Tepekışla barajı ve hidroelektrik enerji santrali (HES) derivasyon tüneli (Erbaa, Tokat) kaya kütlesi jeomekanik karakterizasyonu ve tahkimat sistemlerinin değerlendirilmesi

Abstract

Bu çalışmada Tepekışla Barajı ve Hidroelektrik Enerji Santrali kapsamında yaklaşık 504 m uzunluğunda ve 6.30 m çapında inşa edilen derivasyon tünelinin kaya kütlesi jeomekanik karakterizasyonu ve tahkimat sistemlerinin değerlendirilmesi yapılmıştır. Çalışmada ön araştırmalar kapsamında tünel güzergâhının jeolojik incelemesi, temel jeolojik ve jeomekanik değerlendirmeler ve jeoteknik saha inceleme planı yapılmıştır. Müteakiben gerçekleştirilen tasarım aşaması araştırmaları kapsamında; tünel güzergâhı ve portalların belirlenmesi, ayrıntılı jeolojik ve jeomekanik incelemeler, jeolojik ve jeoteknik problemlerin değerlendirilmesi, malzemelerin jeomekanik özelliklerinin ve tasarım ölçütlerinin Q, RMR ve GSI sistemlerine göre belirlenmesi gerçekleştirilmiştir. Ampirik yöntemlere bağlı olarak önerilen destek sistemlerinin doğrulanması ve performanslarının değerlendirilmesi için tünel güzergâhı boyunca kritik kesitlerde sonlu elemanlar analiz yöntemi kullanılarak gerilme ve deformasyon analizleri yapılmıştır. Son aşama olan inşaat aşaması araştırmaları kapsamında ise jeolojik ve jeoteknik izleme, inceleme, gözlem ve deformasyon okumaları ile elde edilen parametreler sonucunda, söz konusu tahkimatların yer koşullarına göre modifikasyonları gerçekleştirilmiş ve revize destek sistemleri önerilerek uygulanmıştır. Sayısal analiz sonuçlarının sınır değer çıktığı bölgede göçük meydana gelmesi sayısal analiz sonuçlarının önemini vurgulamıştır. Tasarım aşaması önerilen tahkimat sistemleri ile inşaat aşaması uygulanan tahkimat sistemlerinin birbiri ile %62 oranında tutarlılık sergilediği ve %38'lik tutarsızlığın veri yetersizliğinden kaynaklandığı sonucuna varılmıştır. Bu %38'lik tutarsızlık inşaat aşamasında maliyet artışına ve zaman kaybına neden olmuştur. Söz konusu çalışma alanı için, tasarım aşamasında daha fazla veri ile tahkimat sisteminin belirlenmesinin önemi anlaşılmıştır.