SAIDA DENİZ DEŞARJI İNŞAATI PROJESİ

Transkript

1 7. Kıyı Mühendisliği Sempozyumu SAIDA DENİZ DEŞARJI İNŞAATI PROJESİ Hakkı Emre KARABAY STFA Deniz İnşaatı İnşaat San.ve Tic. A.Ş., İhale Hazırlık Departmanı, İçerenköy Mah. Yeşil Vadi Sokak No:3 Kat: Ataşehir, İstanbul. Tel: / Dahili: Fax: hakkik@stfa.com Özet Lübnan'ın üçüncü büyük kenti olan Saida Şehri Beyrut'un 45 km güneyinde ve Akdeniz sahilinde yer almaktadır. Saida'da atık su arıtma tesisi bulunmaması sebebiyle İşveren olarak Lübnan Kalkınma ve Yeniden Yapılanma Konseyi (The Council for Development and Reconstruction, Beirut/LEBANON) 2000'li yılların başlarında böylesine bir yatırımı planlamıştır. Bu bağlamda, şehirden toplanan evsel atıksular, arıtma tesisinde arıtıldıktan sonra tesisin parçası olarak inşaa edilecek deniz deşarjı marifetiyle Akdenizin dip akıntılarına verilmesi öngörülmüştür. Proje m³ / gün maksimum atıksu debisi için tasarlanmış ve NIPPON Jogesuido Sekkei Ltd.Şti Envirotech Ltd ve TEI SPA Danışmanlığı altında 2147 m uzunluğunda ve 910 mm çapında CTP borudan oluşan deniz deşajı inşaatı STFA Denizı İnşaat Sanayi ve Ticaret A.Ş. tarafından üstlenilmiştir. Deşarj inşaatı Mayıs'2005 de tamamlanarak şehrin kullanımına sunulmuştur. SAIDA MARINE OUTFALL Abstract As being the third biggest city of Lebanon, the Saida City is located 45 km s south of Beirut and along the coastal area. Due to the lack of waste water treatment plant at the Saida City, the Employer, The Council for Development and Reconstruction, Beirut/LEBANON, planned to construct the same so that the waste water will be collected and treated, after that it will be discharged to the deep currents of the Mediterranean Sea through a marine outfall. The project was designed for the maximum wastewater flow rate of m³/day and it was executed by STFA Deniz İnşaatı İnş.San.Tic.A.Ş. under the Consultancy of NIPPON Jogesuido Sekkei Co.Ltd, Envirotech Ltd and TEI S.P.A. and handed over as fully operational to Client on May'2005. Anahtar Kelimeler: Lübnan, Saida, deşarj, CTP, marine outfall, GRP Pipe

2 Kıyı Mühendisliği Sempozyumu Giriş Orjinal tasarımında Ø 900 mm çapında çelik borulardan oluşan Saida Deniz Deşarjı, inşaat sahasının açık deniz şatlarına maruz olması nedeniyle deniz tabanında kazılacak hendek içine gömülmek ve gabion sepetleri ile aşınmaya karşı korunması suretiyle inşaa edilmesi planlanmıştır. Ayrıca yükselticiler prekast beton kubbeler yardımıyla çapa vs gibi dış etkilerden izole edilmiştir. Ancak inşaat işlerinin başlamasının öncesinde İşverenin kıyıya yakın bölgelerde güzergah revizyonuna gitmesi ile çelik boru yerine CTP boru kullanımı önerilmiş, bu sebeple keşif kıyaslaması ile CTP borunun daha ekonomik bir çözüm ayrıca yapım anlamında da tercih edilebilir bir alternatif olduğu ifade edilmiştir. İdarenin bu konu ile ilgili uygun görüşünün akabinde gerekli birimlerin gözetiminde deniz tabanın haritası çıkarılmış, güzergah ve profil çalışmaları tamamlarak İşverenin onayı alınmış ve paralelinde inşaat işlerine başlanmıştır. Proje Lokasyonu Saida şehrinin yerleşimi 1. ve 2. şekillerde de verilmiştir. Şekil 1 Şekil 2 Deniz Deşarj Tasarımı Deniz Deşarjı yapım projeleri ve proje alanına ait derinlik eğrileri İdare tarafından ihale dökümanlarında verilmiştir. Deniz Deşarjı Ø 900 mm çapında çelik borulardan ve çapları Ø 110 mm ile Ø 150 mm arasında değişen 37 adet difüzörlerden oluşmaktadır. Açık deniz şartlarından dolayı, boru hattı kanalın içine gömülmüş ve aşınmalardan korumak içinde kanal üzeri gabionlarla çevrilmiştir. Buna ek olarak, difüzörler prekast beton kubbeler kullanılarak dış etkilere karşı korunmuştur. İnşaatın başlamasından önce, deniz deşarj hattı İdare tarafından revize edilmiştir. Bu aşamada İdareye ilk tercihleri olan çelik boru yerine GRP boru kullanımı önerilmiş ve gerekli değerlendirmeler tamamlandıktan sonra bu öneri kabul edilmiştir. Bu koşullarda, deniz yatağı profili tekrar ölçülmüş ve yeni bilgiler ışığı altında plan ve profil inşaat için finalize edilmiştir. Orjinal ve revize edilmiş deniz deşarj hatları ve kesitleri sırasıyla Şekiller 3, 4, 5 ve 6 da gösterilmiştir.

3 END OF DIFFUSERS 2+146,43 288,00 m START OF DIFFUSERS 1+858,43-39,00 m 21,581 m Limit of Contract Ch ,00 m -113,866 m 7. Kıyı Mühendisliği Sempozyumu ,43 m Şekil 3. Saida Deniz Deşarj Hattı 21,581 m Limit of Contract Ch Şekil 4. Revize Saida Deniz Deşarj Hattı Şekil 5. Saida Deniz Deşarj Hattı Kesiti

4 Kıyı Mühendisliği Sempozyumu Şekil 6. Difüzör Kesiti Deniz Kazısı ve Yataklama Tasarım revizyonlarının ve deniz eğrilerinin belirlenmesi çalışmalarının tamamlanmasını takiben deniz de kazı işleri başlamıştır. -20 metreye kadar olan kazı işlerinde, ekskavatörlü duba (Bachoe Dipper Dredger) kullanılmıştır. -20 metreden deşarj hattının final derinliği olan -28 metreye kadar olan yapılacak deniz kazılarında dalgıç pompa kullanılmıştır. Daha sonra yataklama işlemi başarı ile gerçekleştirilmiştir. Kazı ve yataklama işlemleri tamamlanmış olan deniz yatağı seviyeleri, RTK (Real Time Kinematic) GPS sistemi ile desteklenen eko-sounder kullanılarak ölçülmüştür. Şekiller 7 ve 8 de deniz de yapılan kazı işlerinin değişik açılardan görüntüleri verilmiştir. Şekil 7. Denizde Kazı İşi - Backhoe kepçeli tarak kazıyıcı

5 7. Kıyı Mühendisliği Sempozyumu Şekil 8. Denizde Kazı İşi Dalgıç Pompa ile kazı Betonarme Kanalet ve Kubbe Üretimi Saida Deniz Deşarjı Projesi için gerekli sayıda ve miktarda betonarme kanalet ve difüzörler için kullanılacak olan koruma kubbeleri şantiye sınırları içerisinde bulunan prekast sahasında üretilmiştir. Şekiller 9 ve 10 da prekast elemanların değişik açılardan görüntüleri verilmiştir. Şekil 9 Prekast Kanaletler Şekil 10 Prekast Kubbeler Boru Modüllerinin Hazırlanması GRP boru modülleri 12 metre uzunluğunda segmentler şeklinde, tasarım ve yapım şartnamelerine uygun şekilde üretilmiştir. Şantiye sahasında uygun bir alan bulunmadığı için, boru segmentleri hazırlığı 3 km deniz mili mesafesinde bulunan Zahrani Limanında gerçekleştirilmiştir.

6 Kıyı Mühendisliği Sempozyumu Öncelikle, 12 metrelik boru segmentleri karada birleştirilerek 24 metre uzunluğunda modüller elde edilmiştir. Daha sonra 6 metre aralıklarla prekast kanaletler monte edilmiş ve sabitlenmiştir. Yukarıda bahsedilen işlemler tamamlandıktan sonra, modüller dağıtıcı kiriş (kantarma) vasıtası ile yüzer dubaya yerleştirilmiş ve monte edilecek lokasyona taşınması sağlanmıştır. Şekiller 11, 12, 13 ve 14 segmentlerin hazırlanmasını değişik açılardan göstermektedir. Şekil metrelik modüllerin hazırlanması Şekil metrelik modüllerin dağıtıcı kirişler vasıtası ile dubaya yerleştirilmesi Şekil 13 Sahada boru hazırlanması Şekil 14 Segmentlerin taşınması

7 7. Kıyı Mühendisliği Sempozyumu Denizde Boru Montajı Boru modüllerinin denizde birleştirilebilmesi için, tasarım kriterlerine de uygun olarak boru kanalının içerisine, kanaletlerin altına gelecek şekilde geçici beton elemanlar imal edilerek yerleştirilmiş ve 24 metrelik modüller denize indirilerek bu kızakların üzerinde bırakılmıştır. Boru birleşim işlemi, boruların ucuna 120 derece açı ile yerleştirilmiş olan deniz mandalları sayesinde yapılmıştır. Deniz mandallarının bağlantısı dalgıçlar tarafından gergi demiri sayesinde gerçekleştirilmiştir. Bu operasyonlar esnasında yüzer vinçler -10 metre derinliğe kadar kullanılmışlardır. Daha derin yerlerde ise, dalga ve solugan hareketlerinin ekipmanlar üzerindeki etkilerinden dolayı, modüller kanalın hemen yanına geçici olarak yerlaştirilmiştir. Daha sonra, modüller birbirlerine yaklaştırılmış ve kriko ile birlikte kullanılan su altı paraşütleri sayesinde beton kızakların üzerinde oturtulmuştur. Bu işlemleri takiben, gergi demiri ve deniz mandalları kullanılarak modüller birleştirilmiş ve sabitlenmiştir. Şekiller 15, 16, 17, 18 ve 19 farklı açılardan denizde boru montajını göstermektedir. Şekil 15 Deniz altında boru montajının şematik gösterimi Şekik 16 Boruların denize indirilmesi Şekil 17 Deniz altı boru montajı

8 Kıyı Mühendisliği Sempozyumu Şekil 18 Deniz altı boru montajı Şekil 19 Deniz altı boru montajı Granüler Malzeme ile Geri Dolgu Yapılması Boru montajı işlemi tamamlandıktan sonra, geri dolgu işlemi başlamıştır. Deniz seviyesinde ki vakum etkisinden dolayı, geri dolgu işlemi ağzına çeneli kepçe takılmış olan yüzer duba kullanılarak yapılmıştır. Bu işlem süresince, ekipman boruya zarar vermeyecek şekilde en yakın noktadan granüler malzemeyi belirtilen bölgeye boşaltmaktadır. Bu şekilde yapılan geri dolgu işlemi, dolgu yüksekliğinin boru çapının 2/3 ü olana kadar devam etmiştir. Geri kalan dolgu işlemi ise döküm dubası ile su yüzeyinden gerçekleştirilmiştir. Şekiller 20 ve 21 değişik geri dolgu işlemlerini göstermektedir. Şekil 20 Yüzer Duba ile Geri Dolgu Şekil 21 Döküm Dubası ile Geri Dolgu Gabyon Kullanımı ile Deniz Deşarjı Aşınma Koruması Akdeniz de bulunan ters akıntılardan dolayı oluşabilecek aşınmalardan deniz deşarj hattını korumak için, tasarım kriterlerine ve uygulama çizimlerine uygun olarak anti-aşınma tabakası oluşturulmuştur. Bu sebepten dolayı, Gabyon adı verilen, koruyucu kayaların dikdörtgen tel kafes içerisine koyulması ile oluşturulan bir yapı, söz konusu tabakayı oluşturmuştur. Böylece, boru hattı üzerinde koruyucu kayalar içeren esnek, geçirgen ve monolitik yapı meydana gelmiştir. Gabyon sepetleri şantiye sınırları içerisinde bulunan prekast sahada hazırlanmıştır. İlk olarak, sepet içi boş bir şekilde oluşturulur, daha sonra uygun büyüklükteki taşlar yükleyici tarafından sepetin içerisine yerleştirilir. Bu aşama tamamlandıktan sonra, gabyonlar yüzer

9 7. Kıyı Mühendisliği Sempozyumu vinç kullanılarak dubaya koyulur ve belirlenen yere taşınması sağlandıktan sonra, dalgıçlar vasıtası ile kanal içine yerleştirilir. Şekiller 22, 23, 24, 25, 26, 27 ve 28 değişik sepet uygulamalarını göstermektedir. Şekil 22 Gabyon Oluşturulması Şekil23 Gabyon Dolgu işlemi Şekil 24 ve 25 Gabyon Sepetlerin Oluşturulması Şekil 26 Gabyon taşınması Şekil 27 Gabyon yerleştirilmesi

10 Kıyı Mühendisliği Sempozyumu Şekil 28 Gabyon Sepetlerin belirlenen yerlerine koyulması Deniz ve Kara Boru Hattının Kombinasyonu Deniz boru hattı montajı dışında, karada bulunan ve arıtma tesisi ile deniz arasında kalan boru hattı inşaatı da gerçekleştirilmiş ve bu bölüm tamamlandıktan sonra, deniz ve kara boru hatları birleştirme işlemi başlamıştır. Arada kalan birleşim boru segment boyları tam olarak belirlenmiş ve özel segmentler saha da oluşturulmuştur. Birleşim işleminin kolay yapılabilmesi için, her segmentin uçlarına esnek birleşim elemanları yerleştirilmiştir. Şekiller 29, 30 ve 31 deniz ve kara segment birleşimlerini şematik olarak göstermektedir. Şekil 29 Segmentler arası mesafe ölçümü

11 7. Kıyı Mühendisliği Sempozyumu Şekil 30 Birleşim Segmentinin yerleştirilmesi Şekil 31 Deniz ve Kara Segmentlerin esnek birleşim elemanı ile bağlantısının yapılması Şekil 32 Koruyucu Kubbeler ve Tamamlanmış Deniz Deşarjı

12 Kıyı Mühendisliği Sempozyumu Difüzör Ağızlarını Açılması ve Koruyucu Kubbelerin Yerleştirilmesi Taş sepetlerin yerleştirilme ve geri dolgu işlemlerinin tamamlanmasından sonra, difüzör ağızları dalgıçlar tarafından açılmıştır. Daha sonra, prekast sahasında üretilmiş olan kubbeler, yüzer vinç ve dalgıç kullanılarak projede belirtilen bölgeye yerleştirilmişlerdir. Şekil 32 koruyucu kubbeleri ve tamamlanmış deniz deşarjını göstermektedir. Sonuç Saida Deniz Deşarjı Projesi Akdeniz in hertürlü olumsuz etkilerine maruz kalmasına karşın, başarıyla tamamlanmıştır. Özellikle, kış sezonunda, gelgitlerden dolayı hiç bir ilerleme kaydedilememiştir. Bununla birlikte, deniz tabanı zemin koşulları dalgıç pompa ile kanal kazısı yapılmasına izin verdiği için, en kritik aktivite olan derinde kazı yapma işlemi hızlı bir şekilde gerçekleştirilebilmiştir. Bu bağlamda, deniz kazısı yapıldıktan sonra yataklama, boru segmentlerinin yerleştirilmesi ve geri dolgu işlemleri, aynı anda yapılabilmiştir. Bu da hava koşullarının çalışmaya elverişli olduğu periyotlarda, tüm proje boyunca farklı segmentlerin parça parça tamamlanmasına neden olmuştur. Kötü deniz koşullarına karşı, taş sepet kullanılarak oluşturulan aşınma koruma tabakası düzgün çalışmış ve herhangi bir bozulma gözlemlenmemiştir. Yeni ve eski boru hatlarının bağlantısı, GRP boruların yapısında bulunan esnek bağlantı elemanı sayesinde başarılı bir şekilde gerçekleştirilmiştir. GRP borular çok kısa süre içerisinde, yapım alanında tüm ihtiyaçları karşılayabildiği ve ayrıca esnek birleşim elemanlarının da su altı boru montajına uygunluğu, projenin başarılı olmasında ki diğer etkenlerdir. Boru hattı boyunca yapılan gerekli testlerden sonra, sistem İdareye teslim edilmiş ve Saida Arıtma Tesisi ve Deniz Deşarjı operasyonel hale gelmiştir.