EREĞLİ DEMİR VE ÇELİK FABRİKALARI T.A.Ş. NİN TREN FERİSİ PROJESİYLE ULUSAL DEMİRYOLU AĞINA BAĞLANMASI Tarık UYSALTÜRK, Serter MAKARACI Ereğli Demir ve Çelik Fab.T.A.Ş. 67300 Kdz Ereğli / Zonguldak Tel: (372) 329 35 92 E-posta:tuysalturk@erdemir.com.tr Ereğli Demir ve Çelik Fab.T.A.Ş. 67300 Kdz Ereğli / Zonguldak Tel: (372) 329 36 00 E-posta:sertermakaraci@erdemir.com.tr Özet: ERDEMİR ve ZONGULDAK Limanları Arası Tren Ferisi Bağlantılı Demiryolu Taşımacılığı Projesi ile, ERDEMİR in Ülkemiz demiryolu ağına bağlantısının kısa sürede sağlanması amaçlanmıştır. ERDEMİR Limanı nda tren ferisine yüklenecek olan vagonlar deniz bağlantısıyla Zonguldak Limanı na indirilerek demiryolu ağına bağlanmakta, aynı şekilde Zonguldak Limanı nda tren ferisine yüklenecek olan vagonlar deniz bağlantısıyla ERDEMİR Limanı na indirilerek ERDEMİR sahasındaki demiryoluna bağlanmaktadır. Anahtar sözcükler: Tren Ferisi, Hidrolik Platform,Demiryolu Taşımacılığı 1. PROJENİN KAPSAM VE ÖNEMİ ERDEMİR in ülkemiz demiryolu ağına bağlantısının bulunmaması, kuruluşundan itibaren en önemli stratejik alt yapı eksikliğini teşkil etmektedir. ERDEMİR in ülkemiz demiryolu ağına bağlantısını sağlamak üzere, Tren Ferisi Projesinden önce, ilk olarak KDZ.EREĞLİ-ZONGULDAK demiryolu bağlantı hattı projesi incelenmiştir. Üzerinde tek hatlı yük taşımacılığı öngörülen ve 1999 yılında uygulama projeleri hazırlanan, ERDEMİR i ulusal demiryolu ağına bağlayacak olan 26 km uzunluğundaki ARMUTÇUK-KOZLU Demiryolu Hattı nın ön keşif bedeli 208 milyon USD olarak belirlenmiştir. Bölgemiz için ciddi önem arz eden ERDEMİR in ulusal demiryolu hattına bağlanmasını temin etmek üzere ERDEMİR ve ZONGULDAK Limanları Arası Tren Ferisi Bağlantılı Demiryolu Taşımacılığı Projesi geliştirilmiştir. KDZ.EREĞLİ-ZONGULDAK demiryolu bağlantı hattı projesinin yüksek yatırım maliyeti ve uygulama zorluğu bulunduğundan uygulanması mümkün olmamıştır. KARADENİZ EREĞLİ Armutçuk Mevcut Hat (10 KM) Kozlu (26 KM) ZONGULDAK Mevcut Hat (6 KM) Yapılacak Hat Bölgemiz için ciddi önem arz eden ERDEMİR in ulusal demiryolu hattına bağlanmasını temin etmek üzere ERDEMİR ve ZONGULDAK Limanları Arası Tren Ferisi Bağlantılı Demiryolu Taşımacılığı Projesi geliştirilmiştir. Proje ile, ülkemizin en büyük limanlarından biri olan 12 Milyon Ton/Yıl kapasitesindeki ERDEMİR Limanı nın kapasite kullanımının artırılması ve ülkemizin entegre demir çelik tesisleri olan ERDEMİR, İSDEMİR ve KARDEMİR in demiryolu irtibatlarının temin edilerek ülkemiz demiryolu taşımacılığının önemli ölçüde geliştirilmesi ve dolayısıyla ülke ekonomisine katkı sağlanması hedeflenmektedir. Projenin uygulamaya geçmesi ile projeyle ilgili olan TTK, KARDEMİR ve TCDD açısından da fayda sağlanmış ve ulusal bir katma değer yaratılmıştır. Proje kapsamında; ERDEMİR in Orta Anadolu Bölgesi nden satın alacağı demir cevheri, KARDEMİR ithal kömür ve demir cevheri, Ankara Bölgesi ithal kömürü ve bölgemizde ortaya çıkabilecek ilave yüklerin taşınması ve Orta Anadolu Bölgesi ne sevk edilen ERDEMİR mamulünün taşınması öngörülmektedir. Tren ferisi bağlantılı demiryolu taşımacılığı ile proje kapsamında taşınacak yüklerin taşımacılık navlunlarında mevcut duruma göre tasarruf sağlanmaktadır. Taşıma zorlukları ve yüksek maliyet nedeniyle ERDEMİR tarafından değerlendirilemeyen, Ülkemizin iç kesimlerinde bulunan yerli cevher, kireç taşı gibi kaynaklar kullanılarak Ülke ekonomisine büyük bir katkı sağlanmış olacaktır. Zonguldak Bölgesi ndeki organize sanayi bölgelerinin de hayata geçirilmesiyle birlikte taşıma potansiyeli ve
bölgedeki ticaret hacminde artış sağlanacaktır. Özellikle 5 Milyon Ton/Yıl kapasiteye ulaşmak üzere başlatılan ERDEMİR yatırım çalışmalarına paralel olarak, lojistik planlaması ve müşteri yoğun bölgelerde rekabete dayalı servis hizmetlerinin başarılı bir şekilde yürütülmesi için demiryolu bağlantısı büyük önem arz etmektedir. Geminin kapasitesi servis yükü 80 ton olan 55 vagondur. Gemi draftının tam yüklü ve boş halleri arasındaki fark 1.40 m civarındadır. Şekil 2 : M/V ERDENİZ Gemisi enine kesit Ticari ilişkiler açısından büyük bir potansiyel arz eden Romanya, Rusya ve Ukrayna gibi Karadeniz ülkeleri dikkate alındığında, proje kapsamında uluslararası tren ferisi işletmeciliğine cevap verebilecek şekilde düzenlemeler de yapılabilecektir. Projenin toplam yatırım bedeli 16.786.000 ABD $ tutarındadır. Yatırımların büyük bir bölümü tamamlanmış olup, tren ferisi ile ilk taşımacılık 19 Kasım 2004 tarihinde gerçekleştirilmiştir. 2. Genel Özellikler 2.1 Tren Ferisinin Teknik Özellikleri Proje kapsamında kullanılan tren ferisi 200 m boyunda olup, 55 adet (4 Akslı-55 ton yük kapasiteli) vagon taşıyabilmektedir. Sefer başına, tren ferisinin dökme yük taşıma kapasitesi 3.025 ton civarındadır. Tren ferisinin, iki liman arasında hava müsaadeli olarak senede yaklaşık 300 gün çalışacağı ve iki günde beş sefer yapacağı kabul edilmiştir. Sefer başına 3.025 ton dökme yük kapasitesine göre tren ferisi iki liman arasında yıllık toplam 4,5 milyon ton dökme yük taşıma kapasitesine sahiptir. Tren ferisini, limandaki demiryoluna bağlayacak üç adet demiryolu hattı bulunmaktadır. Vagonlar tren ferisinin içinde 5 sıra halinde yerleştirilmektedir. Resim 1 : M/V Erdeniz Gemisi ve Lokomotif Geminin Teknik Özellikleri : Boy : 198.500 m En : 22.350 m Draft : 5.000 m ( Tam yüklü ) Deplasman tonajı : 13.000 t ( Tam yüklü ) Gemiye giren 3 adet demiryolu sağ ve solda iki adet elektrikli makasla 5 e çıkmaktadır. Gemi baş ve kıçta ikişer adet uskura sahiptir. Baş uskurları sayesinde her iki limanda römorkör yardımı almadan yanaşabilmektedir. Yükleme ve boşaltma her zaman kıçtan yapılmaktadır. 2.2 Rıhtımların ve Platformların Teknik Özellikleri Erdemir ve Zonguldak yanaşma yapılarının her birinde 1 adet rampa ayağı, 2 adet kilitlenme yapısı, 1 adet hidrolik rampa ve 4 adet dolfen inşaa edilmiştir. Şekil 3 : Erdemir Limanı Yanaşma yeri Genel Yerleşimi Şekil 1 : M/V ERDENİZ Gemisi Genel Görünüş Hidrolik Rampa üzerinde tren ferisini limanda mevcut bulunan demiryolu şebekesine bağlayacak üç adet demiryolu vardır. Vagonlar tren ferisinin içinde 5 sıra
halinde bulunmakta ve seyir halindeyken özel bağlama ekipmanları ile bağlanmaktadır. Yanaşma yapıları ana mühendisliği ve hidrolik platformun tüm projeleri Danimarka ve İsveç te benzer birçok bağlantı rampası ve yanaşma yeri tasarımı yapmış olan ISC Consulting Engineers A/S - Danimarka firması, Yanaşma yapıları uygulama projeleri ise Dolfen Mühendislik Danışmanlık Ltd. Şti. - Türkiye firması tarafından yapılmıştır. Erdemir Tren Ferisi yanaşma yapısı Erdemir Eski Limanı nda inşaa edilmiş ve cevher dokunu kapatmaması için 15 derece açılı olarak yerleştirilmiştir. Yanaşma yerinin yapıldığı kısımda su derinliği 10 m civarındadır. Şekil 4 : Erdemir Limanı Genel Yerleşim Planı Projenin en önemli parçası olan hidrolik rampa, Yükleme-boşaltma operasyonunu hızlandırmak, Vagonların gemiye yükleme-boşaltma sırasında raydan çıkmalarını önlemek, amacıyla yapılmıştır.gemiye kilitlenerek, gemi ile birlikte alçalıp yükselmektedir. Rampanin boyu : 28 m Rampa eni : 11.2 m Rampa boyuna maksimum eğimi : 2.5 Rampa enine maksimum eğimi : 3 Rampa ucu çalışma kotları : +4.1 - +1.90 En düşükten en yüksek seviyeye kaldırma süresi : 60 saniye Hidrolik silindir tasarım basıncı : 250 bar Güç kaynağı : 3x400 V Pompalar : 2x 75 kw Serbest bırakılabileceği maksimum yükseklik : 0.40 m Maksimum hız : 0.2 m/sn Maksimum ivme : 0.5 m/sn2 Türkiye Taş Kömürü İşletmeleri Genel Müdürlüğü ne aittir. Dalgakıranlarla korunmuş, 10 m su derinliği olan bir limandır. Limanda Ro-Ro iskelesi, kömür boşaltma iskelesi ile kargo rıhtımı bulunmaktadır. Zonguldak tren ferisi yanaşma yapısı için, +2 kotunda bulunan mevcut kargo rıhtımı sadece tren ferisinin bağlanacağı kısımda +3 kotuna yükseltilerek, tren ferisinin yanaştırılmasına uygun duruma getirilerek vagonların maniplasyonu ve taşınması için rıhtım üzerine demiryolu hatları döşenmiştir. Kargo rıhtımı önüne dik olarak yapılması durumunda manevra dairesini küçülteceği için yapı mevcut rıhtımla 15o derecelik bir açı yapacak şekilde inşaa edilmiştir. Şekil 5 : Zonguldak Limanı Genel Yerleşim Planı Kaldırma düzeneği rampa ucundan 5.5 m içeride, kilitlenme yapıları üzerinde bulunan portal ayaklara asılı iki adet hidrolik silindirden oluşmaktadır. Boyuna yönde feriyi rampaya doğru çekmek ve sabitlemek amacıyla; rampa içerisinden geçen, kenarlarda birer adet olmak üzere iki adet ön germeli gergi çubuğu bulunmaktadır. Yanaşma sırasındaki çalışma prensipleri sırasıyla şöyledir : Feri yokken rampa en üst pozisyonda beklemektedir.daha sonra feri usturmaçalara yaslanarak yanaştıktan sonra hidrolik sistem devreye girmekte, rampa feri üzerine alçalırken temastan 0.50m önce inme hızı otomatik algılanarak azalmaktadır. ( Şekil 6 ) Şekil 6
Rampa nihai pozisyonuna 0.4 m kaldığında silindirler boşalmakta, rampa feri üzerine serbestçe düşerek, rampanın önündeki başlık kirişinin altında bulunan pim ferinin arkasında bulunan boşluğa girmektedir. Şekil 8 : Heeling System Rampa önündeki pim ferinin arkasında bulunan boşluğa girdikten sonra gergi çubuklarının önünde bulunan kancalar ferinin arkasında bulunan pimlere takılmaktadır.(şekil 7) Şekil 7 Daha sonra gergi çubukları devreye girmekte ve feriyi geriye doğru çekerek kilitlenme yapılarında bulunan kilitlenme usturmaçalarına sıkıştırmaktadır. Çekme kuvveti rampa ayağı aracılığıyla zemine transfer edilmektedir. Feri sabitlendikten sonra yanaşma tamamlanmaktadır. Resim 2 : Gergi Cubukları Erdemir ve Zonguldak Limanları rıhtımlarında yanaşma yapılarında yapılan inşaat işleri Malzeme : Tüm yapılar çelik boru kazıklar üzerinde yerinde dökme betonarme döşemelerden oluşmaktadır. Kazık çakımında DELMAG-46 çekiç ile kullanılmıştır. Proje kapsamında Erdemir Limanında 109, Zonguldak Limanında 120 olmak toplam 229 adet 32 çapında 14 mm et kalınlığında çelik kazık çakılmıştır. Çelik Boru Kazıklar : ST 44 Betonarme Betonu : C30 Donatı Çeliği : S420a - S220a Rampa Ayağı : Rampa Ayağı, Gemi Kara bağlantısında kullanılacak olan köprünün mesnet noktasıdır. Zonguldak ta 28, Erdemir Limanında 15 adet 32 çelik kazık üzerine inşaa edilmiştir. Rampa feri üzerine bırakıldığında hidrolik silindirler serbest bırakılmaktadır. Hidrolik rampa ve geminin gelişmiş özellikleri yanaşma süresi ile yükleme ve boşaltma sürelerini oldukça azaltmaktadır. Yükleme ve boşaltma süreleri ideal şartlar altında 45 dakika civarındadır. Rampa kullanılmadığı zaman askıda beklemektedir. Rampaya uzaktan kumanda ile gemiden de kumanda edilebilmektedir.elektrik enerjisinde veya hidrolik silindirlerde sorun olduğunda sisteme elle kumanda edilebilmektedir. 2x340 KN gergi kuvveti ile rampa ayağında izin verilecek deplasman 10 mm yi geçmemektedir. Tasarımda S1950 katar yükü kullanılmıştır Kilitlenme Yapıları : Hidrolik rampanın her iki tarafında birer adet kilitlenme yapısı bulunmaktadır. Kilitlenme yapıları hidrolik silindirlerin portal çerçevesi ve dolfenlere bağlantı köprüsüne mesnet olmaktadır.
Üzerinde 50 ve 100 tonluk babalar olan kazıklı yapılar olup yerinde dökme betonarme döşemelerdir. Kilitlenme yapıları 20 şer adet 32 çelik kazık üzerine inşaa edilmiştir Dolfenler : Üst kotları +3.00 ve üzerinde 50 ve 100 tonluk babalar olan kazıklı yapılar olup yerinde dökme betonarme döşemelerdir. Dolfenler 12 ve 16 kazıklı olmak üzere iki tiptir. tahliyesi sırasında raydan çıkmasını önlemek, tahliyeyükleme operasyonunu hızlı ve sıhhatli bir şekilde yapmak, kullanılan lokomotif, vagon, rıhtım gibi ekipman ve yapıların hasarlanmasını önlemek, gemiyi yana oynatan etkileri sıfırlayarak, sabitlemek için tren ferisinin yanaşacağı ERDEMİR ve Zonguldak rıhtımları üzerine hidrolik platformlar tesis edilmiştir. Resim 4 : Erdemir Limanı Hidrolik Platform Usturmaçalar: Yanaşmanın 0.1 m/sn hızla yapılacağı, varsayılmıştır. Kilitlenme yapılarında özel usturmaçalar bulunmaktadır.rampa çekme kuvveti etkisi ile gemi kilitlenme yapılarına doğru çekilmektedir. Geminin bu hareketi doğrultusunda kilitlenme usturmaçasının en çok 10 mm deplasman yapmasına izin verilmektedir. Dolfenlerde ise deplasmanlar 50 mm yi geçmeyecek şekilde tasarımlanmıştır. Resim 5 : Zonguldak Limanı Yanaşma Rıhtımı Resim 3 : Erdemir Limanı Yanaşma Rıhtımı ERDEMİR Eski Limanı nda curuf iskelesinin yanındaki alana tren ferisinin yanaşabileceği yeni bir rıhtım yapılmıştır. Zonguldak Limanı nda ise bir kısmı demiryolu döşeli olan mevcut kargo rıhtımı, tren ferisinin yanaştırılmasına uygun duruma getirilmiştir. Tren ferisinden tahliye edilecek vagonların maniplasyonu ve taşınması için rıhtım üzerine demiryolu hatları döşenmiştir. Tren ferisinin liman içinde iskeleye güvenli bir şekilde yanaşmasını ve kalkmasını sağlamak amacıyla, her iki limanda dörder adet dolfin yapılmıştır. Ayrıca; vagonların 2.3 Dökme Yük Stok Alanlarının ve Konveyörlerin Teknik Özellikleri Proje kapsamında taşınacak dökme yükün ERDEMİR stok sahasında stoklanması için ERDEMİR Yeni Limanı ndaki gümrük sahasının kuzey tarafına her biri 380 m boyunda olan iki adet stok sahası yapılmıştır. Yeni limana gelen dökme yük gemileri burada boşaltma vinçleri ile boşaltılarak mevcut ve yeni yapılan konveyörler vasıtasıyla stok sahasına aktarılmakta ve bu sahada yeni bir İstifleyici (Stacker) ile stoklanmaktadır. Orta Anadolu Bölgesi nden vagonla gelen cevherin mevcut stok sahalarına alınması için hoper ve konveyör sistemi
yapılmıştır.yeni stok sahalarındaki dökme yükün vagonlara yüklenmesi ise yükleyiciler (loader) yardımı ile yapılmaktadır. ERDEMİR sahasında, yeni yapılacak stok sahaları ile liman arasındaki demiryolu taşımacılığını sağlamak ve vagonların park edebileceği alanlar oluşturabilmek amacıyla toplam 5,5 km demiryolu hattı döşenmiştir. Resim 6 : Erdemir Tren Ferisi Vagon Bekleme Sahası 5. Projede Kapsamında Bitirilmesi Öngörülen İlave Yatırımlar 5.1 Zonguldak Limanı Demiryolu Hemzemin Geçidinin Köprülü Kavşak Haline Getirilmesi Projenin uygulanması aşamasında, ZONGULDAK Limanı ndaki tren ferisi tahliye ve yükleme işlemleri sırasında şehrin en yoğun trafiğinin bulunduğu merkezde, ilave demiryolu trafiğinin eklenmesinin getireceği sorunlar için tedbir alınması gerekmiştir. Bu amaçla köprülü kavşak projesi ERDEMİR ce hazırlattırılmış olup TCK nın onayı beklenmektedir. Projelerin TCK tarafından onaylanmasından sonra konu projenin Yüksek Planlama Kurulunda yatırım kapsamına alınması gerekmektedir. Resim 7 : Zonguldak Limanı Üst Geçidin yapılacağı yer 3. Öngörülen Hat Kapasitesi ERDEMİR ve Zonguldak Limanları Arası Tren Ferisi Bağlantılı Demiryolu Taşımacılığı Projesi ile, ERDEMİR in Ülkemiz demiryolu ağına bağlantısının kısa sürede sağlanması amaçlanmıştır. Proje kapsamında dökme yük taşıyacak vagonlar ERDEMİR ve Zonguldak Limanları arasında çalışacak olan tren ferisi ile taşınmaktadır. Tren ferisi bağlantılı demiryolu taşımacılığı ile proje kapsamında taşınacak yüklerin taşımacılık navlunlarında mevcut duruma göre tasarruf sağlanmış olacaktır. Proje kapsamında; yıllık 1.000.000 ton KARDEMİR ithal kömür ve demir cevheri, 1.270.000 ton Ankara Bölgesi ithal kömürü, 450.000 ton Orta Anadolu Bölgesi demir cevheri ve 1.000.000 ton Ankara Bölgesi ihraç dökme yükü olmak üzere yıllık toplam 3.720.000 ton taşımacılık yapılması planlanmaktadır. Şekil 9 : Zonguldak Limanı Üst Geçit Projesi 2m.7m. 7m. 4. Proje Yatırımlarında Çalışılan Firmalar Proje kapsamında gerçekleşen yatırımlarda GEMONT, UZKA, LİMAK, KON, PASİNER, BİRLİK MAKİNA, DOLFEN, MEGA, YILMAZ ELEKTRİK gibi yerli firmaların yanında, ISG (Danimarka), LIEBHERR (Almanya) gibi yabancı firmalar ile çalışılmıştır. Tren ferisi ise ALYANS Gemi Kiralama ve Denizcilik A.Ş. ile yapılan Taşıma Sözleşmesi ile 3 yıllığına kiralanmıştır. ERDEMİR sözleşmeyi aynı şartlar ile uzatma hakkına sahiptir. 5. Projenin Mevcut Durumu Konu proje kapsamında 19 Kasım 2004 tarihinde Zonguldak-Ereğli arasında 53 vagon ve 2988 ton yerli 7m.1m.7m.2.5m.
cevher ile başlayan tren ferisi taşımacılık faaliyetleri aralıksız olarak devam etmekte olup 31 Mayıs 2005 itibarıyla toplam karşılıklı 103 seferde, 11.900 vagon ile KARDEMİR e ait 272.754 ton kömür, ERDEMİR e ait 31.277 Ton Kömür, 70.147 Ton yerli cevher, 15.795 Ton Kuvarsit ve 4.647 Ton Rulo Saç olmak üzere Toplam 394.618 Ton taşımacılık yapılmıştır. 31.04.2005 Tarihinde Tren Ferisinin İşletimiyle ilgili yapılan tüm işlemler ERDEMİR LOJİSTİK A.Ş ye devredilmiştir.