Akarsular üzerindeki farklı kesitli köprü yapılarının su yüzü profillerine etkisi
Effect of the bridges with various cross-sections on the backwater profile on rivers
Yazar: SERDAR SEÇİLİR
Danışman: Y.DOÇ.DR. MEHMET ARDIÇLIOĞLU
Erciyes Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2005
Konu: İnşaat Mühendisliği = Civil Engineering

Özet:
iiiAKARSULAR ÜZERİNDEKİ FARKLI KESİTLİ KÖPRÜ YAPILARININ SUYÜZÜ PROFİLLERİNE ETKİSİSerdar SEÇİLİRErciyes Üniversitesi, Fen Bilimleri EnstitüsüYüksek Lisans Tezi, Temmuz 2005Tez Danışmanı: Yrd. Doç. Dr. Mehmet ARDIÇLIOĞLUÖZETAkarsular üzerinde bulunan köprüler projelendirilirken hidrolik etkenlerin göz önünealınması gerekir. Bu amaçla özellikle taşkın korunma ve yapı tasarımı çalışmalarındaköprülerin neden olduğu kabarma miktarının hesaplanması zorunludur. Köprülerdendolayı oluşan su kabarmasının hesabı için birçok yaklaşım geliştirilmiştir. BunlardanBiery ve Delleur yaklaşımı ve Polinomial yaklaşım bu çalışmada ele alınmıştır.Doğal akarsular üzerinde bulunan köprü yapılarının su yüzü profiline etkisinibelirlemek amacıyla model deneyleri gerçekleştirilmiştir. Dikdörtgen, dairesel ve eliptikkesitlerde dört farklı köprü açıklığında iki farklı pürüzlülükte deneyler yapılmıştır. Heriki pürüzlülük için 16 şar farklı akım durumunda deneyler gerçekleştirilmiştir. Cilalıakım durumunda Reynolds sayısının 5.5x104 â¤ Re â¤ 2.0x105 ve Froude sayısının 0.23 â¤Fr â¤ 1.30 aralığında, pürüzlü akım durumunda ise Reynolds sayısının 5.1x104 â¤ Re â¤1.9x105 ve Froude sayısının 0.21 â¤ Fr â¤ 0.86 aralığında deneyler gerçekleştirilmiştir.Dikdörtgen açıklıklı (modern) köprülerde cilalı ve pürüzlü akım şartlarında, dhmaksimum kabarma yüksekliğinin, polinomial yaklaşımla hesaplanabileceği ve budurumda korelasyon katsayısının oldukça yüksek çıktığı (R2=0.90) belirlenmiştir.Eliptik açıklıklı köprüler için Biery ve Delleur yöntemi ile hesaplanan cilalı ve pürüzlüakımlardaki kabarma yüksekliği ifadesinin polinomial yaklaşıma göre daha iyi sonuçverdiği bu durumda korelasyon katsayısının R2=0.79 olduğu belirlenmiştir. Daireselaçıklıklı köprülerde ise her iki yönteminde yaklaşık aynı doğrulukta sonuçlar verdiğigözlenmiştir (R2=0.68).Anahtar Kelimeler: Akarsular, Cilalı ve Pürüzlü Akım, Köprü Su Kabarması.

Abstract:
ivEFFECT OF THE BRIDGES WITH VARIOUS CROSS-SECTIONS ON THEBACKWATER PROFILE ON RIVERSSerdar SEÇİLİRErciyes University, Institute of Science and TechnologyM.S Thesis, July 2005Thesis Supervisor: Assist. Prof. Mehmet ARDIÇLIOĞLUABSTRACTThe hydraulic effects are very important on bridge projects on the rivers. For thisreason, especially in the overflowing defense studies and structural design studies, theafflux ratio that bridge causes must be calculated. Many theories have been advanced inliterature to calculate the afflux ratio.In this study, model experiments have been carried out to search th effect of bridges onthe backwater profile of natural rivers. Experiments have been performed onrectangular, circular and elliptical bridge types and four different bridge spans, in twodifferent roughness values. For both of two conditions of roughness 16 different flowshave been studied. Experiments have been carried out for Reynolds numbers of 5.5x104â¤ Re â¤ 2.0x105 and Froude numbers of 0.23 â¤ Fr â¤ 1.30 for smooth condition and forrough conditions Reynolds numbers of 5.1x104 â¤ Re â¤ 1.9x105 and Froude numbers of0.21 â¤ Fr â¤ 0.86.It has been determined that the maximum backwater height (dh), can be calculated withpolynomial theory and the correlation coefficient is very clear (R2=0.90) with therectangular bridge models in the smooth and rough conditions. In the case of the ellipticbridge models, where Biery and Delleur method is better than polynomial theory insmooth and rough conditions, that the correlation coefficient has been designated asR2=0.79. It has been observed that in the circular bridge models, both methods havebeen resulted in close results, (R2=0.68).Key Words : Rivers, Smooth and Rough Flow, Bridge Afflux.