UVP ALGILAYICILARI KULLANILARAK SU ALTI BORUSU ALTINDAKİ OYULMALARIN ZAMANLA DEĞİŞİMLERİNİN DENEYSEL ARAŞTIRILMASI



Benzer belgeler
SU ALTI BORU HATLARI TASARIM ve STABİLİTE

SU ALTI BORUSU ALTINDAKİ OYULMALARIN ZAMANSAL DEĞİŞİMİNİN DENEYSEL VE SAYISAL ARAŞTIRILMASI

DALGA ETKİSİNDEKİ SU ALTI BORUSU ALTINDA OLUŞAN OYULMA DERİNLİKLERİ NİHAİ DEĞERLERİNİN DENEYSEL ARAŞTIRILMASI

DOKUZ EYLÜL ÜNİVERSİTESİ HİDROLİK LABORATUVARI DALGA KANALI

DALGA ETKİSİ DURUMUNDA SU ALTI BORUSU ALTINDAKİ OYULMA SÜRECİNDE ZAMAN ÖLÇEĞİ PARAMETRESİNİN DENEYSEL ARAŞTIRILMASI

KARE KESĠTLĠ KÖPRÜ ORTA AYAĞI ETRAFINDA ZAMANLA DEĞĠġEN AKIM NEDENĠYLE OLUġAN YEREL OYULMALAR

DOKUZ EYLÜL ÜNİVERSİTESİ MÜHENDİSLİK FAKÜLTESİ İNŞAAT MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ HİDROLİK LABORATUVARI ÇALIŞMA EKİBİ

DOKUZ EYLÜL ÜNİVERSİTESİ MÜHENDİSLİK FAKÜLTESİ İN AAT MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ HİDROLİK LABORATUVARI

T.C. GAZİ ÜNİVERSİTESİ TEKNOLOJİ FAKÜLTESİ ENERJİ SİSTEMLERİ MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ AKIŞKANLAR MEKANİĞİ LABORATUVARI

Ürkmez Barajı Çarpıtılmış Modelinde Ani Göçme Sonucu Oluşan Taşkın Dalgalarının Deneysel Araştırılması

DALGA ETKİSİNDEKİ SU ALTI BORUSU ALTINDA ZAMANA BAĞLI OLARAK OLUŞAN OYULMALARIN ARAŞTIRILMASI

SIĞ SUDA YAN YANA SIRALI İKİ SİLİNDİR ARKASINDA OLUŞAN AKIŞ YAPISININ PASİF YÖNTEMLE KONTROLÜ 1

900*9.81*0.025* Watt 0.70

KÜP BLOKLU BASAMAKLI DALGAKIRANLARIN STABİLİTESİ STABILITY OF CUBE ARMOR UNIT IN THE BERM OF A BREAKWATER

ISI DEĞĠġTĠRGEÇLERĠ DENEYĠ

AÇIK KANAL AKIMLARINDA HIZ DAĞILIMININ ENTROPY YÖNTEMİ İLE İNCELENMESİ. Mehmet Ardıçlıoğlu. Ali İhsan Şentürk. Galip Seçkin

Selçuk Üniversitesi. Mühendislik-Mimarlık Fakültesi. Kimya Mühendisliği Bölümü. Kimya Mühendisliği Laboratuvarı. Venturimetre Deney Föyü

Makina Mühendisliği Bölümü Makine Laboratuarı

BİLECİK ŞEYH EDEBALİ ÜNİVERSİTESİ MÜHENDİSLİK FAKÜLTESİ MAKİNE VE İMALAT MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ

Baraj Yıkılması Sonrasında Taşkın Yayılımının Sayısal Modeli. Ürkmez Barajı

İSTANBUL BOĞAZI SU SEVİYESİ DEĞİŞİMLERİNİN MODELLENMESİ. Berna AYAT. İstanbul, Türkiye

MAK-LAB007 AKIŞKAN YATAĞINDA AKIŞKANLAŞTIRMA DENEYİ

AKARSULARDA DEBİ ÖLÇÜM YÖNTEMLERİ

(b) Model ve prototipi eşleştirmek için Reynolds benzerliğini kurmalıyız:

ONDOKUZ MAYIS ÜNİVERSİTESİ MÜHENDİSLİK FAKÜLTESİ KİMYA MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ KMB-305 KİMYA MÜHENDİSLİĞİ LABORATUVARI I

HİDROLİK. Yrd. Doç. Dr. Fatih TOSUNOĞLU

Borularda Akış. Hesaplamalarda ortalama hız kullanılır.

T.C. ONDOKUZ MAYIS ÜNĠVERSĠTESĠ MÜHENDĠSLĠK FAKÜLTESĠ MAKĠNA MÜHENDĠSLĠĞĠ BÖLÜMÜ SANTRĠFÜJ POMPA DENEY FÖYÜ HAZIRLAYANLAR. Prof. Dr.

UZAYSAL VE DOLU GÖVDELİ AŞIKLARIN ÇELİK ÇATI AĞIRLIĞINA ETKİSİNİN İNCELENMESİ

Alınan Puan NOT: Yalnızca 5 soru çözünüz, çözmediğiniz soruyu X ile işaretleyiniz. Sınav süresi 90 dakikadır. SORULAR ve ÇÖZÜMLER

AÇIK KANAL AKIMINDA PÜRÜZLÜLÜK ÜZERİNDE TÜRBÜLANS BÜYÜKLÜKLERİ

BİLECİK ŞEYH EDEBALİ ÜNİVERSİTESİ MÜHENDİSLİK FAKÜLTESİ MAKİNE VE İMALAT MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ

Açık Kanal Savak Akımlarında Debinin Farklı Yöntemler ile Belirlenmesi

BORULARDA BASINÇ KAYBI VE SÜRTÜNME DENEYİ

ÖRNEK PROJENİN HİDROLİK HESAPLARI: HİDROLİK BOYUTLANDIRMAYA ESAS KAPASİTE DEĞERLERİ. DİZAYN KAPASİTESİ m 3 /gün. Havalandırma ,492 -

Akarsu Geçişleri Akarsu Geçişleri

Şekil-1 Yeryüzünde bir düzleme gelen güneş ışınım çeşitleri

HİDROLİK LABORATUARI HİDROLİK LABORATUARI DENEY ALETLERİ

KAZIKLI YAPILAR ETRAFINDAKİ AKIM ALANININ ARAŞTIRILMASI

VENTURİMETRE DENEYİ 1. GİRİŞ

Akışkanların Dinamiği

BAŞKENT ÜNİVERSİTESİ MAKİNE MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ MAK MAKİNE MÜHENDİSLİĞİ LABORATUVARI DENEY 4

ÖN ÇÖKTÜRME HAVUZU DİZAYN KRİTERLERİ

NÖ-A NÖ-B. Adı- Soyadı: Fakülte No:

508 HİDROLOJİ ÖDEV #1

KATI MADDELERİN KRİTİK HAREKET HIZLARINA DANE YAYVANLIĞININ ETKİSİ

NÖ-A NÖ-B. Şube. Alınan Puan. Adı- Soyadı: Fakülte No: 1. Aşağıda verilen fiziksel büyüklüklerin eşit olduğunu gösteriniz. 1/6

TAŞINIM VE IŞINIMLA BİRLEŞİK ISI TRANSFERİ DENEYİ

PERFORE KIYI DUVARLARININ HİDROLİK PERFORMANSI

TOA06 SÜRÜKLENME KANALLI TAŞKIN YATAKLARDA MİNİMUM TAŞKINLAŞMA HIZININ BELİRLENMESİ

İnce Daneli Malzeme Kalınlığının, Dane Çapının ve Şev Eğiminin Taşıma Gücüne Etkisi

ZİRAAT FAKÜLTESİ BİYOSİSTEM MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ

BAŞKENT ÜNİVERSİTESİ MAKİNE MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ MAK 402 MAKİNE MÜHENDİSLİĞİ LABORATUVARI DENEY 9B - BURULMA DENEYİ

34. Dörtgen plak örnek çözümleri

BİLECİK ŞEYH EDEBALİ ÜNİVERSİTESİ MÜHENDİSLİK FAKÜLTESİ MAKİNE VE İMALAT MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ

SIĞLAŞMA BÖLGESİNDE DENİZALTI BORU HATLARI ALTINDA YEREL OYULMA

Terfi Hesapları Nasıl Yapılır?

ÇEV207 AKIŞKANLAR MEKANİĞİ KİNEMATİK-1. Y. Doç. Dr. Güray Doğan

NOT: Pazartesi da M201 de quiz yapılacaktır.

AKM 205 BÖLÜM 8 - UYGULAMA SORU VE ÇÖZÜMLERİ

Ders Notları 3 Geçirimlilik Permeabilite

Su seviyesi = ha Qin Kum dolu sütun Su seviyesi = h Qout

NAMIK KEMAL ÜNİVERSİTESİ ZİRAAT FAKÜLTESİ BİYOSİSTEM MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ

ÇÖZÜM 1) konumu mafsallı olup, buraya göre alınacak moment ile küçük pistona etkileyen kuvvet hesaplanır.

KALINLIK VE DERİNLİK HESAPLAMALARI

BÜLENT ECEVİT ÜNİVERSİTESİ MAKİNE MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ MAK490 Makine Laboratuarı Dersi Akışkanlar Mekaniği Deneyi

MAKİNA MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ AKIŞKANLAR MEKANİĞİ II FİNAL SINAVI Numara: Adı Soyadı: SORULAR-CEVAPLAR

AÇIK TİPTEN RIHTIMLARDA ETKİLİ GEMİ PERVANE JETLERİNİN HİDRODİNAMİĞİ

SU YAPILARI. 2.Hafta. Genel Tanımlar

İnşaat Mühendisliği Bölümü UYGULAMA 8 SERBEST YÜZEYLİ AKIMLAR

AKM 205 BÖLÜM 3 - UYGULAMA SORU VE ÇÖZÜMLERİ. Doç.Dr. Ali Can Takinacı Ar.Gör. Yük. Müh. Murat Özbulut

T. C. GÜMÜŞHANE ÜNİVERSİTESİ MÜHENDİSLİK VE DOĞA BİLİMLERİ FAKÜLTESİ MAKİNE MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ MAKİNE MÜHENDİSLİĞİ DENEYLER 2

Journal of Engineering and Natural Sciences Mühendislik ve Fen Bilimleri Dergisi

SORULAR - ÇÖZÜMLER. NOT: Toplam 5 (beş) soru çözünüz. Sınav süresi 90 dakikadır. 1. Aşağıdaki çizelgede boş bırakılan yerleri doldurunuz. Çözüm.1.

^\VWN ZİRAAT FAKÜLTESİ

Numerical Investigation of the Effect of Needle Tilting Angle on Irrigant Flow Inside the Tooth Root Canal

DENEY MONTAJ ŞEMASI I II III ON-OFF VALF BORU KESİTİ

Yüzeyaltı Drenaj (Subsurface Drainage) Prof.Dr.Mustafa KARAŞAHİN

KLİMA SANTRALLERİNDEKİ BOŞ HÜCRELER İÇİN TASARLANAN BİR ANEMOSTAT TİP DİFÜZÖRÜN AKIŞ ANALİZİ

AKIŞKANLARIN ISI İLETİM KATSAYILARININ BELİRLENMESİ DENEYİ

İNM Ders 2.2 YER HAREKETİ PARAMETRELERİNİN HESAPLANMASI. Yrd. Doç. Dr. Pelin ÖZENER İnşaat Mühendisliği Bölümü Geoteknik Anabilim Dalı

ELEKTRİK DEVRELERİ-2 LABORATUVARI II. DENEY FÖYÜ

12.Patates.. Patates.. Patates yumru olarak ekildiğinden patates ekim makinaları da diğer makinalardan ayrı olarak tasarlanmış özel makinalardır.

T.C. SELÇUK ÜNİVERSİTESİ MÜHENDİSLİK MİMARLIK FAKÜLTESİ KİMYA MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ KİMYA MÜHENDİSLİĞİ LABORATUARI BORUSAL REAKTÖR DENEYİ 2017 KONYA

ÇEV207 AKIŞKANLAR MEKANİĞİ KİNEMATİK-1. Y. Doç. Dr. Güray Doğan

2006 NAMIK KEMAL ÜNİVERSİTESİ ZİRAAT FAKÜLTESİ JAİN - TOPDRİP PC SERİSİ. <(>16, 0.45 ve 0.63 mm Et Kalınlığı, 1.0 ve 1.

713 SU TEMİNİ VE ÇEVRE ÖDEV #1

ULUDAĞ ÜNİVERSİTESİ MÜHENDİSLİK FAKÜLTESİ OTOMOTİV MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ

PİEZOELEKTRİK YAMALARIN AKILLI BİR KİRİŞİN TİTREŞİM ÖZELLİKLERİNİN BULUNMASINDA ALGILAYICI OLARAK KULLANILMASI ABSTRACT

NAMIK KEMAL ÜNİVERSİTESİ ZİRAAT FAKÜLTESİ BİYOSİSTEM MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ

PROJE AŞAMALARI : Karayolu Geçkisi (Güzergahı Araştırması, Plan ve Boykesit):

Ta k n Hidrografi Pik Debilerinin Köprü Orta Ayaklar Etraf nda Meydana Gelen Nihai Oyulmalara Etkisinin Deneysel Olarak Ara t r lmas

GAZİANTEP KİLLERİNİN DİSPERSİBİLİTE ÖZELLİĞİNİN BELİRLENMESİ

Dokuma Kumaş Yapisinin Tezgah Eni Boyunca Çözgü Gerginlik Dağilimina Etkisi

BAŞKENT ÜNİVERSİTESİ MAKİNA MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ MAK 402 MAKİNA MÜHENDİSLİĞİ LABORATUVARI DENEY 9A GERİNİM ÖLÇER KULLANARAK GERİLİM ANALİZİ YAPILMASI

FİZİK-II DERSİ LABORATUVARI ( FL 2 5 )

YOĞUŞMA DENEYİ. Arş. Gör. Emre MANDEV

AKIŞ REJİMLERİNİN SINIFLANDIRILMASI KRİTİK DERİNLİK KAVRAMI

ULUDAĞ ÜNĐVERSĐTESĐ MÜHENDĐSLĐK-MĐMARLIK FAKÜLTESĐ MAKĐNA MÜHENDĐSLĐĞĐ BÖLÜMÜ GENEL MAKĐNE LABORATUARI

Transkript:

7. Kıyı Mühendisliği Sempozyumu - 559 - UVP ALGILAYICILARI KULLANILARAK SU ALTI BORUSU ALTINDAKİ OYULMALARIN ZAMANLA DEĞİŞİMLERİNİN DENEYSEL ARAŞTIRILMASI M. Şükrü GÜNEY 1 Mustafa DOĞAN 2 Ayşegül Ö. AKSOY 3 Gökçen BOMBAR 4 1 Prof. Dr., Dokuz Eylül Üniversitesi Mühendislik Fakültesi İnşaat Mühendisliği Bölümü, Tınaztepe Yerleşkesi 35160 Buca/İZMİR, 0 232 412 70 19, sukru.guney@deu.edu.tr 2 Araş. Gör. İnş. Y. Müh., Dokuz Eylül Üniversitesi Mühendislik Fakültesi İnşaat Mühendisliği Bölümü, Tınaztepe Yerleşkesi 35160 Buca/İZMİR, 0 232 412 70 55, mustafa.dogan@deu.edu.tr 3 Yrd. Doç. Dr., Dokuz Eylül Üniversitesi Mühendislik Fakültesi İnşaat Mühendisliği Bölümü, Tınaztepe Yerleşkesi 35160 Buca/İZMİR, 0 232 412 70 54, aysegul.ozgenc@deu.edu.tr 4 Dr., Dokuz Eylül Üniversitesi Mühendislik Fakültesi İnşaat Mühendisliği Bölümü, Tınaztepe Yerleşkesi 35160 Buca/İZMİR, 0 232 412 70 57, gokcenbombar@gmail.com ÖZET Bu çalışmada UVP (Ultrasonic Velocity Profiler) cihazı kullanılarak su altı borusu altında kararlı akıntı etkisi ile oluşan oyulmalar zamana bağlı olarak ölçülmüş ve sonuçlar literatürde mevcut bağıntılar ile karşılaştırılmıştır. Deneyler 80 cm genişlikteki kanalda dış çapı 63 mm olan boru ve bimodal d 50 =3.4 mm olan taban malzemesi kullanılarak gerçekleştirilmiştir. Kanalda farklı akım debileri dolayısıyla da farklı kararlı akıntı hızları oluşturulmuştur. Dört farklı debide gerçekleştirilen deneylerde boru ekseni boyunca oluşan oyulma derinlikleri zamana bağlı olarak kaydedilmiştir. Elde edilen nihai oyulma derinliklerinin literatürde mevcut bağıntılar kullanılarak hesaplanan değerlerle uyumluluğu araştırılmıştır. Ayrıca oyulma derinliğinin zamana bağlı olarak ölçülen değişimi literatürde mevcut bağıntı sonuçlarıyla karşılaştırılmıştır. Ölçülen ve hesaplanan değerler arasındaki uyumun büyük akıntı hızları durumunda daha iyi olduğu görülmüştür. Anahtar Kelimeler: Su altı borusu, zamana bağlı oyulma ölçümü, UVP. EXPERIMENTAL STUDY of TIME DEPENDENT SCOURS UNDER the SUBMERGED PIPE by USING UVP TRANSDUCERS In this study the variations with respect to time of the scour depths under the submerged pipes are studied experimentally by using UVP (Ultrasonic Velocity Profiler) device. The experiments are carried out in a channel 80 cm wide by using bimodal bed material with

- 560-7. Kıyı Mühendisliği Sempozyumu d 50 =3.4 mm and a pipe whose external diameter is 63 mm. Various current velocities are realized with different flow rates. The scour depths versus time along the pipe axis are registered during the experiments performed with four flow rates. The experimental findings are compared with the numerical values obtained from the available empirical approaches which are largely used in practice. It is revealed that the compatibility between the experimental findings and those obtained from the empirical relations are better in the case of high current velocities. Giriş Özellikle son yıllarda örneklerine sıkça rastlanılan tatlı su, petrol, doğalgaz v.b. akışkanların iletiminin sağlanması, atıkların arıtma tesisinden çıktıktan sonra uzak kıyı bölgesine deşarjının gerçekleştirilmesi gibi işlemlerde kullanılan su altı borularının önemi giderek artmaktadır. Üç farklı etmen oluşturan deniz, zemin ve borunun etkileşiminden dolayı incelenen problem karmaşık bir yapıya sahiptir. Bu sistemlerin maruz kaldıkları stabilite problemlerinin başında dalga ve akıntı gibi etkiler sonucu deniz tabanına oturan boru hatları etrafında gerçekleşen oyulmalar ve bunun sonucu oluşan hasar gelmektedir. Sayısal çözümler ve diğer çalışmalardan genelleştirilen bağıntılar ile belirli tasarım kıstasları sağlanabilmekte ancak özel problemlerde ve yeni araştırmalarda deneysel çalışmalar gerekli olmaktadır. Literatürde, su altı borusu etrafındaki oyulmaların deneysel olarak incelendiği birçok çalışma mevcuttur. Yapılan çalışmaların büyük çoğunluğunda su altı borusu altındaki oyulmalar deney sonunda ölçülmesine ve nihai durumun ortaya konulmasına rağmen son yıllarda boru altındaki oyulmanın zamana bağlı olarak değişimi ve oluşan oyulma çukurunun gelişimi incelenmektedir. Cheng ve diğ., (2009) çalışmalarında kararlı akıntı etkisi altındaki su altı borusu ekseni boyunca oluşan oyulmaları özel olarak geliştirilen iletkenlik probları ile zamana bağlı olarak ölçmüşlerdir. Bu çalışmada, oyulmanın zaman içerisindeki gelişiminden ziyade boru altı boyunca oyulmanın ilerleyişi araştırılmış olup oyulmanın zamana bağlı olarak kaydedildiği ender araştırmalardan biridir. Bu çalışmada kanal tabanına oturan su altı borusu ekseni boyunca akıntı nedeniyle meydana gelen oyulmalar UVP (Ultrasonic Velocity Profiler) cihazı kullanılarak zamana bağlı olarak ölçülmüş ve sonuçlar yorumlanmıştır. Deney Sistemi ve Yöntem Deneyler, Dokuz Eylül Üniversitesi Hidrolik Laboratuvarında mevcut 18.6 m uzunluğunda, 80 cm genişliğinde, 75 cm yüksekliğinde ve her iki kenarı pleksiglastan oluşan kanalda gerçekleştirilmiştir (Şekil 1). Kanal tabanına deniz zeminini temsil edecek şekilde yaklaşık 7 cm kalınlığında dane çapı d 50 =3.40 mm olan bimodal bir malzeme serilmiştir. Temsili su altı borusu 63 mm dış çapa sahiptir. Bu boru üzerine düşey bir delik açılarak UVP algılayıcısı yerleştirilmiştir (Şekil 2). UVP cihazı laboratuvar çalışmalarında su hızını ölçmek için tasarlanmış bir cihaz olup özellikle açık kanallarda noktasal hızları elde etmek için yaygın olarak kullanılmaktadır. Bu çalışmada ise UVP algılayıcıları boru eksenine dik olarak yerleştirilmiş ve tabana çarpıp dönen ses dalgaları yardımıyla oyulma derinlikleri dolaylı olarak ölçülmüş ve UVP cihazından bu şekilde de yararlanılabileceği gösterilmiştir.

7. Kıyı Mühendisliği Sempozyumu - 561 - Şekil 1. Deney düzeneğinin genel görünüşü. Şekil 2. Deney sistemi ve deney borusu detaylarının şematik gösterimi Deney sisteminde su, kanalın mansap tarafında bulunan ana su deposundan bir pompa yardımıyla kanal içerisine basılmaktadır (Şekil 3-a). Kanala giren debi, girişteki hazneden önce besleme borusunda yer alan OPTIFLUX 1000 elektromanyetik debimetre yardımıyla kaydedilebilmektedir (Şekil 3-b). Ayrıca kanaldaki su derinlikleri ultrasonik yöntemle çalışan ULS (Ultrasonic Level Sensor) ile zamana bağlı olarak ölçülebilmektedir.

- 562-7. Kıyı Mühendisliği Sempozyumu a) b) Şekil 3. a) Ana su deposu çıkışındaki pompa b) Elektromanyetik debimetre Deneysel Sonuçlar Bu çalışmada dört farklı debide deneyler gerçekleştirilmiştir (Çizelge 1). Çizelge 1. Deneylerdeki debi, derinlik ve hız değerleri Deney No Debi (lt/sn) d (cm) Kararlı Akıntı Hızı (cm/sn) D1 28.0 12.0 29.2 D2 38.7 14.5 33.4 D3 50.7 16.0 39.6 D4 72.0 20.0 45.0 Şekil 4 te deneyler sırasında çekilen ve tabana döşenen borunun üstten ve yandan görünüşünü gösteren fotoğraflar yer almaktadır. a Şekil 4. Borunun a) Üstten görünüşü b) Yandan görünüşü b D1 nolu deney sırasında UVP algılayıcısı ile elde edilen sonuçlar Şekil 5 te verilmektedir. Oyulma süresi yaklaşık olarak 8 sn sürmüş ve nihai durumda yaklaşık 18 mm derinliğinde bir oyulma meydana gelmiştir.

7. Kıyı Mühendisliği Sempozyumu - 563 - Şekil 6 da D2 nolu deney sırasında ölçülen oyulma derinlikleri verilmektedir. Bu debide ise oyulma yaklaşık olarak 10 sn sürmüş ve 20 mm derinliğinde bir oyulma meydana gelmiştir. D3 nolu deney sırasında elde edilen deneysel sonuçlar Şekil 7 de verilmektedir. Bu deney şartlarında oyulma 15 sn civarında sürmekte ve nihai olarak 30 mm derinliğine ulaşmaktadır. Şekil 8 de ise D4 nolu deneye sırasında ölçülen oyulma derinliklerinin zamana bağlı değişimi gösterilmektedir. Oyulma yaklaşık olarak 50 sn devam etmiş ve deney sonunda 35 mm civarında nihai derinliğine ulaşmıştır. Tüm deneylerde UVP cihazıyla tabana olan düşey mesafelerin ve dolayısıyla taban kotundaki değişimlerin okunmasına akıntı öncesinde başlanılmış ve denge durumuna ulaşıldıktan sonra da devam edilmiştir. Şekil 5. D1 nolu deneyde su altı borusu ekseni boyunca ölçülen oyulmalar Şekil 6. D2 nolu deneyde su altı borusu ekseni boyunca ölçülen oyulmalar Şekil 7. D3 nolu deneyde su altı borusu ekseni boyunca ölçülen oyulmalar

- 564-7. Kıyı Mühendisliği Sempozyumu Şekil 8. D4 nolu deneyde su altı borusu ekseni boyunca ölçülen oyulmalar Deneysel Bulguların Sayısal Sonuçlarla Karşılaştırılması Kararlı akıntı durumu için literatürde verilen ampirik bağıntılardan en çok kullanılanlardan biri Bijker ve Leeuweistein (1984) tarafından verilen bağıntıdır: 0.26 2 U 0.78 0.04 S 0.929 2 D d (1) g Burada, S: oyulma derinliği, U: kararlı akıntı hızı, g: yer çekimi ivmesi, D: boru çapı ve d: su derinliğidir. Bu çalışmada deneyler sonucunda elde edilen ve Bijker-Leeuweistein bağıntısı kullanılarak hesaplanan oyulma derinlikleri Çizelge 2 de verilmektedir. Çizelge 2. Ölçülen ve Bijker -Leeuweistein bağıntısı kullanılarak hesaplanan oyulma derinlikleri Deney No Ölçülen Oyulma Derinlikleri (mm) Hesaplanan D1 14 28.5 D2 18 30.3 D3 28 33.0 D4 33 35.0 Çizelge 2 incelendiğinde Bijker-Leeuweistein bağıntısının büyük hızlar altında gerçekleştirilen deney sonuçlarıyla daha çok uyumlu olduğu görülmektedir. (2) nolu bağıntı ile hesaplanan boru Reynolds sayıları uygulamada karşılaşılan değerler ile uyumludur. U D Re D (2) Burada, ReD ; boru etrafındaki akım için hesaplanan Reynolds sayısını ve ν; kinematik viskoziteyi simgelemektedir. Dört deney için hesaplanan boru Reynolds sayıları değerleri 18396~28350 aralığındadır. Sümer ve Fredsoe nin (2002) çalışmalarında hareketli taban oyulması durumu ve ReD sayısının yukarıdaki değerleri için oyulma derinliğinin nihai değeri (S) için 0.5~0.6 D sonuçları

7. Kıyı Mühendisliği Sempozyumu - 565 - verilmektedir. Deneylerde kullanılan boru çapı 63 mm olduğundan ölçülen oyulma değerlerinin Sümer ve Fredsoe (2002) nin sonuçları ile benzerlik gösterdiği söylenebilmektedir. Sümer ve Fredsoe (2002) çalışmasında oyulmanın zamana bağlı gelişimi için aşağıda verilen bağıntı önerilmektedir: S t t T S 1 e (3) Burada St: herhangi bir andaki oyulma derinliği, S: nihai (denge) durumdaki oyulma derinliği, t: zaman ve T: oyulma sürecinin süresi olup t=0 anında zamana bağlı oyulma derinliği eğrisi teğetinin nihai oyulma derinliği çizgisi ile kesişimi arasındaki zaman değeri olmaktadır. Sümer ve Fredsoe (2002) de verilen yukarıdaki bağıntı yardımıyla hesaplanan değerler ile deneyler sırasında ölçülen değerlerin bir arada gösterildiği grafikler Şekil 9 da verilmektedir. Şekil 9 da verilen grafikler incelendiğinde su altı boru altındaki oyulmaların zamanla değişiminin (3) bağıntısıyla elde edilen sonuçlarla uyumluluğunun büyük hızlarda daha iyi olduğu görülmektedir. Sonuç ve Öneriler Bu çalışmada eğik bir doğrultu boyunca noktasal hız değerlerini ölçmek amacıyla tasarlanmış olan UVP cihazı düşey konumda yerleştirilerek su altı borusu altında oluşan oyulmalar ölçülebilmiştir. Şekil 9. Tüm deneylerde ölçülen oyulma derinlikleri ile (3) nolu bağıntıdan hesaplanan değerlerin zamana bağlı olarak çizilen grafikleri.

- 566-7. Kıyı Mühendisliği Sempozyumu Bijker-Leeuweistein bağıntısının büyük hızlar altında gerçekleştirilen deney sonuçlarıyla daha çok uyumlu olduğu görülmüştür. Sümer ve Fredsoe nin hareketli taban oyulması durumunda oyulma derinliği için verdikleri 0.5~0.6 D şeklindeki ifadenin deneysel bulgularımızla da kabul edilebilir bir uyum içinde olduğu görülmüştür. Sümer ve Fredsoe tarafından verilen ve oyulma derinliğinin zamanla değişimini veren bağıntının ise büyük akıntı hızları durumunda deneysel bulgularla daha uyumlu olduğu görülmüştür. Uygulamada noktasal hızların ölçülmesi amacıyla tasarlanmış olan UVP cihazının gerekli düzenlemeler ve yorumlar yapılarak taban kotlarının belirlenmesi amacıyla da kullanılması önerilebilir. Farklı taban malzemeleri, farklı borular ve farklı sabit debiler ile benzer deneylerin sürdürülmesi; dalga oluşturularak su altı borusu altında oluşan oyulmaların ölçülmesi; deneysel bulguların literatürde mevcut bilgiler ışığında değerlendirilmesi gelecekte yapılması hedeflenen çalışmalarımız arasındadır. Kaynaklar Bijker, E.W., Leeuwestein, W., (1984). Interaction between pipelines and the seabed under the influence of waves and currents, Seabed Mechanics, B. Denness, ed., Graham and Trotman, Gettysburg, Md, pp:235-242. Cheng, L., Yeow, K., Zhang, Z., Teng., (2009). Three-dimensional scour below offshore pipelines in steady currents, Coastal Eng., 56, 577-590. Sümer, B.M., Fredsøe, J., (2002). The mechanics of scour in the marine environment, World Scientific Publishing, Singapore, Pp:536.