Tahtalı barajının yıkılması durumunda oluşacak taşkın dalgalarının modellenmesi
Modeling of floodwave occured the tahtali dam failure
Yazar: HADİ PAKNİYAT
Danışman: DOÇ. DR. BİROL KAYA
Dokuz Eylül Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı / Hidrolik ve Su Kaynakları Mühendisliği Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2015
Konu: İnşaat Mühendisliği = Civil Engineering

Özet:
Barajlar en başta içme suyu temin etmek için, ziraat ve sanayi için su temin etmek, taşkınlardan korunmak ve elektrik enerjisi üretmek için yapılan önemli su yapılarıdır. 

     Her ne kadar barajlar oldukça güvenli yapılar olsa da, Baraj üzerinden su aşmasına, uygun olmayan dolu savak tasarımı, kütük veya baraj tepesinin oturması gibi nedenler baraj yıkılmasına neden olabilmektedir. Baraj yıkılması sonucu oluşabilecek taşkınların modellenmesiyle oluşabilecek zararların en aza indirilmesine yönelik önlemler alınabilir. 

     Eskiden yapılan baraj yıkılma çalışmalarında barajın aniden yıkıldığı farz edilirdi. Bunun nedeni matematiksel olarak bu yaklaşımın basit olmasıydı ve bu yaklaşım betonarme kemer barajlar için doğru bir yaklaşımdı. Ancak son yapılan çalışmalarda kısmi ve tedrici yıkılmaların farz etmesi öne geçmiştir.

     Tahtalı Barajının yıkılma analizinde kullanılan program FLOW-3D'dır. FLOW 3D sıvı ve gazların dinamik davranışları iki ve üç boyutlu olarak modelleyen ve inceleyen bir akışkanlar mekaniği yazılımdır. Serbest yüzey akım problemlerinin çözümünde sonlu hacimler yöntemi kullanan ideal bir programdır. Hidrolik problemleri tasarım sorunlarını geniş bir açıda ele alır. Hidroelektrik santrallerinin modellenmesi, balık geçitleri dizaynı, oyulma ve birikim analizi, hava sürüklenme değerleri gibi geniş bir açıyla ilgilenir. Proje kapsamında Dalga hareketlerinin Flow 3D' nin kendi çizim katı modeli oluşturulmuş, ve problemin çözümüne uygun hale getirilmiştir Model üzerinde akım sınırları belirlenmiş, akışkan tanımlanmış sınır koşulları uygun fiziksel özellikler girildikten sonra program simülasyonu çalıştırılarak, elde edilen sonuçlar incelenmiştir.

Abstract:
In the first place dams are water structures that supply drinking water, supply water for agriculture and industry, protection from flood and for generating electrical energy. Although dams are fairly safe, exceeding water over the dam, improper design of spillway, sitting of the dam crest, such reasons can lead to dam failure.

     By modeling the flooding occur as a result of a dam failure, the damage that may occur can reduce to minimum by measures. In the past, the dam demolition work is assumed that the dam was suddenly destroyed. The reason for this was that it was mathematically simple, this approach was the right approach for reinforced concrete arch dam. However, recent studies is assumed as partial and gradual dam failure. 

     The program used to analyze the collapse of Tahtalı Dam is FLOW-3D. FLOW-3D is a fluids mechanics software that modeling two and three dimensional of dynamic behavior of liquids and gases. FLOW-3D is an ideal program for solving free surface flow problems using finite volume method. The hydraulic problems of design problems are taken at an obtuse angle. Modeling of hydro power plants, design of fish passage, scour and deposition analysis, air entrainment values are samples of a wide angle that it deals with. 

     In project scope, Wave movement are created in FLOW-3D's own drawings and has been adapted to solve the problem and on the model current limits are determined, fluid defined by boundary conditions, after entering the appropriate physical properties, by running simulation of the program, obtained results were examined.