Zonguldak-Devrek Bartın yol ayrımı ve tünel güzergahlarının mühendislik jeolojisi incelemesi
Investigation and engineering geological assessments of Zonguldak-Devrek Bartın motorway and tunnels
Yazar: HİDAYET TAĞA
Danışman: PROF. DR. AZİZ ERTUNÇ
Çukurova Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Jeoloji Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2003
Konu: Jeoloji Mühendisliği = Geological Engineering
Dizin: Bartın = Bartın ; Deformasyon = Deformation ; Gerilme = Stress ; Kazı destekleme sistemleri = Excavation support systems ; Mühendislik jeolojisi = Engineering geology ; Tasarım = Design ; Tüneller = Tunnels ; Zonguldak-Devrek = Zonguldak-Devrek

Özet:
Zonguldak-Devrek Bartın Yol Ayrımının Mühendislik Jeolojisi İncelemesi adlı çalışma ile 35 km'lik bir hattın mühendislik jeolojisi çalışılmış; biri 900 m, diğeri ise 800 m uzunluğunda iki tünel gereksinimi çıkmıştır. Ayrıca 10 adet alt geçit ve 34 adette sel geçidin yapılması zorunludur. Tüneller, ani topoğrafik değişimlerin gözlendiği arazilerde çizgisel mühendislik yapılarının en önemli bileşenini oluştururlar. Mühendislik Projelerinde genel jeoloji, hidrojeoloji, morfolojik özellikler ve mühendislik jeolojisi modelleri güvenilir bir jeoteknik modelin ana bileşenlerini oluştururlar. Yapılan çalışmalar ile Üzülmez tünelinin Karbonifer yaşlı birimlerde, Sapça tünelinin ise Kretase yaşlı birimde açılacağı görülmüştür. Tünel güzergahları boyunca yapılan arazi çalışmalarından tünellerin yeraltısu seviyesinin üzerinde açılacağı anlaşılmıştır. Mühendislik jeolojisi çalışmaları ile tünel güzergahları boyunca 1/2000 ölçekli ayrıntılı mühendislik jeolojisi harita ve boy kesitleri hazırlanmıştır. Ayrıca yol hattı boyunca eğim haritası hazırlanmıştır. Tünel tasarımlarında RMR ve Q ampirik yöntemleri kullanılmış, tünellerin orta-zayıf kalite kaya sınıfı içinde açılacağı görülmüştür. Analitik yaklaşımlarda ise Phase2 (4.05) bilgisayar programı kullanılarak, yerinde gerilmelerin etkisi ve kaya kütle özelliklerine göre gerilme-deformasyon analizleri ve kazı-destek etkileşimi incelenmiştir. Birimlerin indeks özellikleri belirlenmiş, tek eksenli basma dayanımı ile schmidt sertlik değeri arasında doğru orantılı bir ilişki belirlenmiştir.

Anahtar Kelimeler:Mühendislik jeolojisi, tünel tasarımı, kaya sınıflaması, gerilme- deformasyon, kazı-destek etkileşimi

Abstract:
In Zonguldak-Devrek Bartın motorway project, it has been found out that there was a need for two tunnels of 0.9 km and 0.8 km. Tunnels are most essential components of a linear engineering structure across a highly dissected and rugged mountain range. However, when compared with other engineering structures, the number of unknowns is higher. Geology, hydrogeological, morphological and engineering geological models are basic constituends in engineering projects for a reliable geotechnical model. Üzülmez tunnel will be excavated in the Carboniferus aged formations. Sapça tunnels will be excavated Cretecaus aged formation. Field studies carried out along the tunnel alignments indicate that ground water level is below the tunnels. In relation to engineering geology, 1/2000 scaled engineering geological maps and cross-sections have been prepared tunnels alignments. Thus, detailed discontinuity survey, laboratory investigations and determination of rock mass properties have been carried out. Empirical approach has been employed in the design of the tunnels. Relationship Q and RMR empirical classifications, it has been identified that the tunnels would be generally be excavated in medium to poor quality rock masses. As to the analytical approaches, taking into consideration in-situ stress conditions and rock mass properties, stress-strain analysis and rock-support interactions have also been investigated using Phase2 (4.05) software. The relation of uniaxial strength and schmidt test values have been confirmed.

Key words.-Engineering geology, tunnel design, rock mass classification, stress- strain, rock support interaction