Kaya dolgu ve kil çekirdekli kaya dolgu barajların sismik analizini etkileyen faktörlerin araştırılması
Investigation of the factors affecting the seismic analysis of rock fill and clay-core rock fill dams
Yazar: BURAK KAYHAN BEŞLİ
Danışman: DOÇ. DR. PELİN ÖZENER
Yıldız Teknik Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı / Geoteknik Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2018
Konu: İnşaat Mühendisliği = Civil Engineering
Dizin: Kralkızı barajı = Kralkızı dam

Özet:
Yakın zamanda meydana gelen depremler sismik aktivitesi yüksek olan bölgelerde inşa edilen kaya dolgu ve kil çekirdekli kaya dolgu barajların sismik performansa dayalı olarak tasarım yapılması gerektiğini göstermiştir.  Bu tez çalışmasında Quake/W FEM yazılımı kullanılarak farklı deprem kayıtları altında değişik yüksekliğe, eğim açısına ve dolgu malzemesine sahip tipik kaya dolgu ve kil çekirdekli kaya dolgu barajların dinamik yükler altındaki davranışları incelenmiştir. Bu amaçla tipik bir dolgu baraj kesiti dikkate alınarak, baraj yüksekliğinin, farklı ivme genliklerinin, eğim açısının ve dolgu malzemesi kayma modülünün kretteki pik ivmeye ve deplasmanlara olan etkisi incelenmiştir.  Numerik analizler sonucunda kretteki pik ivmenin, anakaya seviyesindeki ivmeye oranla yaklaşık 2.0 kat büyüdüğü ve bu büyüme mertebesinin barajın geometrisine, depremin frekansına ve dolgu malzemesinin kayma modülüne göre farklılık gösterdiği belirlenmiştir. 
Bu tez çalışmasında, ayrıca Kral kızı barajının farklı deprem girdi hareketleri altıdaki sismik performansa dayalı analizi incelenmiştir. Yapılan parametrik çalışmalar sonucunda elde edilen bulgulara dayanarak Kralkızı barajının Mw=4.6 büyüklüğündeki deprem sırasında sismik performansa dayalı analizi yapılmıştır.
Barajın dikey ekseni boyunca hesaplanan ivme dağılımı krette ve anakayada ölçülmüş kayıtlar ile karşılaştırılmıştır. Analizler sonucunda,  baraj kretinde ölçülen ivmelerin nümerik analizlerden elde edilen ivme değerleri le uyumlu olduğu, ve ivmelerin anakaya seviyesindeki değerlere göre daha büyük mertebelerde olduğu görülmüştür. 
Barajın farklı performans kriterlerine göre davranışını inceleyebilmek için EuroCode 8'de tanımlanan farklı performans kriterlerine göre analizi yapılmıştır.  Barajın göçme limit durumu (CLS) ve hasar limit durumu (DLS) performans kriterlerine göre yapılan analiz sonuçları,  göçme limit durumunda krette meydana gelecek spektral ivmelerin hasar limit düzeyinde meydana gelecek ivmelerden daha büyük olduğunu göstermiştir.  Performansa dayalı analizler, barajın Mw=4.6 büyüklüğündeki deprem sırasındaki performansının hasar limit düzeyinin altında kaldığını ve bu nedenle barajda ciddi bir

Abstract:
Seismic performance is one of the most important issues for earthfill and rock fill dams which are constructed in regions that have high seismic activity. In this study, in order to be able to see the effects of dam height, slope angle and amplitude of input motion on the peak crest acceleration, the response of typical earthfill and rockfill dams with various heights and slope angles are analysed by Quake/W FEM software under different amplitudes of acceleration. The results of numerical analysis showed that peak crest accelerations may reach values 2.0 times the peak ground acceleration, depending on the dam geometry and amplitude of the input motion. 
Based on the findings gathered from the parametric studies carried out on two typical dam sections, the seismic response of Kralkızı dam during an earthquake with a moment magnitude of Mw=4.6 was analyzed and the results of these numerical analyses were compared with the available earthquake motion data recorded at crest level during the earthquake. The seismic performance of Kralkızı dam was also investigated through a performance based approach by applying different seismic events at the base of the dam. The results of the performance based analysis were evaluated and comparisons were made between the limit states and performance criteria defined in Eurocode 8.