YILDIZ TEKNİK ÜNİVERSİTESİ İNŞAAT MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ Bölüm 6 EK KLASİK MADENCİLİK YÖNTEMİNE İLİŞKİN KAZI + İKSA Prof. Dr. Müh. Yapı Merkezi AR&GE Bölümü 2015/İstanbul 1
AÇIKLAMA NOTU Bilgi föyünün hazırlanmasında ülkemizde tünel mühendisliği konusunda büyük bilgi birikimi ve deneyimleri olan Yapı Merkezi İnşaat A.Ş. nin arşivlerinden veyayınlarından geniş ölçüde istifade edilmiştir. Çalışmanın dijital ortamda hazırlanmasında büyük emeği geçen Yük.Müh. Fatma Sevil MALCIOĞLU, Dr. Müh. Burak GÖKÇE ve Prof. Dr. Müh. Ali Osman YILMAZ a teşekkür edilir. Bu çalışma kamusal yarar gözetilerek hazırlanmıştır. Çalışmada kullanılan bilgi föyleri, sunu malzemesi vs. kaynak gösterilmek kaydıyla kullanılabilir. Bilgi föyü kapsamında yapılan bütün çıkarımlar, değerlendirmeler ve görüşlerden sorumludur. Çalıştığı kurumu bağlamaz. Buülkede, okumayakarşı istek artmadıkça, gaflet ve bu gafletten doğacak felaket azalmaz (Benjamin FRANKLIN) Tünelle ilgili çeşitli konularda daha geniş bilgi almak isteyenler Yapı Merkezi web sitesi olan www.yapimerkezi.com.tr adresi, Ar Ge Yayınları bölümünden temin edebilirler. 2
DELME PATLATMA YÖNTEMİ İLE AÇILAN KAYA TÜNELLERİNDE KAZI İNŞA ÇEVRİMİ Delme/Patlayıcı Yükleme/Patlatma Taşıma Çelik nervür, çelik hasır, püskürtme beton uygulaması Kaya Bulonlama Kademe Kazısı Taban Kazısı Taban Betonu Nihai İksa Kaynak: American Society for Geomechanics, 2010. 3
SERT KAYA KÜTLELERİNDE KLASİK MADENCİLİK YÖNTEMİNİN UYGULANMASI Sert kaya şartlarında, tünel kesiti genellikle at nalı şeklinde seçilir. Sert kaya kütlesi ÖRNEK TÜNEL KESİTİ Kaya kütlesinin taşıma kapasitesi yüksek olduğundan dolayı kesit tam cephe olarak kazılma imkanına sahiptir. Dolayısıyla, ilerleme hızı yüksek, tünel maliyeti ise düşüktür. Kaynak: American Society for Geomechanics, 2010 dan değiştirilmiştir.. 4
ZAYIF KAYA KÜTLELERİNDE KLASİK MADENCİLİK YÖNTEMİNİN UYGULANMASI Zayıf kaya şartlarında ise stabiliteyi sağlamak amacıyla, tünel kesiti genellikle ters kemer şeklinde seçilir. Tünel kesiti içinde çökebilen mesnet üniteleri yerleştirilir ve taban basıncına karşı taban taşıyıcı ünitesi oluşturularak kazı için tünel iksa sistemi oluşturulur. Bu iksalama yöntemi aynı zamanda derin tünel ( 250 m den büyük) koşullarında da sıkgörülensıkışma karakterli yer hareketlerini önlemek içinde kullanılır. Çökebilen mesnet üniteleri Kaya Civataları Kaynak: American Society for Geomechanics, 2010 dan değiştirilmiştir.. 5
YUMUŞAK ZEMİN ŞARTLARINDA KLASİK MADENCİLİK YÖNTEMİ KAYA TÜNELİ ÖRNEĞİ (ÖRTÜ TABAKASI: 50 M) Üsk Kazı Arını Tavan Civataları Arın Topuğu Kademe Taban İlerleme Yönü Kazı ve iksalama işlemi yumuşak zemin içinde kademeli bir şekilde gerçekleştirilir. Bu çalışma koşullarında önemli olan, kazı havesinin (A) Taban Püskürtme Beton Kaplaması 2xA A doğru tespit edilip, diğer kademe geometrisi şekilde verildiği gibi oluşturulur. A= birim kazı havesi 2A 6A Halka kapatma Uzunluğu Min 2 m/ max 6 m Ön cephe arını geçici iksa Min 5 m/ max 7 m Kaynak: American Society for Geomechanics, 2010 dan değiştirilmiştir.. 6
YUMUŞAK ZEMİN ŞARTLARINDA KLASİK MADENCİLİK YÖNTEMİ ÇİFT HATLI ŞEHİR İÇİ METRO TÜNELİ ( SIĞ ÖRTÜ TABAKASI ) Arın Topuğu Kaynak: American Society for Geomechanics, 2010. 7
YUMUŞAK ZEMİN ŞARTLARINDA KLASİK MADENCİLİK YÖNTEMİ DEMİRYOLU TÜNELİ ( SIĞ ÖRTÜ TABAKASI ) Burada kazıda ve iksada izlenen ana felsefe şudur: Üsk Kazı Arını Kademe Üsk Kazı Arını Kademe I Üsk Kazı Arını Kademe Kazının sağ ve solunda küçük dülşey elipsoid şeklinde kazı bölgeleri oluşturulur. Böylelikle, düşey tavan basıncı yüksek olan bölgede kazı stabilitesi için en elverişli koşullar yaratılır. Bundan sonra, orta da kalan tünel kesimi yukarıdan aşağı iki kademede gerçekleştirilir. Taban Taban Kaynak: American Society for Geomechanics, 2010 dan değiştirilmiştir.. 8