Dolgu barajların farklı geçirimsiz malzemeler kullanılarak sızma analizi
Infiltration analysis of embankment dams using different impermeable materials
Yazar: ÖMER POLATER
Danışman: PROF. DR. MEHMET CİHAN AYDIN
Bitlis Eren Üniversitesi / Lisansüstü Eğitim Enstitüsü / İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2021
Konu: İnşaat Mühendisliği = Civil Engineering

Özet:
Barajlar, yapımında kullanılan malzemeye göre sınıflara ayrılırlar. Bunlardan biri olan dolgu barajlar, ekonomiklik, uygulanabilirlik ve esnek proje kriterleri sayesinde dünyada ve ülkemizde çoğunlukla tercih edilmektedir. Tüm barajlarda olduğu gibi dolgu barajlarda da etüt, fizibilite, planlama ve inşa safhaları hassasiyet ve titizlikle yürütülmeli en küçük ayrıntısına kadar araştırma yapılarak inşa edilmeleri gerekir. Dolgu barajlardaki en önemli sorunlarından biri sızma sonucu iç aşınma ve borulanma olayının oluşturacağı kusurlardır. Bu gibi kusurlar zamanla gelişerek baraj gövdesinin zayıflamasına ve hatta yıkılmalarına sebep olabilmektedir. Rezervuardaki suyun, membadan mansaba doğru baraj gövdesi içerisindeki boşluklardan sürekli hareketi sızma olarak adlandırmaktadır. Dolgu baraj gövdelerindeki sızmaların veya zemin kütlesi içerisinde oluşan iç erozyonun oluşturduğu gediklenme olayı ise borulanma olarak ifade edilmektedir. Bu nedenlerle dolgu barajlarda sızma olayına özen gösterilmeli, proje aşamasında analitik ve sayısal teknikler uygulanarak sızma durumları kontrol edilmeli ve gerekli önlemler alınmalıdır. Aksi takdirde, inşaat sırasında ve sonrasında oluşabilecek sorunların giderilmesi daha güç olmaktadır. 
Bu çalışmada, rezervuardaki hidrostatik basınç yükü altındaki dolgu barajlardaki sızma durumu sayısal modellerle incelenmiştir. Bu amaçla sonlu elemanlar yöntemini kullanan bir yazılım olan SLIDE yazılımı kullanılmıştır. Sayısal modelde baraj gövdesi temel zemini ile birlikte iki boyutlu olarak modellenmekte ve verilen sınır koşulları, malzeme özellikleriyle tüm çözüm alanı için temel denklemler sonlu elemanlar yöntemiyle çözülerek sızma olayı analiz edilmektedir. Model olarak seçilen Van ilinin Erciş ilçesinde bulunan Morgedik Barajında, hâlihazır kullanılmış olan gövde malzemelerine alternatif olarak kullanılabilecek bazı malzeme türlerine göre gövde ve temeldeki sızma durumları, hız, akım çizgi ve potansiyelleri gibi hidrolik özellikleri analiz edilmiştir. Farklı durumlar için elde edilen sonuçlar tartışılarak en iyi çözüm elde edilmeye çalışılmıştır.

Abstract:
Dams are classified according to the material used in their construction. Embankment dams, one of them, are preferred in the world and in our country thanks to their economy, applicability and flexible project criteria. As in all dams, the survey, feasibility, planning and construction phases should be carried out with precision and meticulousness and should be investigated to the smallest detail. One of the most important problems in embankment dams is the defects caused by internal evaluation and piping as a result of leakage. Such defects may develop over time, causing the dam body to weaken or even collapse. In the gaps within the dam body to constant movement of water in reservoir from upstream to downstream of water is called seepage. Of seepages in the embankment dam bodies or the situation caused by internal erosion in the soil is expressed as piping. For these reasons, attention should be paid to infiltration in embankment dams, analytical and numerical techniques applied to the project should be checked and necessary investigations should be taken. Otherwise, it will be more difficult to eliminate the problems that may occur during and after construction. 
In this thesis, the seepage situation in the embankment dams under the hydrostatic pressure load in the reservoir was investigated by numerical models. For this purpose, SLIDE software, which is a software using finite element method, was used. In the numerical model, the dam body is modeled in two dimensions with the foundation base and the infiltration event is analyzed by solving the basic equations for the whole solution area with the given boundary conditions and material properties. The infiltration properties of Morgedik Dam body selected as the model were analyzed according to some material types that can be used as an alternative to the already used body materials. The best solution was tried to be determined by discussing the result obtained for different situations.