Baraj topuk plağı betonu üzerindeki geçirimlilik potansiyelinin incelenmesi: Pamukluk barajı (Mersin) örneği
Permeability on dam heel plate concrete examination of its potential: Pamukluk dam (Mersin) example
Yazar: FATMA HAZAL KUZU
Danışman: PROF. DR. KIVANÇ ZORLU ARAS
Mersin Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Jeoloji Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2024
Konu: Jeoloji Mühendisliği = Geological Engineering

Özet:
Barajların, planlama, projelendirme ve uygulama aşamalarında temel sondaj ve enjeksiyon çalışmaları büyük bir öneme sahiptir. Baraj inşaatlarında, barajın oturacağı ana kayanın geçirimsizliğinin sağlanması amacıyla, baraj aksı boyunca; temel kayaya kadar kazı yapılması, temel kayaya enjeksiyon uygulanması, en yaygın önlemler arasında yer almaktadır. Ön yüzü beton kaplı kaya dolgu barajlarda geçirimsizliği sağlamak için, topuk plağı betonu üzerinde geçirimsiz perde ve kapak enjeksiyonları uygulanır.
Bu çalışmada Mersin ilinin Tarsus ilçesinin 30 km kuzeybatısında, Berdan Nehri'nin Pamukluk Çayı üzerinde yer alan ve ön yüzü beton kaplı kaya dolgu baraj tipinde olan Pamukluk Barajı'nın ön yüzdeki betonun oturduğu topuk plağı betonunun (plinth hattı betonu) geçirimlilik potansiyelinin incelenmesi amaçlanmıştır. İlk enjeksiyonları 2013 yılında tamamlanan ve uygulanan enjeksiyonlarla geçirimsizliği sağlanan baraj gövdesi ile topuk plağı betonu arasının, 2018 yılında baraj inşasına devam edilirken, yıllarca çeşitli iç ve dış etkenlere maruz kalmasından dolayı geçirimsizliğinde bir bozulma olup olmadığı, yapının güvenliği ve ileriye dönük geçirimlilik problemlerinin önlenmesi amacıyla enjeksiyonlar test edilmek istenmiştir. Enjeksiyonların kontrolü amacıyla, sol sahil, sağ sahil ve talvegde 33 adet basınçlı su testi temel sondaj kuyuları açılmış ve bu kuyuların alışlarının incelenmesi amacıyla 119 adet basınçlı su testi yapılmıştır. Basınçlı su testi sonuçlarına göre; enjeksiyonları tamamlanmış olan zeminde bir su kaçağı olmadığı ancak topuk plağı betonu ile zemin arasında 0-2,5 m arasında su kaçağı olduğu anlaşılmıştır. Su kaçağını önleyebilmek amacıyla memba tarafında topuk plağı betonu hattı boyunca 3 m aralıklar ve 5 m derinliğinde 241 adet açılan A sırası kapak kuyularında, 1325,50 m kapak enjeksiyonu yapılması uygun görülmüştür. Uygulanan enjeksiyonları test etmek amacıyla 5 m derinlikte 16 adet kontrol kuyusu açılmış ve her kontrol kuyusunda 2,5 m'de bir iki kademeli olarak 32 adet basınçlı su testi yapılmıştır.
Çalışma alanında en son yapılan basınçlı su testlerinden elde edilen geçirimlilik değerlerinin 3 Lugeon değerinin altında kaldığı ve yapılan enjeksiyonların yeterli olduğu, gövde zemini ile topuk plağı betonu arasının geçirimsizliğinin sağlandığı belirlenmiştir.

Abstract:
Foundation drilling and injection studies are of great importance in the planning, projecting and implementation stages of dams. In dam construction, along the dam axis in order to ensure the impermeability of the bedrock on which the dam will sit; excavation down to the bedrock and injection into the bedrock are among the most common measures. To ensure impermeability in rock fill dams with concrete-covered front faces, impermeable curtain and cover injections are applied on the heel plate concrete.
        In this study, it was aimed to examine the permeability potential of the heel plate concrete on which the concrete on the front face sits, of the Pamukluk Dam, which is a concrete-covered rockfill dam type and is located on the Pamukluk Stream of the Berdan River, 30 km northwest of the Tarsus district of Mersin province. While the construction of the dam continued in 2018, the injections were made to determine whether there was any deterioration in the impermeability of the dam body and the heel plate concrete (plinth line concrete), the first injections of which were completed in 2013 and which were made impermeable with the applied injections, due to being exposed to various internal and external factors for years, for the safety of the structure and to prevent future permeability problems. wanted to be tested. In order to control the injections, 33 pressurized water test foundation drilling wells were opened on the left bank, right bank and thalweg, and 119 pressurized water test experiments were carried out to examine the intake of these wells. According to pressurized water test results; it was understood that there was no water leakage in the ground whose injections were completed, but there was a water leakage between 0-2.5 m between the heel plate concrete and the ground. In order to prevent this water leakage, it was deemed appropriate to carry out 1325.50 m of cap injection in the a row cap wells, which were opened 241 times at 3 m intervals and 5 m depth along the plinth concrete line on the upstream side. In order to test the applied injections, 16 control wells were opened at a depth of 5 m and 32 pressurized water tests were carried out in two stages at 2.5 m in each control well.
         It was determined that the permeability values obtained from the latest pressurized water tests in the study area were below 3 Lugeon and the injections were sufficient and the impermeability between the body floor and the plinth concrete line was ensured.