İZMİR METRO PROJESİNDE EPBM TÜNEL UYGULAMASI

Benzer belgeler
İZMİR METRO PROJESİNDE YENİ AVUSTURYA TÜNEL AÇMA METODU, ZEMİN BASINCI DENGELEME TÜNEL METODU VE AÇ-KAPA TÜNEL UYGULAMALARI

THE EXCAVATION PERFORMANCE OF THE EPBM MACHINE İN THE İZMİR METRO PROJECT BETWEEN KM

MECİDİYEKÖY-MAHMUTBEY METROSU

İZMİR METROSU ÜMMÜHAN ANA TÜNELİ NDE ZEMİN BASINCI DENGELEME TÜNEL METODU (EPBM) UYGULAMASI

(^ln$ Y Muh Genel Mudur, Yapı Meı kezı Iıış San ve A Ş (2) Maden Y Muh Ağıı Ins. Gnısu. Yapı Meı kezı (3) Prof Di Mııh.AI-Ge Bolumu, Yapı Merkezi

METRO İNŞAATININ KAZI VE DESTEKLEME AŞAMASIN DA TARİHİ SARKUYSAN BİNASINDA RİSK OLUŞTURMA MASI İÇİN ALINAN ÖNLEMLER ve YAPILAN JEOTEKNİK ÇALIŞMALAR

YILDIZ TEKNİK ÜNİVERSİTESİ İnşaat Mühendisliği Bölümü. TÜNEL DERSİ Ergin ARIOĞLU

YILDIZ TEKNİK ÜNİVERSİTESİ İnşaat Mühendisliği Bölümü. TÜNEL DERSİ Ergin ARIOĞLU

Dolgu ve Yarmalarda Sondaj Çalışması ve Değerlendirmesi. HAZIRLAYAN Özgür SATICI Mad. Yük. Jeo. Müh. (MBA)

Seyrantepe Yaya Tünelleri Seyrantepe Pedestrian Tunnels

YTÜ İnşaat Fakültesi Geoteknik Anabilim Dalı. Ders 5: İÇTEN DESTEKLİ KAZILAR. Prof.Dr. Mehmet BERİLGEN

INM 308 Zemin Mekaniği

Yatak Katsayısı Yaklaşımı

TEMEL İNŞAATI ZEMİN İNCELEMESİ

EK-2 BERGAMA OVACIK ALTIN İŞLETMESİ TÜBİTAK RAPORU ELEŞTİRİSİ NE İLİŞKİN GÖRÜŞLER

TOPRAK İŞ KONU-5 SIKIŞTIRMA MAKİNELERİ

Konsol Duvar Tasarımı

İNŞAAT MÜHENDİSLERİ ODASI- İZMİR ŞUBESİ

1. GİRİŞ 2. ETÜT ALANI JEOLOJİSİ

Prof. Dr. Osman SİVRİKAYA Zemin Mekaniği I Ders Notu

Ders Notları 3 Geçirimlilik Permeabilite

DUMLUPINAR ÜNİVERSİTESİ MÜHENDİSLİK FAKÜLTESİ İNŞAAT MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ GÜZ YARIYILI

Üst yapı yüklerinin bir bölümü ya da tümünü zemin yüzünden daha derinlerdeki tabakalara aktaran

Uluabat Kuvvet Tüneli Projesindeki Segment Üretimi

Anıl ERCAN 1 Özgür KURUOĞLU 2 M.Kemal AKMAN 3

2. M. İNÖNÜ TÜNELİ VE GEÇİLEN FORMASYONLARIN JEOTEKNİK BÜYÜKLÜKLERİ

T.C. Adalet Bakanlığı Balıkesir/Kepsut Cezaevi inşaat sahasındaki presiyometre deney sonuçlarının incelenmesi

AKADEMİK BİLİŞİM Şubat 2010 Muğla Üniversitesi GEOTEKNİK RAPORDA BULUNAN HESAPLARIN SPREADSHEET (MS EXCEL) İLE YAPILMASI

Hayatı sağlama alır. Tünel Altyapı Üstyapı Geoteknik.

Geoteknik Mühendisliği

INM 405 Temeller. Yrd.Doç.Dr. İnan KESKİN. Temel Çukuru Güvenliği; Destekli Kazıların Tasarımı. Hafta_13

16.6 DEPREM ETKİSİ ALTINDAKİ ZEMİNLERDE SIVILAŞMA RİSKİNİN DEĞERLENDİRİLMESİ

TEMEL (FİZİKSEL) ÖZELLİKLER

Bahar. Yrd. Doç. Dr. Burhan ÜNAL. Yrd. Doç. Dr. Burhan ÜNAL Bozok Üniversitesi n aat Mühendisli i Bölümü 1.

ÖN ÇÖKTÜRME HAVUZU DİZAYN KRİTERLERİ

İstanbul Boğazı Karayolu Geçiş Projesi nin En zorlu bölümü tamamlandı..

Zeminlerin Sıkışması ve Konsolidasyon

Maden Mühendisliği Bölümü. Maden Mühendisliği Bölümü Kaya Mekaniği Laborattuvarı. 300 tton Kapasitteli Hidrolik Pres

İzmir Metro Projesi Nenehatun Tünelindeki Geoteknik Çalışmalar ve Değerlendirilmesi

ZEMİNLERİN KAYMA DİRENCİ

GEOTEKNİK VE SAYISAL MODELLEME

Şev Stabilitesi I. Prof.Dr.Mustafa KARAŞAHİN

EXCEL VBA İLE ANKRAJLI VE ANKRAJSIZ İKSA YAPISI TASARIMI

inşaat mühendisliğinde de tünel kazımı esnasında gevşek zeminlerin ve parçalı kayaların stabilizasyonunda,

Proje Adı: İstinat Duvarı Sayfa 1. Analiz Yapı Tel:

Kaya Zemin Sınıflamaları Parametre Seçimi Şev Stabilite Sorunları. Özgür SATICI Mad. Yük. Jeo. Müh. (MBA)

LİMİT DENGE ANALİZİ (Deterministik Yaklaşım)

DERİVASYON VE DİPSAVAK TASARIMI İnş. Y. Müh. MURAT IŞILDAK

RESİMLERLE FORE KAZIK UYGULAMALARI

M. Kemal AKMAN YÜKSEL Proje Uluslararası A.Ş.

BİNA VE BİNA TÜRÜ YAPILAR (KATEGORİ 2 ve 3) İÇİN PARSEL BAZINDA DÜZENLENECEK ZEMİN VE TEMEL ETÜDÜ (GEOTEKNİK) DEĞERLENDİRME RAPORU FORMATI

İnşaat Mühendisliği Bölümü. Niğde Üniversitesi Toprak İşleri Ders Notları TOPRAK İŞLERİ. Dersin Amacı

BÖLÜM 6 - TEMEL ZEMİNİ VE TEMELLER İÇİN DEPREME DAYANIKLI TASARIM KURALLARI 6.1. KAPSAM

Yrd. Doç. Dr. Selim BARADAN Yrd. Doç. Dr. Hüseyin YİĞİTER

jeolojik özelliklerin yýkýmlar üzerindeki etkisi van depreminde

INS13204 GENEL JEOFİZİK VE JEOLOJİ

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


KONAK VE KARŞIYAKA TRAMVAYLARI MART 2017

Prof. Dr. Osman SİVRİKAYA Zemin Mekaniği I Ders Notu

İNŞAAT PROJELERİNİN YAPIM SÜRECİNDE KEŞİF VE METRAJ

NİĞDE ÜNİVERSİTESİ İNŞAAT MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ, GEOTEKNİK ABD ZEMİN MEKANİĞİ DENEYLERİ

Ders Notları 2. Kompaksiyon Zeminlerin Sıkıştırılması

INS13204 GENEL JEOFİZİK VE JEOLOJİ

Bursa OSB Atıksu Arıtma Tesisi

KAYA KÜTLESİ SINIFLAMALARI

İzmit Körfez Geçişi Asma Köprü Projesi Keson ve Ankraj Yapıları. Oyak Beton Mart/2014

YOL İNŞAATINDA GEOSENTETİKLERİN KULLANIMI

INS13204 GENEL JEOFİZİK VE JEOLOJİ

DUMLUPINAR ÜNİVERSİTESİ MÜHENDİSLİK FAKÜLTESİ İNŞAAT MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ GÜZ YARIYILI

DUMLUPINAR ÜNİVERSİTESİ MÜHENDİSLİK FAKÜLTESİ İNŞAAT MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ GÜZ YARIYILI

EK OKUMA PARÇASI: İNCİRLİ M. İNÖNÜ TÜNELİNDE SU

Yeni Deprem Yönetmeliği ve İstinat Yapıları Hesaplarındaki Değişiklikler

Avrasya Tüneli Projesi

Diyarbakır Beton Kesme Firmaları. Derz kesme:

Pnömatik Silindir Tasarımı Ve Analizi

Zemin Gerilmeleri. Zemindeki gerilmelerin: 1- Zeminin kendi ağırlığından (geostatik gerilme),

Ö. Acaroğlu, O. Bayram İstanbul Teknik Üniveristesi, Maden Fakültesi, Maden Mühendisliği Bölümü, İstanbul

TEST RAPORU ALCAS AF50E SİSTEM ( ) NUMUNESİ İÇİN TEST METODU

İŞ GRUPLARININ MALİYETTEKİ ORANLARI

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

JEOLOJİK ETÜT İŞLERİ JEOFİZİK ETÜT İŞLERİ İŞİN ADI ESKİ POZ NO YENİ POZ NO

ANALİZ YÖNTEMLERİ. Şevlerin duraylılığı kaya mekaniği ve geoteknik bilim dallarının en karmaşık konusunu oluşturmaktadır.

ADANA BİLİM VE TEKNOLOJİ ÜNİVERSİTESİ İNŞAAT MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ 2014 Yılı DÖNER SERMAYE FİYAT LİSTESİ

ZEMİN MEKANİĞİ VE TEMEL İNŞAATI İnce Daneli Zeminlerin Kıvamı ve Kıvam Limitleri. Yrd.Doç.Dr. SAADET A. BERİLGEN

Zemin İyileştirme Yöntemleri

Sıvılaşma hangi ortamlarda gerçekleşir? Sıvılaşmaya etki eden faktörler nelerdir? Arazide tahkik; SPT, CPT, Vs çalışmaları

YAPI ELEMANLARI DERS SUNUMLARI 3. HAFTA

Doç. Dr. Halit YAZICI

İSTİNAT YAPILARI TASARIMI

Ermenek Barajı Göl Alanı Genel Görünümü

2004 Üniversitesi Y. Lisans İnşaat Mühendisliği İzmir Yüksek 2008 Teknoloji Enstitüsü Doktora İnşaat Mühendisliği Ege Üniversitesi 2015

TEMEL (FİZİKSEL) ÖZELLİKLER

KARABÜK ÜNİVERSİTESİ

ZEMİN MEKANİĞİ DERS NOTLARI

YAPI ELEMANLARI DERS SUNUMLARI 5. HAFTA

DERİN KAZI İSTİNAT YAPILARI. İnş. Müh. Ramazan YILDIZ Genel. Müdür.

GİRİŞ. Faylar ve Kıvrımlar. Volkanlar

Yalova Çevre ve Şehircilik İl Müdürlüğü. ZEMIN VE TEMEL ETÜT RAPORLARı, KARŞıLAŞıLAN PROBLEMLER

Transkript:

İZMİR METRO PROJESİNDE EPBM TÜNEL UYGULAMASI Başar ARIOĞLU 1 Ali YÜKSEL 2 Ergin ARIOĞLU 3 GİRİŞ İzmir Metro sistemi, ulaşım master planı çerçevesinde toplam uzunluğu 45 km ye varacak olan ve Çiğli de Buca ya, Bornova dan Narlıdere ye, İzmirin metropol bölgesinin tamamını kapsayacak yüksek kapasiteli bir sistem olarak planlanmıştır. Bu sistemin ana omurgasını oluşturan Üçyol-Halkapınar hattı, depo sahası-atölye ve Bornova kolunu içeren 1. aşama inşaaatı Yapı Merkezi-Adtranz Konsorsiyumu tarafından başarı ile tamamlanmıştır. Konak, Çankaya ve Basmane İstasyonları arasında, yoğun yapılaşma, ana trafik arterlerinin burada bulunması, su, pis su kanal hatları ve telefon hatları gibi altyapıların yüksek yerdeğiştirme maliyetleri dolayısıyla bu bölümün tünelle geçilmesi tercih edilmiştir. Ayrıca buranın tünelle geçilmesiyle güncel dolgu tabakası içerisinde bulunan arkeolojik kalınıtılara zarar verilmesi de önlenmiştir. Var olan jeolojik koşullar, güzergah üzerinde ve civarında bulunan yapılaşma gözününe alınarak yapılan fizibilite çalışması sonucu tünelin EPB (zemin basıncı dengeleme) türü, tam cephe kazı yapabilen tünel makinesi ile yapılmasının uygun olacağı sonucuna varılmıştır. (1,2) Bu çalışmada, EPBM tünel uygulamasının sonuçlarına ve genel bir değerlendirmesine yer verilecektir. ÜMMÜHAN ANA İKİZ TÜNELLERİ Güzergahın bir bölümünde küçük yarıçaplı (R=250 m) dönüş yeralması, üzerinde ve yakınında bazıları kazıklı olan derin temelli (max.5m) çok katlı binaların bulunması nedeniyle yan yana ikiz tünel şeklinde planlanmıştır. Tünel 6.50 m kazı çapına ve 5.70 m bitmiş iç çapa sahip, toplam uzunluğu 2,753m olan dört adet tüpten oluşmaktadır (Şekil-1). Tüneller her iki yanında, bazıları iki-üç kaltı tarihi-yığma taş, diğerleri ise çok katlı (6-8 kat) yapılar bulunan caddenin altından geçmektedir. Ancak Konak İstasyonundan sonraki 200 mlik kısımdan sonra yer alan dönüşte tüneller, kazık temelli binaların ve derin kazı çukuruna sahip pompa istasyonu yapısının bulunması nedeniyle hatlar birbirinden ayrılarak ve binalarında altından geçerek ilerlemektedir. Tünel üzerindeki örtü kalınlığı cadde altında 6-7 m iken yukarıda belirtilen kısımda binaların bodrum katları olması nedeniyle 13 m ye kadar derinleştirilmiştir (2). Jeoloji-Tabakaların Jeomekanik Özellikleri Ümmühanana tüneli güzergahında tamamen ayrişmış andezit ürünü olan killer ve onun üzerinde genç yaşlı denizel çökeller bulunmaktadır (Şekil 3). Denizel çökeller Konak Çankaya arasında daha çok killi silt boyutunda olup çapraz tabakalı olarak kum bantlarını kum ceplerini içermektedir. Bu kısımda tünel ilkin siltler içerisinde ilerlemekte, güzergah kotunun derinleşmesi ile birklikte aynanın alt kısımları sert killer kaplamaktadır. Çankaya Basmane arasındaki bölümde ise tünel killi silt ve kumlu çakıl tabakalarında ilerlemektedir. Yeraltı suyu konak tarafında yaklaşık 1.5m derinlikte, Çankaya-Basmane tarafında ise 4-6 m arasındadır (3). 1 Inş. Y. Müh., Genel Müdür, Yapı Merkezi İnş. San ve A.Ş. 2 Mad. Y. Müh., Ağır İnş. Grubu. Yapı Merkezi 3 Prof. Dr. Müh., Ar-Ge Bölümü.-Yapı Merkezi

Şekil-1: Ümmühan Ana Tünel Güzergahı

Şekil-2: Ümmühan Ana Tüneli Jeolojik Kesiti

EPB Tünel Kazı Makinesi İzmir Metrosu zemin koşulları için özel olarak tasarlanmış Herrenknecht marka EPB makinesinin şild çapı 6,54m, kesci kafanın çapı ise 6,56m dir. Kazılan malzeme kazı odasının tabanına bağlı bir burgulu (Screw) konveyor vasıtası ile dışarı alınmaktadır. Ayna yüzeyindeki basıncın izlenebilmesi için için kazı odasında farklı seviyelerde basınç sensörleri bulunmaktadır. Burgulu konveyör girişinde basınç seviyesi kazı odası ile aynıdır. ancak basınç, çıkışta bulunan sürgülü kapağın açıklığı değiştirilerek atmosfer basıncına eşit hale getirilir.. Bunu ayarlamak için yine burgulu konveyore de sensörler yerleştirilmiştir.(4) Ayna stabilitesinin sağlanması için uygun ayna basıncının temini ve bununla birlikte kazı haznesinden boşaltmanın kontrollu yapılması gereklidir. Zemin cinsine bağlı olarak bentonit bulamacı veya köpük malzemesi ile zemin şartlandırması (soil conditioning) yapılabilmektedir. Zemin şartlandırması, kazılan zemine iyi plastik deformasyon, düşük içsel sürtünme, düşük permeabilite ve yumuşak kıvam özellikleri kazandırmaktadır (5). Zemin şartlandırması, çakıllı kumlu zeminlerin bulunduğu bölgelerde şartlandırma kimyasal köpük ile, kili ve siltli kısımlarda ise bu işlem bentonit bulamacı ile yapılmıştır. Köpük içerisinde çevre dostu polimer kimyasalı ve köpük yapıcı foam surfactans kullanılmıştır. Kazılan malzeme hacmi başına 300-500 lt/m 3 köpük malzemesi kullanılmış olup ortalama malzeme tüketimi polimer ve surfactant için değerler sırasıyla 0,01-0,5 kg/m3 ve 0,5 1 kg/m 3 olarak rapor edilmiştir (6). Zemin şartlandırması ile zemin özelikleri iyileştiğinden ayna stabilitesi daha güvenli bir şekilde sağlanmaktadır. Bunun yanı sıra kesme kafasına gelen tork azalmakta, kazılan malzeme kolaylıkla dışarıya alınabildiğinden burgulu konveryörde oluşan aşınmalar da azalmaktadır. Burgulu konveyörden alınan malzeme bir banta aktarılmakta ve lokomotif tarafından çekilen vagonlar ile de şafta gönderilmektedir. Malzeme taşınmasında 2 servis katarı kullanılmıştır. Bir servis katarı 1 diesel lokomotif, 3 segment arabası, 1 enjeksiyon kazanı ve 6 çamur vagonundan oluşmaktadır. Makine ile ilgili karakteristik bilgiler aşağıdaki tabloda özetlenmiştir. Tablo-1 EPB Makinesinin Karakteristikleri (4) Zırh / Kazı Çapı 6,52 m / 6,56 m Zırh Uzunluğu 7,3 m (Üç Parçalı) Ağırlık 325 t (Sevis Ünitesi Dahil: 477 t) Toplam Uzunluk 74 m İlerletme Sistemi Toplam 28 Piston (2x14 Pcs) Toplam İtme Gücü 44.300 kn / 350 bar İtme Hızı 0,30 m/min. Kesici Kafa Dönüş Hızı Sağ/Sol 0-2,5 m/dak Kesici Kafa Torku 5000 kn.m Çalışma Basıncı Maks. 3 bar Zemin Şartlandırması Bentonit Bulamacı/Kimyasal Köpük Enjeksiyon Zırh Cidarindaki 6 Kanaldan Kuyruğa Su Geçirimsizlik 3 sıra Çelik Fırça (Kuyruk Sonunda) + Gres (maks.30 bar) Kazı Boşaltma-Taşıma Burgulu Konveyör+Bant Konveyör Segment Yerleştirme Üç boyutta serbest hareketli vakumlu kol Yönlendirme Sistemi Bilgisayar Kontrollu, Tek Laserli Total Station Toplam Kurulu Güç 1600 kva

EPB Makinesi ile Kazı Kazılan malzeme kesme kafasındaki açıklıklardan kazı haznesine alınarak bulamaç haline getirilmektedir. Kazılan malzeme, önceden hesaplanan ayna basıncını koruyacak şekilde burgulu konveyör ile dışarı alınırken aynı anda makine kendisini itme silindirleri ile sürekli olarak ilerletmektedir. Kazı operasyonu sürerken aynı anda kazılan cidar ile segment arasında kalan yaklaşık 12 cm lik boşluk hemen enjeksiyon malzemesi ile doldurulmaktadır. Enjeksiyon karşımında akıcılığı sağlamak için bentonit, bağlayıcı ekonomisi için uçucu kül kullanılmıştır. Karışımın bileşenleri şöyledir; (2) Malzeme Miktarı, kg/m 3 Çimento 130 Uçucu kül 420 Kum (0-5 mm) 1058 Bentonit 15 Su 400 Enjeksiyon malzemesi karştırıcılı bir vagondan back up ünitesinde yer alan bir pompa ile pompalanmakta, şild cidarnda kuyruğa giden 6 adet kanaldan boşluğa ulaşmaktadır. Söz konusu bu boşluğun hemen doldurulması ve ayna basıncının korunarak kazı malzemesinin kontrollu biçimde boşaltılması, yüzeye yansıyacak tasman miktarını önemli ölçüde minimize etmektedir. Bu durum EPB kazı yönteminin en önemli avantajını oluşturmaktadır (5). Bir kazı adımı ilerleme yapıldıktan sonra kazı operasyonu durdurulmakta, şild içerisindeki erektör vasıtası ile segmentler yerleştirilmektedir. Erektör üç yönlü hareket kabiliyetinde ve segmentleri tutabilecek vakumlu kola sahiptir. Ring 120 cm genişliğinde ve anahtar taşı ile birtilkte 7 parçadan oluşmaktadır. Kalınlığı 30 cm olan segmentler BS 45 dayanımında betondan üretilmiştir. Segmentler yatay ve düşey dönüşleri sağlayabilecek geometride tasarlanmış, anahtar taşının pozisyonu ile 14 farklı kombinasyonda yerleştirilebilmektedir. Seğmentler arasında su geçirimsizliğin sağlanması için elastomerik conta kullanılmıştır. Tünelin yönlendirmesi tek laserli elektronik teodolit ve özel bilgisayar yazılımı ile kontrol edilmektedir. Kazı İlerlemesi Tünel makinesi şantiyeye Mayıs 1997 de gelmiştir. Basmane İstasyonunda şaftın giriş hazırlıklarının yapılması, makinenin ilk montajı ve elektrik, basınçlı hava soğutma servis ünitelerinin kurulması 4 aylık bir süre almıştır. Basmane İstasyonundan Çankaya istasyonuna doğru 1 ve 2 no lu yolların kazısı yapılmıştır. 3 ve 4 no lu yolların kazısı ise Konak İstasyonundan Çankaya İstasyonuna doğru gerçekleştirilmiştir.(8) Kazı işleri 25 Ağustos 1997 de Basmane İstasyonundan 1 nolu yola ait ilk ringin yerleştirilmesi ile başlamıştır. Kazının başlangıcındaki ilk 1 aylık dönemde kazı hızları ortalama 3 m/gün civarında seyretmiştir (Şekil-3). Daha sonraki dönemlerde kazı hızı giderek artmış ve 24 m/gün düzeylerine kadar yükselmiştir. Bu drive da ortalama ilerleme hızı 8.0 m/gün olarak gerçekleşmiştir. Kazı hızındaki daima iyi yönde gelişen bu değişim şu nedenlerle açıklanabilir. Başlangıçta tek vardiye olarak çalışılmış, çalışanların ekipmanları tanıma, öğrenme ve ustalaşmaları bu evrede olmuştur. İlk defa kurulan sistemlerdeki arıza ve ortaya çıkan uyumsuzluklar giderilmeye çalışılmıştır.

Son olarak enjeksiyon karışımında yapılan iyileştirmeler ile ilk zamanlarda boru hatları ve şild içerisindeki kanallarda meydana gelen tıkanma problemleri çözülmüştür. Drive1 in tamamlanmasından sonraki iki aylık süreçte kesici kafanın bulunduğu şild Çankaya İstasyonunda demonte edilerek Basmane İstasyonuna taşınmış ve Drive2 nin kazısına hazır hale getirilmiştir. Drive 2 nin kazısı 47 iş gününde tamamlanmıştır. 590 m uzunluğundaki bu tünelde maksimum 24m/gün ilerleme hızına ulaşılmış olup ortalama 12,5m/gün olarak kaydedilmiştir. Drive 3 ve 4 ün kazısı için kazı makinesi, backup sistemi ve servis üniteleri ve şantiye tesisleri tamamen Konak İstasyonuna taşınmıştır. Drive 3 ve Drive 4 kazılarında ortalama ilerleme hızları sırasıyla 13,3 ve 19,7 m/gün olarak sonuçlanmıştır. Ümmühan ana ikiz tünellerinde ilerleme hızı rekoru Drive 4 kazısı sırasında 30 m/gün olarak kaydedilmiştir.(şekil 3) İlerleme Hızı, m/gün 35 30 25 20 15 10 DRIVE 1 DRIVE 2 DRIVE 3 X=8.0 m/gün X=12.5 m/gün X=13.3 m/gün DRIVE 4 X=19.7 m/gün 5 0 20.06.97 31.08.97 11.11.97 23.01.98 05.04.98 16.06.98 28.08.98 08.11.98 20.01.99 Tarih/Date Şekil-3: Ümmühan Ana Tünelinde İlerleme Hızları

Kazı aşamaları arasındaki montaj demontaj sırasında tüm sistemin bakımı ve tamiri yapılmaktadır. Makine Konak İstasyonuna taşındığında, burada yapılan bakım-onarım da konveyor burgusunda kabul edilebilir limitin üzerinde, 14cm lik bir aşınma meydana geldiği farkedilmiştir. Bu durumda aşınmış burgu yenisi ile değiştirilmiştir. Bu aşırı aşınmanın 1. ve 2. yol da tünelin geçtiği kumlu çakıl tabalarının içerdiği andezit çakıllarından kaynaklandığı düşünülmüştür. EPB Makinesini Kazı Performansı Ümmühan Ana İkiz Tünellerine ait üretim kayıtları istatistik analize tabi tutulmuştur. Bu değerlendirmede ara mobilizasyonda geçen süreler hariç tutulmuş, sadece kazının başlangıcı ve bitimi arasında kalan sürede yapılan faaliyetler gözönünde tutulmuştur. Elde edilen ortalama işlem sürelerinin dağılımı ve effektif Çalışma Süresinin Dağılımı na ilişkin sonuçlar Şekil 4 ve 5 de gösterilmiştir. Şekil.4 den görüldüğü gibi tünel kazı çalışmaları sırasında geçen sürenin %39 unun üretim dışı (beklemeler ve arızalar) olduğu, %44 ünün ise doğrudan üretim faaliyetleri ile geçtiği anlaşılmaktadır. Diğer kelimelerle makine verimliliği ortalama olarak %44 mertebesinde gerçekleşmiştir. Makina verimliliği başlangıçta %30 seviyelerinde iken giderek artmış ve son yol kazısında %68 mertebesine ulaşmıştır. Bu durum çalışan ekibin ve ekipmanın uyumluluğunun giderek artması, ustalık seviyesinin yükselmesi ile alakalıdır. Tersine üerim dışı geçen sürelerde azalmış olduğu farkedilmektedir. Diğer taraftan ekibin ustalık seviyesindeki artşın diğer bir göstegesi de hazırlık çalışmalarında geçen sürenin azalması olduğu belirtilebilir. Bir ringin yerleştirilmesi için geçen süreler dikkate alındığında keza aynı sonuçlar farkedilmektedir. Başlangıçta ring yerleştirme süresi toplam 267 dakika iken son yolda bu süre 88 dakikakaya inmiştir. Genel ortalamaya bakıldığı zaman bir ring için geçen süre 161 dakikadır. %100 22 22 15 16 19 Bekleme Süre %80 %60 %40 %20 25 23 15 15 10 19 20 29 7 29 8 20 31 11 16 21 25 39 20 24 Makine Arzası Hazırlık İşleri Segment Yerleştirme Kazı %0 Drive 1 Drive 2 Drive 3 Drive 4 Ortalama Şekil-4 İşlem Sürelerinin Dağılımı

300 250 Toplam Beklemeler Süre, dak/ring 200 150 100 186 78 86 Efektif Çalışma Süresi 89 27 50 81 75 71 61 72 0 Drive 1 Drive 2 Drive 3 Drive 4 Ortalama Şekil-5 Ring Yerleştirme Süreleri Yüzey Oturmaları ve Ayna Stabilitesi Kazı işlemine başlamadan önce, kazı faaliyetlerinden kaynaklanacak yeryüzü oturma (tasman) hareketlerinin izlenebilmesi amacıyla tünel güzergahında zeminde ve binalarda oturma ölçüm noktaları tesis edilmiştir. 30-100 m arasında değişen aralıklardaki ölçüm kesitlerinin herbirinde 3-5 adet ölçüm noktası bulunmaktadır. Toplam olarak, zeminde 85 adet, binalarda ise 317 adet ölçüm noktası tesis edilmiştir. Yanal yerdeğiştirmelerin izlenmesi amacıyla da 8 noktada inklinometre yerleştirilmiştir. Ayrıca tünellerin etki alanında yeralan bütün yapılarda fotoğrafik durum tesbiti yapılmış ve mevcut yapısal kusurlar kayda alınmıştır. Tarihi önemi bulunan iki adet yapıdaki (Vakıflar Bankası ve Basmane Gar Binası) mevcut çatlaklara da çatlak ölçerler yerleştirilmiştir. Kazı süresi boyunca toplam 5040 adet deformasyon ölçümü yapılmıştır. Yapılan bu ölçümlerde kaydedilen edilen maksimum nihai oturma değeri 21 mm olarak kaydedilmiştir (8). Tasman hareketlerinden kaynaklanan, birim ilerleme başına düşen hacim kaybı (K) V K = V 2,5 i S = π D 4 bağıntısı ile bellidir(7, 5) Burada: 2 max, % i = Yüzey tasman eğrisinin dönüm noktasının tünel eskenine olan uzaklığı olup tünel derinliği cinsinden siltli kil ve killi formasyonlar için ampirik i=0,5.(h+d/2) bağıntısı ile bulunabilir (7,9), S max = Tünel ekseninde yüzyde ölçülen oturma değeri, D = Tünel kazı çapı, H =Tünel eksen derinliği. Ölçülen makismum tasman değeri için hacim kaybı, 6,5 m i = 0,5 (8,4 m + ) = 5, 8 m, 2

2,5 5,8 m 0,021m K = = 0,0092 = % 0,9 3,14 2 ( 6,5) 4 olarak hesaplanır. Ortalama değerler (S max =7 mm ve H=9,62m) gözetilecek olursa aynı büyüklük; 2,5 8,6 m 0,007 m K = = 0,0045 = % 0,45 3,14 2 ( 6,5) 4 bulunur Açıktırki hesaplanan parametre büyük ölçüde uygulanan tünel teknolojisi ile yakından ilgilidir. Benzer teknoloji (EPB) ile Nil Nehri Aluvyoner zeminlerinde açılmış olan 9,45 m çaplı Kahire Metrosunda bu değer % 0,77-1,32 aralığında verilmektedir(10). Ayna stabilitesinin bir ölçüsü olarak bilinen zemin stabilite sayısı N ise σ S N = + γ Z C U o σ bağıntısı ile verilmektedir (7,9) Burada: F σ s = Bina ve trafik yüklerinden kaynaklanan ek yük Bu değer için σ s = 10 kpa değeri kabul edilmiştir. γ = Zeminin ortalama birim hacim ağırlığı. Laboratuvar deneylerinde γ = 17-21 kn/m 3 olup ortalama değeri 18 kn/m 3 dir(3). Z o = Tünel ekseninin derinliği, Z o = (H+D/2) σ F = Tünel eksendeki ayna basıncı. Ümmühan Ana İkiz Tünellerinde geçilen formasyon ve tünel derinliğine bağlı olarak σ F = 160 240 kpa arasında uygulanmıştır (8). C u = Geçilen zeminin drenajsız kohezyonu olup laboratuvar deneylerinde C u = 30-80 kpa saptanmıştır. (3) Stabilite sayısı ortalama değerler için : 3 10kPa + 18kN / m 12,8m 200kPa N = = 0,8 50kPa bulunur. Bu değer Az akma Elastik zon şartlarına karşı gelmektedir(7). Diğer yandan ölçülen maksimum tasman değerleri ile uygulanan ayna basınçları arasında istatistiksel olarak negatif eğimli lineer bir ilinti olduğu belirlenmiştir. (Şekil 6)

Tünel Ekseninde Ayna Basıncı, bar 1.4 1.5 1.6 1.7 1.8 1.9 2 2.1 2.2 2.3 2.4 10 5 0 Zo=10.0-16.5m Smax D=6.5 m y = 12.025x - 30.083 R 2 = 0.4132 Tasman, mm -5-10 -15-20 -25 Ölçülen Değerler Ortalama Değer Şekil-6 Tasman Ayna Basıncı Değişimi Yukarıda hesaplanan iki büyüklük ve elde edilen istatistiksel ilişki uygulanan ayna basınçlarının tasarım aşamasında hesaplananlar ile uyum içinde olduğu ve yüzey tasmanlarının iyi bir şekilde kontrol edildiğini göstermektedir. SONUÇLAR Şehirleşme alanlarindaki tünel çalışmaları oldukça zordur. Değişken zemin koşulları, arkeolojik kalıntılar ve politik ve hukuksal konular, durumu daha da içinden çıkılmaz hale getirebilmektedir. İzmir Metro Projesi böylesi çok zor koşullarda değişik tünel teknikleri başarı ile kullanılarak gerçekleştirilmiştir. Sözleşmenin tasarım+uygulama karakterinde olması aynı zamanda yapımcıya değerli deneyimler kazandırmıştır. Böylece İzmir Metro Sistemi ilave maliyet getirmeksizin planlanan zamanda teslim edilmiştir. TEŞEKKÜR Yazarlar bu çalışmanın yapılmasında gösterdikleri yakın ilgi ve akademik destekleri için Yapı Merkezi Holding Yönetim Kurulu Başkanı Sn. Dr. Müh. Ersin ARIOĞLU na,yapi Merkezi Yönetim Kurulu Murahhas Üyesi Sn. İnş. Y. Müh. Emre Aykar a, ve İzmir Metrosu Proje Müdürü Sn. İnş. Müh. Naim İŞLİ ye teşekkür etmeyi görev sayarlar. Çalışmada belirtilen tüm görüş ve değerlendirmeler yazarlarına ait olup Yapı Merkezi- Adtranz Konsorsiyumu nu ve diğer herhangi kurum ve kuruluşu bağlamaz. REFERANSLAR 1. Arıoğlu, B.: Engineering Achievement at Ummuhan Ana Tunnel, World Tunneling (January/February 2000), pp 37-39 2. Yapı Merkezi, Muhendislik Grubu, Izmir Metro Ummuhan Ana Tünel Projesi, Yapı Merkezi (1996), İstanbul 3. Yapı Merkezi, İzmir Metrosu km 1+550 ve km 3+800 arasının Geoteknik Raporu, Rapor No 9210 TR-J058.T, Yapı Merkezi (1996), Istanbul

4. Yapı Merkezi, İzmir Metrosu EPBM Tüneli İnşaat Yapım Yöntemi ve Teknik Özellikleri, Yapı Merkezi, 1997, İstanbul 5. Arıoğlu, B., Arıoğlu, O. S., Arıoğlu, E.: İzmir Metrosu EPBM Makinesinin Kazı Performansı,, 16. Madencilik Bilimsel ve Teknik Kongresi, Haziran 1999, TMMOB Maden Mühendisleri Odası, Ankara, pp 207-214 6. Jancsecz, S., Krause, R., Langmaack L.: Advantages of Soil Conditioning in Schield Tunneling, Experiences of LRST Izmir, Proceedings of The World Tunnel Congress 99 OSLO, Challenges for the 21th Century Alten et al (eds) (1999), Balkema, Rotterdam 7. Arıoğlu, E., Köylüoğlu, O.S.: İzmir Metrosu TBM Tünel Metodu için Çökme ve Arın Basıncı Değerlendirmesi, İç Rapor No:YM/AR-GE/96-3B, AR-GE Bölümü,Yapı Merkezi,Aralık 1996, Istanbul 8. Yapı Merkezi, İzmir Metrosu Ümmühan Ana Tüneli Saha Kayıtları, Yapı Merkezi İzmir Metrosu, 1997-1998, İzmir. 9. Léca, E.: Analysis of NATM and Schild Tunnel in Soft Grounds, PH Thesis, Virginia Polytechnic Institute and State Universty (1989), Blacksburgs USA, 476pgs 10. Mair, R.J.: Geotechnical Aspects of Design Criteria for Bored Tunnelling in Soft Ground, Tunnels and Metropolises in Soft Ground, Negro Jr. & Ferrira (eds) (1998), Balkema Rotterdam 11. Rankin, W.J.: Ground Movements Resulting from Urban Tunneling; Prediction and Effects, Conference on Engineering Geology of Underground Movements (1988), Nottingham, pp.79-92