Boru itme yönteminde dirençler ve deplasmanlar
Resistance and deplacement in pipejacking method
Yazar: DOĞAN ÇETİN
Danışman: PROF. DR. SÖNMEZ YILDIRIM
Yıldız Teknik Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı / Geoteknik Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2009
Konu: İnşaat Mühendisliği = Civil Engineering

Özet:
Bugüne kadar altyapı tesislerinin kurulumu, onarımı veya yenilenmesi geleneksel açık kazı yöntemiyle yapılmıştır. Teknolojideki ilerlemeler, çalışılacak çevre ile ilgili geoteknik bilgilerin toplanmasındaki gelişmeler, altyapı tesislerinin inşası sırasında geleneksel yöntemler nedeniyle oluşabilecek olumsuzlukları engelleyecek yeni yöntemlerin geliştirilmesi sonucunu doğurmuştur. Bu yeni yöntemin adı kazısız teknolojidir. Nüfusun artması ve değişen hayat tarzları nedeniyle özellikle şehirlerde altyapı sistemlerine olan talep artış eğilimindedir ve şehir alanları çevresel olarak hassas bölgelerdir. İnşa edilecek altyapı(boru hatları) güzergahında otoyollar, binalar, demiryolları, nehirler, dereler, kanallar gibi bir çok engel barındırmaktadır. İşte bu gibi engelleri aşabilmek için son yıllarda Dünyada ve Ülkemizde bir kazısız teknoloji olan Boru İtme Yöntemi önemli bir uygulama alanı kazanmıştır. Bu sistemle yapılması planlanan altyapı tesisleri açık kazıya gerek duyulmadan, hiçbir trafik sorununa, mal ve can emniyetini tehlikeye sokacak durumlara düşülmeden her türlü zemin koşullarında doğru, hızlı ve ekonomik şekilde inşa edilebilmektedir. Bu tez kapsamında Şile İlçesinde boru itme yöntemiyle inşa edilmiş 800 mm çapında 1535 m uzunluğundaki kollektör hattı incelenmiş, araziden makine yardımıyla alınan itme kuvveti kayıtları ile itme kuvveti-uzunluk grafikleri çizilmiştir. Bu grafiklerin analizi sonucunda ? adezyon katsayılarının değişimi irdelenmiş ve kohezyonlu zeminlerde kullanılmak üzere sürtünme direncini ve dolayısıyla da karşılaşılacak olası itme kuvveti değerlerinin önceden tahmin etmeye yarayacak bir ? değeri önerisi getirilmiştir. İncelenen bu hat Plaxis 3 Boyutlu Tünel programı yardımıyla arazi koşulları göz önüne alınarak modellenmiş ve modelleme sonucu elde edilen gerilme değerleri ile grafik analizleri sonucu elde edilen gerilme değerleri karşılaştırılarak görülen uyum veya uyumsuzluklar tartışılmış ve bu uyum veya uyumsuzluklara üzerinde etkili parametreler belirlenmiştir. Ayrıca itme işlemi üzerinde bentonit enjeksiyonunun etkisi, bentonit kullanılan ve kullanılmayan kısımlarda karşılaşılan itme kuvvetleri ve gerilme değerleri göz önüne alınarak incelenmiştir. İtme işlemi sırasında oluşan durmalar ve bunun itme işlemi üzerindeki etkisi, itme işlemi sırasında meydana gelen yüzey hareketleri bu tez kapsamında irdelenerek Boru İtme Yöntemiyle ilgili çok yönlü bir çalışma ortaya konulmuştur.

Abstract:
In the past, construction, restoration or renovation of infrastructure facilities have been done by means of traditional open excavation method. Technological advancements, developments in gathering geotechnical information regarding the environment in which we will work have given birth the outcome of developing new methods that shall prevent negativeness that may emerge due to traditional methods during the construction of infrastructure facilities. Name of this process is trencless technology. Especially in cities, demand for infrascructure systems has an increasing tendency because of increasing population and varying lifestyles and city areas are environmentally sensitive living quarters. Routes of infrastructure (pipelines) that shall be consructed have many obstructions such as motorways, buildings, railways, rivers, creeks, canals. Pipe-Jacking Process, a trencless technology to overcome these negativeness and obstructions, has been achieving an important scope of application in our country and world. Infrastructure facilities planned to be cunstructed by the application of this system can be built under every kind of ground conditions in a correct, swift and economic manner, without needing open excavation and thus leading to traffic problems and conditions that may be dangerous for human life and property. Within the context of this thesis; the collector line, constructed in Şile district by pipe-jacking process, that has 1535 meters lenght and 800 millimeters diameter, was examined and jacking force-lenght graphics were prepared by usage of jacking force records obtained from machine. After analysing of these graphics; change of coefficients of ? adhesion was researched and, for using at cohesioned grounds a ? value was suggested in order to predict friction resistance and accordingly possible jacking force values we may face. First, with the asist of Plaxis 3-Dimensional Tunnel Program, considering land conditions, the examined line was modelled. Then, stress values resulted from this modelling and graphic analyses were compared and observed harmonies or inharmoniousness were discussed. Lastly, parameters that are effective on these harmonies or inharmoniousness were defined. Also, considering jacking forces and stres values observed on parts of bentonit is either used or not, lubrication?s effect over jacking action was examined. Within the context of this thesis; stoppages and surface movement occured during the jacking action, effect over jacking action thereof were researched, thus a verstile study regarding pipe-jacking process was thrown out for consideration.