Oyaca (Gölbaşı) çevresindeki kaya düşmelerinin modellenmesi ve üç boyutlu analizi
Modelling and three dimensional analysis of rock falls around Oyaca (Gölbaşi)
Yazar: ÜLKÜ BURCU ZENGİN
Danışman: DOÇ. DR. KORAY ULAMIŞ
Ankara Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Jeoloji Mühendisliği Ana Bilim Dalı / Uygulamalı Jeoloji Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2024
Konu: Jeoloji Mühendisliği = Geological Engineering
Dizin: Ankara = Ankara ; Modelleme = Modelling ; Yamaçlar = Slopes

Özet:
Kaya düşmesi en yaygın doğal afetlerden olup, kaya kütlesi ve süreksizlik karakterizasyonunun detaylı şekilde incelenmesi gereklidir. Farklı yönelimlerde kesişen süreksizliklerin oluşturacağı kaya blokları yerçekimi etkisi ile eğim aşağı hareket ederek çevreye ve yapılara önemli ölçüde zarar vermektedir. Son yıllarda gelişen uzaktan algılama ve modelleme teknikleri ile üç boyutlu analizler yapılmakta olup, özellikle önlem projelerinin geliştirilmesinde daha sağlıklı sonuçlara ulaşılabilmektedir. Bu çalışmada, Ankara ili, Gölbaşı ilçesi güneyindeki Oyaca Mahallesi yerleşim alanındaki yapıları tehdit etme potansiyeli olan kaya düşmeleri incelenmiştir. İnceleme alanında Tekke volkanitleri içindeki andezitler yer almaktadır. Arazide andezitlerin süreksizlik karakterizasyonu hat incelemeleri ile yapılmış olup, mekanik profilometre ile pürüzlülük profilleri incelenmiştir. El örneklerinde petrografik tanımlamalar yapılmış ve blok örneklerden alınan karotlarda fiziksel ve mekanik parametreler belirlenmiştir. Arazideki kaya bloklarının üç boyutlu analizi için insansız hava aracı ile üretilen sayısal haritalar oluşturulmuştur. Kaynak kaya alanında düşebilecek ve arazide önceden düşmüş bloklar ortofoto görüntüleri kullanılarak sayısallaştırılmıştır. Her iki yamaçta farklı sayıda düşürülen dairesel ve silindirik blokların kinetik enerji, toplam hız ve sıçrama yükseklikleri üç boyutlu modellerde yapılan analizler ile belirlenmiştir. Bu parametrelerin alansal dağılımları da analizler ile belirlenerek önlem projesi değerlendirilmiştir. Sonuç olarak, batı yamaçta, 98.5 metre uzunluklu, 3 metre yükseklikli ve 1000 kJ kapasiteli çelik tel bariyer, güney yamacın batı kesiminde 88 metre uzunluklu, 3 metre yükseklikli ve 1000 kJ kapasiteli, doğuda ise 68 metre uzunluklu, 3 metre yükseklikli ve 1000 kJ kapasiteli çelik tel bariyer önerilmiştir.

Abstract:
Rock fall is one of the most abundant natural hazard and both the rock mass and discontinuity characterization should be investigated accordingly in details. The rock blocks, formed by intersecting discontinuities downslope due to gravity result with significant damage to environment and structures. Recent developments in remote sensing and modelling technics led to three dimensional rock fall analysis which are more capable in more reliable remediation measure projects. This study aims to investigate the rock falls which threaten the residential are of Oyaca District, located at southern Gölbaşı, Ankara. The andesites of Tekke volcanics are the main geological unit in the area. The discontinuity characterizations were completed with scan lines, including the determination of discontinuity roughness by mechanical profilometer. Petrographical determinations were done using hand samples. The physical and mechanical parameters of the rock cores were determined recovered from rock blocks in laboratory. Digital elevation maps of the study area were prepared for three dimensional analysis using the unmanned aerial vehicle (UAV). Moreover, the possible blocks located within the source area and already fallen blocks have been digitized by orthophoto imagery. The kinetic energy, total velocity and rebound heights of the spheric and sylindirical blocks by different quantities from both slopes were determined by three dimensional models prepared for rock fall analysis. Spatial distribution of such parameters were also determined by analysis in order to evaluate a prevention project. A steel wire barrier with 98.5 meter length, 3 meter height and 1000 kJ capacity for the western hill, two steel barriers with 88 meter and 68 meter lengths, 3 meter height and 1000 kJ capacity for southern hill have been offered for rockfall prevention.