Sediment çökeltim havuzları, tuzaklama verimliliği ve Türkiye'deki uygulamaları
Settling basins, sediment removal efficiency and applications in Turkey
Yazar: FATİH VEHBİ ARSLAN
Danışman: YRD. DOÇ. DR. MÜSTEYDE BADUNA KOÇYİĞİT
Gazi Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2013
Konu: Mühendislik Bilimleri = Engineering Sciences
Dizin: Verimlilik analizi = Productivity analysis ; Çökeltme havuzu = Sedimentation basin

Özet:
Son yıllarda tüm dünyada olduğu gibi Türkiye'de de yaygın olarak uygulanmakta olan açık kanal şebekeleri yerine basınçlı borulu sulama şebekelerinin kullanımı gündeme gelmiştir. Bu sisteme geçerken ekonomik olarak mevcut açık kanal sulama şebekelerinden yararlanabilmek için akımda bulunan rusubatın borulu sistemin gerektirdiği seviyelere azaltılması gerekmektedir. Bunun için borulu sisteme geçiş yapılacak şebekelerde mevcut çökeltim havuzlarının tuzaklama verimliklerinin yeniden tespiti ve değerlendirilmesi lazımdır. Bu çalışma kapsamında literatürde çökeltim havuzları tuzaklama verimliliğinin belirlenmesi için geliştirilmiş olan çeşitli formüller incelenmiş, Türkiye'de açık kanal sulama şebekelerinde yer alan iki çökeltim havuzunda akımda taşınan rusubat ölçümleri yapılmış ve bunların tuzaklama verimlilikleri hesaplanmıştır. Ölçümlerden ve literatürdeki yaklaşımlardan elde edilmiş tuzaklama verimlilikleri karşılaştırılmıştır. Literatürdeki bağıntıların ölçüm değerlerinden elde edilen verimliliklerden çok farklı değerler verdiği belirlenmiştir. Bunun nedeninin ise arazide heterojen yapıda daha ince danelerin olması, akımın türbülanslı olması, akım hızının üniform olmayışı, işletim sırasında havuz tabanında biriken sedimentin akım derinliği, hız dağılımı gibi büyüklükleri etkilemesi, kesit şeklinin pratikte basit dikdörtgen kesitten az da olsa farklı olması ve havuz uzunluğu ile akım derinliği arasındaki oranın verimliliği etkilemesi şeklinde olduğu gözlemlenmiştir.Anahtar Kelimeler : Çökeltim havuzu, çökelme hızı, sediment depolanması, tuzaklama verimliliği

Abstract:
In recent decades, pressurized pipe irrigation networks have been started to be used in Turkey instead of widely applied open channel networks as done all over the world. In order to switch to high pressurized pipe irrigation networks, it is economical to use existing open channel irrigation networks and therefore necessary to lower the amount of sediment transported with the flow in open channel networks down to the limits required by pipe networks. It is hence necessary to determine and re-evaluate the sediment removal efficiencies of present settling basins. In the frame of this study, several formulas in literature developed for the estimation of sediment removal efficiency of settling basins were reviewed, field measurements and laboratory analysis of collected field data were carried out for two settling basins in Turkey and their sediment removal efficiencies were estimated. Those measured and computed values for sediment removal efficiencies of these two basins were compared. It is found that the sediment removal efficiencies showed large discrepancies from those obtained from field data. The reason for these large discrepancies can be explained by heterogeneous and very fine sediment load, flow still being turbulent, non-uniformity of flow, sediment deposition during operation affecting parameters such as flow depth, velocity profile and magnitude etc., cross-sectional differences from experimental flume and ratio of settling basin to flow depth.Key Words : Settling basin, settling velocity, sediment deposition, removal efficiency