4. Hafta. Y. Doç. Dr. Himmet KARAMAN

Transkript

1 4. Hafta Y. Doç. Dr. Himmet KARAMAN

2 Ders Konusu 4. Tünel İnşaatlarındaki Jeodezik Ölçmeler ve Tünel Aplikasyonları 2

3 Kaynaklar Madencilik Ölçmeleri Özgen, M.G., Tekin, E. İstanbul, İTÜ, 1986 Yeraltı Ölçmeleri Aydın, Ö. İstanbul Devlet Mühendislik ve Mimarlık Akademisi, 1981 Madencilik Ölçmeleri Ders Notu Kalkan, Y Ölçme Tekniğinde Özel Konular Ders Notu Alkan, R.M.,

4 Kaynaklar Mine Mapping and Layout Williams, W.R. Englewood Cliffs, N.J.: Prentice-Hall, 1983 Elementary Plane and Mine Surveying Borshch-Komponiets, V., Federov, B., Kolesnikova, M. Moscow: Mir, 1986 Introduction to Mine Surveying Staley, W.W. Stanford University Press: California,

5 Tünel Aplikasyonları (1) Günümüzde ortaya çıkan yoğun şehirleşme ve teknolojideki hızlı ve önemli gelişmelerin ardından yaşam alanlarındaki yoğun yapılaşma nedeniyle yeraltının da daha fazla değerlendirilmesi gündeme gelmiş ve bunun paralelinde de değişik topografya ve zemin koşulları için tünel yapım teknikleri geliştirilmiştir. 5

6 Tünel Aplikasyonları (2) Şehirlerde tünelciliğin uygulama alanları genellikle karayolu, yayalar, raylı sistemler yada altyapı ihtiyaçları için tasarlanan proje alanları olmaktadır. Kentsel yaşam alanları dışında ise ulaşım projeleri, sığınak, madenlerin işletilmesi yada büyük su kaynaklarının değerlendirilmesi v.b. nedenlerle de tünel uygulamalarına gerek duyulmaktadır. 6

7 Tünel Aplikasyonları (3) İnşaat teknolojilerindeki gelişmelerin yanısıra ihtiyaçlara ve diğer koşullara bağlı olarak tünel uygulama ve buna ilişkin ölçme teknikleri de gelişmiştir. Günümüzde tünel uygulamaları kullanılan ölçme teknikleri açısından üç grubu ayrılabilir. Klasik metotla açılan tüneller TBM Tünel Delme Makinesi ile tünel açma yöntemi Batırma Tünel (lmmersed Tube) yöntemi 7

8 Tünel Aplikasyonları (4) Genel anlamda tünel ölçmeleri diğer yerüstü inşaat projeleri için gereken ölçmelerle benzerlikler taşımakla birlikte kendine özgü bazı yöntemlerin ve alet-ekipman donanımının kullanımını da gerektirmektedir. Ölçümlerin doğrudan kontrol edilmelerinin mümkün olmaması nedeniyle de yerüstündeki ölçmelere göre daha hassas ölçümler gerekli olmaktadır. Bununla beraber yukarıda sözü edilen üç gruba ayrılan tünel uygulama metotları için de bazı farklı ölçümler ve ölçüm aletlerinin kullanımı söz konusu olmaktadır. 8

9 Tünel Aplikasyonları (5) Ancak; her tünel alanı için uygulanması gerekli ölçme işlemleri tünel güzergahını kapsayacak bir ölçme ağının oluşturulmasıyla başlar. Buna göre bütün tünel uygulamaları için gerekli ölçme uygulamaları şöyle sıralanabilir. Ara giriş Giriş A Giriş B 9

10 Ölçme Uygulamaları İnşaat alanının kapsayan bir nirengi ağının oluşturulması. Nirengi noktaları arasında poligon ağı Yine aynı alanda oluşturulacak bir nivelman ağı Topografyanın ölçümü ve haritaların hazırlanması Tünel tasarımlarının hazırlanması Tünel giriş yapılarının (Şaft, Portal, Yaklaşım Tüneli ) inşaatı için yapılan ölçmeler. Proje parametrelerinin araziye işaretlenmesi ve ilave saha ölçümlerinin tamamlanması 10

11 Uygulama Gereksinimleri (1) Tünel inşaatına ilişkin tasarım değerlerine bağlı olarak tünel kazılarının yönlendirilmesi; Tip kesitlere uygun olarak inşaası, Gerekli destek detaylarının yerleştirilmesi, Tünel iç kaplama aşamalarının tamamlanması için dışarıda oluşturulan nokta sistemine bağlı olarak tünel giriş yapısı aracılığıyla tünel içerisine taşınan üç boyutlu (x,y,z) ölçme ağına ihtiyaç duyulur. 11

12 Uygulama Gereksinimleri (2) Bu ölçüm ağına ilişkin ölçüm noktaları; eğer tünel giriş yapısı portal yada yaklaşım tüneli ise doğrudan ölçümlenerek içeriye bir poligon ağının devamı olarak ulaştırılır. Giriş Noktaları Giriş Noktaları Sabit Nokta Sabit Nokta Giriş Noktaları 12 2 m

13 Uygulama Gereksinimleri (3) Eğer giriş yapısı şaft ise ölçüm noktaları şaft üzerinde oluşturulan ve dışarıdaki ölçüm ağına bağlı olarak konumlandırılan noktaların optik çekül aracılığıyla şaft tabanına taşınması ile oluşturulur. Eğer mümkün ise bu ölçüm noktalarının bir üçgen formunda aşağıya taşınmaları tercih edilmelidir. 13

14 Noktaların Taşınması A B 1 s 1 s 2 2 e c 2 c 1 ( KESİT PLAN ) Galeri A B Yer Üstü Noktaları s 1 1 s2 2 e c' 2 c' 1 3 s 3 s 4 Kuyu 4 C Yer Altı Noktaları D ( PLAN KESİT )) 14

15 Girişin Şaft Olması Durumu Giriş yapısının şaft olması durumunda yukarıda oluşturulan nivelman ağından yararlanılarak şaft üzerinde ve şaft dibinde sağlam bir şekilde şaft üstünden başlayarak şaft dibine kadar uzanan ve bu şekilde sabitlenmiş bir özel metre üzerinde eş zamanlı bir grup ölçüm yapılarak bunların ortalama değeri elde edilerek bulunabilir. 15

16 Kullanılan Noktalar Tünel ölçümleri için yararlanılan poligon ve nivelman noktaları tünel duvarlarında U profilli metal malzeme ile sağlam bir şekilde tesis edilir. Doğrudan üzerine ölçmeler için total station yerleşebilecek şekilde yapılır. 16

17 Ölçme Ağı Tasarımı Tünel içerisinde oluşturulacak poligon şebekesinin noktaları inşaatın konum hassasiyetine ilişkin beklentilere bağlı olarak sadece zincir formlu bir poligon ağı yerine tünelin her iki yakasına zig-zag formda yerleştirilerek en az birden fazla geri noktadan gözlem şansı yaratılmasıyla yeraltındaki ölçüm ağının duyarlığı artırılabilir. 17

18 Düzeltme ve Kontrol Ölçme koşullarındaki zorluk derecesi yüksek ve uzun kazı mesafesi bulunan tüneller kazı sırasında örneğin Gyromat vb donanımlarla yapılan ölçmelerle de tünel içerisindeki ölçme ağının yukarıdaki ölçme ağıyla uyumu kontrol edilerek gerek duyulursa kazı doğrultusuna düzeltme getirilebilir. 18

19 İlgili Videolar Pipe Jacking (boru itme) Yöntemi ile Açılan Mikro Tünel Projelerinde Jeodezik Çalışmalar Marmaray Animasyonu Deniz Tarama Animasyonu Tüplerin Batırılması Animasyonu 19

20 20 İTÜ GEOMATİK MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ