal ölçeğe kadar uygulanabilir olan bu yaklaşım, şehirlerin altyapı planlamasına yönelik bütüncül bir bakış açısı sunmaktadır. Geleceğe Yönelik Öneriler İklim değişikliği senaryoları: Artan yağış frekansları ve yoğunluklarına uyum sağlamak için gelecekteki projelerde esnek ve dayanıklı sistemler tasarlanmalıdır. Yeşil altyapı uygulamaları: Geçirgen yüzeyler, yağmur bahçeleri ve biyolojik hendekler gibi çevresel çözümlerin altyapı projelerine entegre edilmesi önerilmektedir. Düzenli bakım ve güncellemeler: Sistemin performansını uzun vadede koruyabilmek için düzenli bakım ve kapasite analizleri yapılmalıdır.
Özet (Çeviri)
Today, the rapidly increasing population, migration, and climate change exert significant pressure on the natural balance of cities, leading to various problems in existing infrastructure systems. Particularly in urban areas, the increasing urbanization has expanded impermeable surface areas, significantly hindering the natural infiltration of rainwater into the ground. This situation causes uncontrolled surface runoff, leading to flooding, infrastructure inadequacies, and ultimately, loss of life and property, thereby jeopardizing the sustainability of cities. This study focuses on designing and modeling a stormwater drainage system in compliance with the İSKİ Technical Specification to address excessive rainfall-induced water accumulation problems in Subaşı Neighborhood, Çatalca District, Istanbul. Initially, a current situation analysis of the region was conducted, including its topographic features, urbanization trends, and rainwater flow dynamics. In this phase, the catchment areas where rainwater accumulates were carefully identified, and their areas were calculated in detail. Subsequently, pipe outlets and the routes of stormwater lines were determined, categorizing the drainage lines into primary, secondary, and main branches. During the design phase, the minimum pipe diameters and other technical criteria specified in the İSKİ Technical Specification were considered to ensure effective and controlled water management. In this context, the economic and environmental sustainability of the infrastructure elements used was prioritized. To support the design, the EPA SWMM (Environmental Protection Agency Storm Water Management Model) software was utilized. Using this software, various rainfall scenarios (recurrence periods of 5, 25, 50, and 100 years) were created, and the system's performance was examined under both normal and extreme rainfall conditions. Based on these scenarios, the pipe network was optimized to minimize potential risks such as capacity shortages or water overflow. The results obtained during the modeling process showed that the designed drainage system significantly reduces flood risk in the area and improves the drainage processes. Particularly in response to more frequent and intense rainfall caused by population growth, migration, rapid urbanization, and climate change, the system was observed to offer a flexible and resilient solution. Additionally, the economic aspect of the system was evaluated, and approximate cost analyses were conducted using various formulas and current market rates, resulting in predictable outcomes for both the investment and operational phases of the infrastructure. This thesis was carried out to provide a comprehensive solution to the stormwater drainage problems in Subaşı Neighborhood, Çatalca District. The study developed a region-specific infrastructure model supported by modern engineering approaches, environmental sustainability principles, and economic analyses. The results obtained revealed an innovative method that contributes to the solution of regional infrastructure problems. The prominent findings of this study are summarized as follows: Technical and Hydraulic Performance Rainfall scenarios (recurrence periods of 5, 25, 50, and 100 years) were created, and the performance of the drainage system was analyzed in detail. For the 5-year recurrence period, a cost-effective but limited solution in terms of long-term durability was offered. For the 25- and 50-year recurrence periods, the cost-performance balance was optimized, and the system was found to be sustainable in the long term. In the 100-year recurrence period scenario, the design provided a flexible and resilient structure capable of effectively protecting against even the most intense future rainfall events. The pipe diameters, fill rates, and energy line elevations used in the system design were determined in accordance with the İSKİ Technical Specification, minimizing flood risks and controlling surface runoff. Economic Assessment The approximate cost analyses conducted within the scope of the study revealed the investment costs of the infrastructure according to different recurrence periods: • 5-year design cost: ₺30,568,335.78 • 25-year design cost: ₺37,699,219.49 • 50-year design cost: ₺38,185,497.48 • 100-year design cost: ₺45,964,258.45 The cost data showed that short-term designs offer low-cost advantages, but 50- and 100-year designs are more effective economic options for comprehensive long-term solutions. The use of durable materials and optimal route selection reduced both investment and operating costs, ensuring the system's economic sustainability. Environmental and Societal Impacts The study was designed with environmental sustainability goals in mind. Reducing surface runoff preserved groundwater resources and minimized environmental damage. The proposed drainage system significantly reduced flood risks and water accumulation in the area, thereby directly contributing to the quality of life for the local population by preventing loss of life and property. The system provided a safe and sustainable infrastructure that supports the urban development of the area, indirectly contributing to the local economy. Innovative and Applicable Solutions The designed drainage system serves as an example for other regions facing similar infrastructure problems, not just for Subaşı Neighborhood. Modeling and simulations conducted with the EPA SWMM software demonstrated its effectiveness as a tool for modern infrastructure projects. This approach, applicable from a regional to a national scale, offers a comprehensive perspective for urban infrastructure planning. Future Recommendations Climate change scenarios: Flexible and resilient systems should be designed in future projects to adapt to the increasing frequency and intensity of rainfall. Green infrastructure applications: Environmental solutions such as permeable surfaces, rain gardens, and bioswales should be integrated into infrastructure projects. Regular maintenance and updates: Regular maintenance and capacity analyses should be conducted to maintain the system's performance in the long term.
Benzer Tezler
- Halil (Kut) Paşa'nın askeri ve siyasi faaliyetleri
The Political and military activities of Halil (Kut) Pasha
MEHMET EMİN DİNÇ
- Bir İstanbul endemiği Centaurea hermannii F. Hermann (Asteraceae)'ın autekolojik özellikleri
Autecological characteristics of Centaurea hermannii F.Hermann (Asteraceae), an endemic species for Istanbul
HATİCE KÜBRA EROĞLU
- Türk siyasi tarihinde İhsan Eryavuz (1877-1947)
İhsan Eryavuz in Turkish political history (1877-1947)
TUĞBA ATAY
Yüksek Lisans
Türkçe
2023
BibliyografyaKaramanoğlu Mehmetbey ÜniversitesiTarih Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. EROL YÜKSEL
- İstanbul Halk Evleri'nin faaliyetleri (1946-1951)
Başlık çevirisi yok
KEMAL YILDIZ
Yüksek Lisans
Türkçe
2004
Türk İnkılap TarihiMarmara ÜniversitesiAtatürk İlkeleri ve İnkılap Tarihi Ana Bilim Dalı
Y.DOÇ.DR. AHMET HALÛK DURSUN