CEYHAN HİDROELEKTRİK SANTRALİ PROJESİ (CEVDETİYE-OSMANİYE) REGÜLATÖR YAPILARINDAKİ GEÇİRİMSİZLEŞTİRME YÖNTEMLERİ Dewatering Methods On The Site Of Regulator Structures Of Ceyhan Hydroelectric Power Plant Project (Osmaniye-Cevdetiye) Aykut PÜSKÜLLÜOĞLU Jeoloji Mühendisliği Anabilim Dalı Sedat TÜRKMEN Jeoloji Mühendisliği Anabilim Dalı ÖZET Ceyhan Hidroelektrik Santrali (HES) Projeleri, enerji üretimine yönelik Oşkan ve Berkman adı altında iki santral yeri olarak projelendirilmiştir. Oşkan HES yerindeki Fliş birimini üzerleyen alüvyon gerecin geçirimliliği 10-2 -10-3 m/sn olup çok geçirimlidir. Berkman HES yerindeki alüvyon gereç ise 10-3 -10-5 cm/sn değerlerindedir. HES tesislerinin inşaatlarında alüvyon zeminde oluşacak sızmanın kontrolü için kazı aşamasında inşaat alanının çevresinde Jet Grouting yöntemiyle beton kolonlardan oluşan bir perde uygulaması yapılmıştır. Yapılan uygulamanın istenilen geçirimsizliği sağlamadığı görülmüştür. Gövde ekseni ve dolusavak üzerinde projelendirilen hat üzerinde ise geçirimsizleştirme çalışması Slurry Trench yöntemiyle plastik beton duvar uygulaması ile gerçekleştirilmiştir. Anahtar Kelimeler: Jet Grouting, Slurry Trench, Diyafram Duvar ABSTRACT Ceyhan Hydroelectric Power Plant (HEPP) Projects, consists of two plants named Oşkan and Berkman for energy generating purposes. The permeability of alluvium material covering the flysch unit at Oşkan HEPP is 10-2 -10-3 m/sn, which is high permeable. The alluvium material at Berkman HEPP is around 10-3 -10-5 cm/sn values. For the control of the possible leakage on the alluvium soil around the construction zone, Jet Grouting process involving concrete columns to make barrier was applied. It was seen that, the application didn t achieve the desired permeation levels. For the Dam axis and at the spillway, plastic concrete was applied by Slurry Trench process to form an impermeable layer. Key Words: Jet Grouting, Slurry Trench, Diaphragm Wall Giriş Ceyhan Hidroelektrik Santralleri projesi akışyukarıda Aslantaş Barajı ve HES ile akışaşağıda Cevdetiye regülatörü arasında kalan düşünün değerlendirilmesi amacıyla Ceyhan Nehri üzerinde planlanmıştır. Bu düşünün ilk kademesi olan Oşkan Hidroelektrik Santrali Osmaniye ilinin kuş uçuşu 18 km kuzeyinde 71 talveg kotunda yer almaktadır. Projenin ikinci kademesi olan Berkman Hidroelektrik Santrali ise Osmaniye ilinin 11 km kuzeybatısında 61 talveg kotunda yer alır. Yüksek Lisans Tezi MSc. Thesis - 91 -
Proje kapsamında bulunan mühendislik yapıları Bağlama seddesi, Dolusavak, Hidroelektrik Santral, Şalt sahası, Çevirme batardosu, Memba ve Mansap batardolarıdır. Oşkan HES Projesi Ceyhan nehrinin 71 ile 84.50 kotları arasında, debi ile elektrik enerjisi üretmek amacıyla planlanmıştır. İlk aşamada Ceyhan Nehri doğal yatağında akarken sol sahilde bulunan kuru alanda Dolusavak ve Santral Binası inşa edilmiştir. Bu amaçla, kurak dönemde nehir doğal yatağında akarken 76.50 m kret kotundaki çevirme batardosu ile batardonun altında, inşaat alanına su sızmasını önlemek için alüvyonda 20 m derinliğe kadar Jet Grouting uygulaması yapılmış ve inşaat kuruya alınmaya çalışılmıştır. Ayrıca Bağlama Seddesi altındaki alüvyonun geçirimsizliğinin sedde ekseni boyunca plastik beton duvar ile sağlanması düşünülmüştür. Berkman HES Projesi Ceyhan Nehrinin 61 ile 76.50 kotları arasında, debi ile elektrik enerjisi üretmek amacıyla planlanmıştır. Yine Dolusavak ve Santral Binası sol sahilde kuru alanda inşa edilmiştir. Buradaki inşaat yapılarına su sızmasını önlemek amacıyla 25 m derinliğe kadar Jet Grouting uygulaması yapılmıştır. Uygulamada, kullanılan delgi ekipmanları ile ana kayaya kadar inilerek 450-470 bar basınçla çimento/su karışımı verilerek 80 cm aralıklarla birbirine bindirmeli kolonların oluşturulması ve kazı alanına su girişinin önlenmesi amaçlanmıştır. Materyal ve Metod Materyal Proje alanı ve yakın dolaylarında, Güney Neotetis in kuzey kenarının Akdeniz Bölgesindeki Tersiyer tektonik evrim ürünleri ile Neojen in kıta içi karasal çökelleri oluşturmaktadır. Bu çerçevede ve yakın dolaylarında çok geniş yayılımlar gösteren Üst Kretase ve Tersiyer tektonik birimleri Misis-Andırın Karmaşığı olarak anılmaktadır (Robertson ve ark., 2002). Bölgesel ölçekte Misis-Andırın Karmaşığı kendi içinde üç dağoluşum bölgesine ayrılmıştır (Robertson ve ark., 2002). Bunlar güneybatıdan kuzeydoğuya doğru sırasıyla; Misis, Andırın ve Engizek bölümleridir. Proje alanı ve yakın dolayları Misis tektonik bölümü içinde bulunmaktadır. Proje alanı ve yakın dolaylarında yaşlıdan gence doğru bir dizilim içinde aşağıdaki birimler yer almaktadır: Karataş Formasyonu (Alt- Orta Miyosen) Hamış Formasyonu (Pliosen) Taraça (Plio Kuvaterner) Delihalil Bazaltı (Plio Kuvaterner) Alüvyon (Kuvaterner) Karataş formasyonu başlıca; kiltaşı, marn, çakıltaşı, kumtaşı ve seyrekçe kireçtaşı ardalanması olarak yüzeyler. İlksel oluşum koşulları gereği bu birimler ardalanma ile birlikte, birbirleri ile yanal ve düşey geçiş gösterirler. Bu anlamda birim içerisinde geçirimli olan; çakıltaşı, kumtaşı ve kireçtaşı arakatmanları; kiltaşı - 92 -
ve marn gibi geçirimsiz olan birimler ile yanal-düşey geçişli ve oluşum yapısı gereği süreksizdirler. Bu oluşum koşulları çerçevesinde Karataş formasyonu kütlesel olarak geçirimsiz kabul edilebilir. Hidrojeolojik açıdan Karataş formasyonu zayıf akifer özelliğindedir. Karasal ortamın ürünü olan çakıltaşı birimi (Hamış formasyonu) Karataş formasyonu üzerine uyumsuz olarak çökelmiştir. Kalsit ve kil çimentolu çakıltaşı ve kumtaşından oluşan ve seyrekçe kiltaşı düzeyleri içeren Hamış formasyonu kütlesel anlamda az geçirimli kabul edilebilir. Pliosen yaşlı çakıltaşı birimi geçirimli-yarı geçirimli özelliğiyle yer yer akifer özelliğindedir. Bu birimleri üzerleyen ve kalınlığı 20-25 m olan Alüvyon ise geçirimli-çok geçirimli ve akifer özelliktedir. Jet Grouting (Yüksek Basınç Enjeksiyonu) Yöntemi Jet Grouting Yöntemi, delgi ve yüksek basınç ile zemin içerisinde yüksek dayanıma sahip zemin çimento kolonları oluşturma amaçlı zemin iyileştirmelerinde kullanılan modern yöntemlerden birisidir. Zemin iyileştirmesi, zeminin mekanik özelliklerini değiştirir ve geliştirir, özellikle zeminin taşıma gücünü ve elastisite modülünü arttırırken aynı zamanda geçirgenliğini azaltır. Jet Grouting yöntemi bu sonuçlara ulaşmak için en başarılı yöntemlerden birisidir. Jet Grouting, direkt olarak küçük çaplı nozul ile çok yüksek basınçla zemine enjekte edilen stabilite malzemenin (genellikle su-çimento karışımı) doğal zemin ile karıştırılmasıdır. Stabilite malzeme küçük çaplı nozuldan 300-600 bar gibi yüksek basınçlarda püskürtülür. Bu yöntemde, enjeksiyon nozullarından çok yüksek basınçla püskürtülen malzeme ile zeminin doğal matrisi bozulmakta ve stabilite malzemenin yerindeki zeminle karışması sağlanmaktadır. Sonuçta, homojen ve sürekli yapıya sahip ve temel karakteristikleri önceden belirlenebilen bir yapı elde edilmektedir. Jet Grouting ekipmanı, tasarlanmış hızda stringin rotasyonel yer değiştirmesini gerçekleştirerek jet grout işini yapmaya yöneliktir. Karışım ünitesinden gelen enjeksiyon malzemesini stringe istenen basınçta ve akış oranında sağlamak gerekir (Stoel, 2001). Kullanılan ekipman: Delgi makinesi Pompa ünitesi Mikser ünitesi Çimento silosu Su tankı ve diğer yardımcı ekipmanlardır. Jet grout kolonlarının imalatında kullanılan malzemeler, çimento, su ve yüksek oranda su azaltıcı katkı maddesinden ibarettir. Slurry Trench (Bulamaç Hendeği) Yöntemi İle Diyafram Duvar Oluşturulması Diyafram duvar yöntemi 1950 li yıllarda geliştirilmiş ve giderek de artan bir şekilde kullanılmaya başlamış bir kazı destekleme yöntemidir. Bu yöntem çoğunlukla Batı Avrupa da geniş bir kullanım alanı bulmuştur. Diyafram duvar tiplerinin sınıflandırılması, duvarın fonksiyonuna bağlıdır. Diyafram duvarlar genellikle geçirimsizlik perdesi veya bir kazıyı tutan yapı elemanı - 93 -
olarak ya da her iki fonksiyonu bir arada sağlayan yapı elemanı olarak projelendirilirler. Açık bir kazı yüzeyini tutan diyafram duvarlar aynı zamanda taşıyıcı duvar veya kazıya bitişik yapıları tutmak için de kullanılabilir. Diyafram duvar tekniğinin başlıca kullanıldığı yerler aşağıda özetlenmiştir. Bunlar: 1) İstinat duvarları: Bu tip duvarlar genellikle zemindeki kazıların duvarlarını desteklemek için yapılır. Bunlar; Yerinde dökme beton diyafram duvarlar, Ön yapımlı beton diyafram duvarlar, Donatılı bentonit çamurlu (slurry) duvarları, kapsar. 2) Geçirimsiz diyafram duvarlar: Bu tip duvarlar genellikle, temiz veya kirli yeraltı suyunun veya zeminde mevcut diğer akışkanların hareket etmesini engelleyen duvarlardır. Bu tip duvarlar; Bentonit çamurlu duvarlar (muhtemelen membran veya palplanş duvarlarla birlikte), Plastik beton duvarlardır. Kullanılan Ekipman: Kazı makinesi Vinç Mikser ünitesi Bentonit silosu Ölçü tankı Tırpan Bentonit dinlendirme tankları ve diğer yardımcı ekipmanlardır. Oşkan ve Berkman HES yerlerindepanel boyutları her bir panel için kazı makinesinin boyutları da düşünülerek 2,50 m boy 0,80 cm genişlik olacak şekilde projelendirilmiştir. Paneller arası kesişimler her bir panel birbiri içerisine 40 cm geçecek şekildedir (Şekil 1.). Böylelikle düşey doğrultuda oluşabilecek sapmaların paneller arasında boşluk olmasına olanak vermemesi düşünülmüş ayrıca panel yan yüzeylerinde bulunan kirlenmiş betonun sıyrılarak alınması gerçekleşmiştir. Panel derinliği ana kayaya 1,00 m soketleme yapacak şekilde uygulamada sağlanacaktır. Şekil 1 de görüldüğü gibi önce 1 nolu ana panel daha sonra 3 nolu ana panel ve en sona da 2 nolu kesme panel yapılacak şekilde kazı ve betonlama işlemi yapılmıştır. Şekil 1. Panel imalat planı. Metod Çalışma alanı ve yakın çevresinde daha önce yapılmış çalışmalar ve projede uygulanan yöntemlerle ilgili literatür taraması yapılmıştır. Bu amaçla YÖK, MTA, üniversite kütüphaneleri, internette araştırma yapılmıştır. Proje karakteristikleri ile ilgili - 94 -
daha önceden yapılan araştırma ve deney sonuçları haritalar ve diğer dökümanlar edinilmiştir. Arazi çalışmaları HES projelerinin işin başlangıcından bitimine kadar işin yaptırılması, yerinde takip edilmesi, uygunluğunun kontrolu şeklinde yürütülmüştür. Saha içerisinde yapılan çalışmalarla ilgili veriler toplanmış ve deney numuneleri alınarak değerlendirilmiştir. Plastik beton numuneleriyle ilgili 7 gün ve 28 günlük basınç dayanım deneyleri yapılmış, geçirgenlik deneyleri Devlet Su İşleri Teknik Araştırma ve Kalite Kontrol Dairesi Başkanlığı na gönderilerek yaptırılmıştır. Kazı çamurunun ve plastik beton numunelerinin her bir panel için yoğunlukları ve viskoziteleri ölçülmüştür. Jet grouting kolonlarıyla ilgili betonlamadan farklı karışım oranlarında numuneler alınmış ve basınç dayanımları ölçülmüştür. Araştırma Bulguları Oşkan HES Yerinin Geçirimliliği HES yerinde alüvyon altında Karataş formasyonuna ait kumtaşı kiltaşı marn çakıltaşı ardalanmalı birim (fliş) bulunmaktadır. Burada kumtaşı kiltaşı birimi geçirimsiz olduğundan HES yerinin geçirimliliğini doğrudan alüvyon çökeller denetlemektedir. Dolayısıyla kesin proje aşamasında bu yapı yerlerinin tümünü kapsayacak şekilde bir temel araştırma programı uygulanmıştır. Bu program çerçevesinde açılan 8 adet mekanik sondajda, alüvyonun nitelikleri ile bunun altında bulunan fliş biriminin dokanak ilişkileri belirlenmiştir. Burada alınan karot örneklerine bakıldığında iri taneli alüvyon gerecin SP/SM gibi bir sonuç verdiği görülmüştür. Proje alanında yapılan arazi çalışmalarında, fliş biriminin başlıca; kiltaşı, marn, çakıltaşı, kumtaşı ve seyrekçe kireçtaşı ardalanmasından oluştuğu görülmüştür. Oysa, HES yerinde açılan sondajların karot örneklerinde sadece fliş biriminin kumtaşı üyesi görülmektedir. Ancak karot sandıklarının incelenmesinde, kimi sondajların karot yüzdelerinmin (CR) düşük olduğu görülmektedir. Sondajlarda yapılan yerinde (in-situ) deneylerde, alüvyon çökellere ve flişin kumtaşına özgü aşağıdaki geçirgenlik katsayıları bulunmuştur: İri taneli alüvyon çökellerde, sabit seviyeli sızma deneyi: k=10-3 m/s İnce taneli alüvyon çökellerde, düşen seviyeli sızma deneyi: k= 10-8 m/s Kumtaşının basınçlı su testi deneylerine göre geçirimliliği: 5,50 Lugeon 16,50 1,65 x 10-6 m/s k 0,54 x 10-6 m/s bulunmuştur. Bağlama seddesi doğrudan nehir yatağındaki iri taneli alüvyon üzerine oturmaktadır. Saha gözlemleri çerçevesinde sondaj verilerinin yorumuna göre iri taneli alüvyon başlıca; az killi, az siltli, çakıllı, kötü boylanmalı kumdan oluşmaktadır ve geçirimlidir. O nedenle bağlama seddesi boyunca ana kayaya 1.00 m girecek şekilde plastik beton duvar yapılarak alüvyondaki geçirimsizliğin sağlanması tasarlanmıştır. Sondaj verilerine göre anakaya konumundaki flişte, kumtaşı daha baskın görünmektedir. Flişin bu üyesi Lugeon değerlerine göre, süreksizlik düzlemleri aracılığı ile yarı geçirimli kabul edilebilir. Ancak fliş biriminin kumtaşı üyesi, marn - 95 -
ve kiltaşı gibi geçirimsiz birimler ile yanal-düşey geçişli olduğundan sürekliliği yoktur ve bu nedenle fliş birimi kütlesel olarak geçirimsiz kabul edilebilir. Berkman HES Yerinin Geçirimliliği Bağlama seddesi doğrudan ırmak yatağındaki alüvyonun üzerine oturmaktadır. Merceksel olarak kesilen ince taneli yersel düzeyler dışında alüvyon iri tanelidir. Doğal örnekler üzerinde yapılan laboratuvar deneyleri sonuçları ve arazi gözlemleri ile sondaj verilerinin yorumuna göre iri taneli alüvyon başlıca; az killi, az siltli, çakıllı, iyi boylanmalı kum ve az killi, az siltli, kumlu, iyi boylanmalı çakıldan oluşmaktadır, dolayısıyla geçirimlidir. Alüvyon, Berkman HES yerinde açılan sondajlarda yapılan geçirgenlik deneylerinde yaklaşık olarak 10-3 - 10-5 cm/sn geçirgenlik katsayısı vermiştir. O nedenle bağlama seddesi boyunca ana kayaya 1.00 m girecek şekilde slurry trench yöntemiyle plastik beton duvar yapılarak alüvyondaki geçirimsizliğin sağlanması düşünülmüştür. Sondaj verilerine göre ana kaya konumundaki çakıltaşının kalsit çimentolu düzeyleri yarı geçirimli görülmektedir. Ancak çakıltaşının kil çimentolu düzeyleri kütlesel olarak geçirimsiz kabul edilebilir ve bu düzeyler birçok alanda kalsit çimentolu düzeyler ile yanal-düşey geçişlidir. O bakımdan bu yükseklikteki yapıların arkasındaki düşük su yükü dikkate alındığında, çakıltaşı birimi kütlesel olarak geçirimsiz kabul edilebilir. Oşkan ve Berkman HES Yerlerinde Yapılan Jet Grouting Çalışmaları Oşkan ve Berkman HES yerlerinde kazı alanına su girişini önlemek ve inşaatı kuru alanda yapmak için Jet Grouting uygulaması yapılmıştır. Uygulamada tek akışkanlı sistem ile çalışılmıştır. Perde duvarı inşaatı projede öngörüldüğü şekilde 0,80 m aralıklarla 1.00 m lik kolonlar oluşturacak şekilde imalat yapılarak gerçekleştirilmiştir. Oşkan HES yerinde,ceyhan nehrine paralel olarak devam eden aks üzerinde ve K366 ile K375 nolu kolonların arasını kontrol etmek amacıyla D-500 tipi rotary sistemle çalışan sondaj makinesi ile eğimli olarak karotlu kuyu açılmış ve yukarıdan aşağıya doğru kademeler halinde su testi yapılmıştır.açılan kuyu içerisine 9,00 m muhafaza borusu inilmiş ve 9,00-15,00 m leri arasında yapılan serbest permeabilite deneylerinde 7,20x10-3 cm/sn geçirgenlik katsayısı elde edilmiş su kaçağı olabileceği ve perdenin istenilen geçirimsizliği sağlayamayacağı görülmüştür. Basınçlı su testleri ile serbest permeabilite testlerinde alınan sonuçların değerlendirilmesinde yapılan perde geçirimli olacaktır. Perde çalışmaları sırasında her iki HES yerinde perdenin memba kesiminde kullanılan karışım ile uygulanan basınç ve enjeksiyon çekme hızını baz alarak, 25 m 2 alan içerisinde ve derinliği ana kayaya kadar inecek şekilde deneme amaçlı kolonlar oluşturulmuştur. Oluşturulan karenin orta kısmına perde derinliğinin altına inecek şekilde 8,5 inç çapında 24,00 m derinliğinde kuyu açılmış içerisine 140 mm çapında delikli PVC boru yerleştirilmiştir. Delgi ve boru yerleştirme işlemi tamamlandıktan sonra nehir suyunun kotu ile alüvyonda yapılan kazı ve su kotu ölçülmüştür. Yapılan ölçümler sonucunda kuyu içerisindeki su seviyesi değişiminin - 96 -
Kotlar Ç.Ü Fen ve Mühendislik Bilimleri Dergisi Yıl:2012 Cilt:27-4 nehir su kotuna bağlı olarak artıp azaldığı görülmüştür(şekil 2.). Yapılan bu ölçümlerin sonucunda açıkça görüldüğü gibi jet grout kolonlarıyla çevrelenen alandaki kuyu içerisindeki su tablasının derinliği, nehrin su seviyesi değişimine paralel olarak yükselip alçalmaktadır. Bu da göstermektedir ki yapılan jet grout perdesi istenilen geçirimsizliği sağlamamıştır, dolayısıyla kazı alanında yapılan perdenin de geçirimli olacağı sonucuna varılmıştır. 73,5 73 72,5 72 71,5 71 70,5 70 0 250 500 Zaman (dk) Gözlem Kuyusu Su Kotu Nehir Kotu Şekil 2. Oşkan hidroelektrik santral yerinde yapılan gözlem kuyusu ölçümleri. Perde imalatının yaklaşık %75 oranında tamamlanmasından sonra alüvyon kazılarına başlanmış ve üst kotlardan itibaren özellikle nehir seviyesinin altındaki su sızıntıları takip edilmiştir. Kazı sırasında suyun çıkış noktaları memba ve mansap şevleri ile nehir yönünden farklı kot ve seviyelerden olmaktadır. Perde inşaatının yapıldığı alanlarda farklı yerlerden kaçan sular alt seviyelerden hemen hemen alüvyonun her tarafından görülmektedir (Şekil 3.). - 97 -
Şekil 3. Oşkan hidroelektrik santrali sol sahil mansap kısmındaki su kaçakları. Oşkan ve Berkman HES Yerinde Yapılan Slurry Trench Yöntemi ile Plastik Beton Duvar Çalışmaları Oşkan HES projesi kapsamında yer alan dolusavak temeli alüvyon zemin üzerinde oturtulmuştur. Projenin başlangıcında yapılan jet grouting yönteminin geçirimsizliği sağlamadığı görülmüş, projenin bitiminde alüvyondan sızan suların zeminde oluşturacağı borulanmayı önlemek amacıyla slurry trench yöntemiyle plastik beton duvar yapılmasına karar verilmiştir. Dolusavak memba kısmına 63,50 kotuna kadar plastik beton duvar yapılmıştır. Yine alüvyon üzerinde bulunan bağlama seddesinin geçirimsizliği sedde ekseni boyunca 76,50 kotuna kadar plastik beton duvarla sağlanmıştır. Bu kotun üzerindeki bulunan kısım ise gövdenin nihai yüksekliği olan 85,50 kotuna kadar 10,00 m genişliğinde sıkıştırılmış kil dolguyla sağlanmıştır. Berkman HES yerinde alüvyon zemin üzerine oturtulacak olan bağlama seddesi ile geçirimsiz olarak kabul edilen çakıltaşı arasındaki geçirimsizliğin sağlanması için plastik beton duvar yapılması çalışması yapılmıştır. Berkman HES yerinde yapılan plastik beton duvar çalışması gövde ekseni boyunca 64,50 kotundan itibaren 40,00 kotlarında bulunan çakıltaşı birimine kadar yapılmıştır. Bağlama seddesinin geçirimsizliği 64,50 kotuna kadar plastik beton duvarla sağlanacak, bu kotun üstünde kalan kısım ise gövde üst kotu olan 76,50 kotuna kadar 10,00 m genişliğinde kil dolguyla yapılacaktır Oşkan ve Berkman HES yerlerinde plastik beton diyafram duvar imalatında kullanılan karışım oranları 1 m 3 beton için; Çimento : 220 kg/m 3 Kum : 770 kg/m 3-98 -
Bentonit : 43 kg/m 3 Su : 640 l/m 3 şeklindedir. Kazılan panel içerisinde bulunan bentonit çamurunun yoğunluğu 1,04-1,05 g/cm 3 gibi değerler vermektedir. Plastik beton ise youğunluk 1,600 1,700 gr/cm 3 arasında değerler vermektedir. 15x15x15 küp numuneler ile betonlaması yapılan her panelden plastik beton numuneleri alınmış laboratuvarda 7 gün ve 28 günlük basınç dayanımları test edilmiştir. Oşkan HES yerinde yapılan deneylerde 7 günlük numune ortalaması 4,1 kg/cm 2 bulunmuş, 28 günlük numunelerin ortalama basınç dayanımları 7,1 kg/cm 2 bulunmuştur. Berkman HES yerinde yapılan deneylerde 7 günlük numune ortalaması 4,2 kg/cm 2 bulunmuş, 28 günlük numunelerin ortalama basınç dayanımları 8,6 kg / cm 2 bulunmuştur. Oşkan HES yerindeki A5 nolu panel uygulamasından alınan 50x100 mm boyutlu 3 ad plastik beton örneği DSİ Teknik Araştırma ve Kalite Kontrol Dairesi Başkanlığı na gönderilerek laboratuvarda; Basınçlı Geçirgenlik Deneyi, Kırılma Yükü, Basınç dayanımı ve Elastisite Modülü deneyleri yapılmıştır (Çizelge 1.). Çizelge 1. Basınçlı geçirgenlik deneyi sonuçları. Örnek No Yaşı (gün) Kırılma yükü (kgf) Basınç Dayanımı (Mpa) Elastisite Modülü (Mpa) Permeabilitesi (cm/sn) A5 73 1465 1,8 1,9 3,96x10-6 A5 73 1596 2,0 4,6 5,77x10-6 A5 73 1522 1,9 3,8 1,22x10-6 Sonuçlar ve Öneriler Oşkan HES yerindeki bloklu çakıl ve kumdan oluşan alüvyon gereç 10-2 10-3 m/sn çok geçirimli olarak belirlenmiştir. Berkman HES yerindeki alüvyonda yapılan geçirgenlik deneylerinde yaklaşık olarak 10-3 10-5 m/sn geçirgenlik katsayıları elde edilmiştir. Berkman HES yerinde toplam 21.543 m derinlikte, 224.41 m/gün ortalamayla, Oşkan HES yerinde 13.534 m derinlikte 138,07 m/gün ortalamayla, inşaat alanını çevreleyecek şekilde Jet Grouting uygulaması yapılmıştır. Jet Grouting uygulamasının kontrolü için açılan gözlem kuyularındaki ölçümlerde kuyu içerisindeki su tablasının nehir kotunun artıp azalmasıyla paralel olarak değiştiği belirlenmiştir. Jet Grouting uygulamasının maliyet ve zaman yönünden en uygun yöntemlerden birisi olması nedeniyle yöntem seçilmiştir ancak uygulama sonunda inşaat alanına su girişini engelleyecek şekilde geçirimsizleştirme sağlanamamış ve bu nedenle büyük maliyet artışları ortaya çıkmış, inşaat işinde suyun tahliye - 99 -
edilememesi nedeniyle gecikmeler olmuş, su tahliye işlemleri büyük zorluklarla gerçekleştirilmiştir. Yapılan Jet Grouting işlemleri tek sıra halinde yapılmıştır. Bunun yanında jet grouting yapılan eksene paralel ikinci sıra ve üçüncü sıra jet grouting yapılması düşünülmüş ancak uygulamaya geçirilmemiştir. Uygulamanın üç sıra halinde yapılmasının işlemi başarılı hale getirilebileceği bilinmektedir. Oşkan HES inşaatında 2950 m 2 slurry trench yöntemiyle plastik beton duvar imalatı yapılmış olup imalat ilerleme hızı 24,60 m 2 /gün şeklinde gerçekleşmiştir. Berkman HES inşaatında bağlama seddesi 3428,9 m 2 plastik beton duvar imalatı yapılmıştır. İmalat ilerleme hızı 21,97 m 2 /gün şeklinde gerçekleşmiştir. Jet grouting yöntemi ile yapılan geçirimsizlik perdesinin imalat süresi slurry trench yöntemine nazaran çok daha hızlı gerçekleşmiştir. Slurry trench yöntemi ile yapılan geçirimsizlik perdesinde yöntemin uygulanışının yavaş gerçekleşmesi projede gecikmelere neden olmuştur. Plastik beton numuneleri üzerinde geçirgenlik deneyleri yapılmış alınan numunelerin 10-6 cm/sn değerlerinde, geçirimsiz özellikte olduğu belirlenmiştir. Hes yerlerindeki bağlama seddesi ve santral binası yapılarının tamamlanması ve nehir akışının kontrol altına alınmasından sonra slurry trench yapılan bölgelerde herhangi bir su kaçağı meydana gelmemiştir. Jet Grouting uygulamasıyla sağlanamayan geçirimsizleştirme, Slurry Trench yöntemiyle plastik beton duvar uygulaması yapılarak sağlanmıştır. Uygulama sonucu yapılan gözlemler çerçevesinde istenilen başarının sağlandığı yöntemin uygun olduğu görülmüştür. Tüm değerlendirmeler ışığında alüvyon olan baraj temellerinde geçirimsizliğin tek başına Jet Grout kolonu uygulamasıyla sağlanamayacağı, Slurry Trench yönteminin ise özellikle geçirimli, çok geçirimli alüvyon zeminlerde başarılı olduğu ortaya çıkmıştır. Kaynaklar ROBERTSON, A., ÜNLÜGENÇ U. C., İNAN N., TASLI K., 2002. The Misis Andırın Komplex: Mid tertiary melange related to late-stage subduction of Southern-Neotethys in Southern Turkey. Journal of Asian earth Sciences. 22, 413-453. STOEL, A., V., D., 2001. Grouting for Pile Foundation Improvement. PhD Thesis, Delf University, Amsterdam, Netherlands. - 100 -