Obruk Barajındaki düşey deformasyonların hassas Nivelman Yöntemi ile belirlenmesi
Determination of vertical deformations in Obruk Dam by precision Nivelman Method
Yazar: ZAFER KÖSE
Danışman: DOÇ. DR. TAMER BAYBURA
Afyon Kocatepe Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Harita Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2018
Konu: Jeodezi ve Fotogrametri = Geodesy and Photogrammetry

Özet:
Yerkabuğunda veya büyük yapılarda meydana gelen geometrik şekil değişikliklerine 'deformasyon' denir. Deformasyonlar düşey ve yatay doğrultudaki konum değişikliği şeklinde görülür. Düşey yöndeki yer kabuğu hareketleri genellikle hassas nivelman yöntemi kullanılarak belirlenir. Bu yöntemi uygulamak için deformasyon bölgesi ve çevresini kapsayan bir ağ oluşturulur. Ağı oluşturan noktalar, obje noktaları ve sabit noktalardan oluşmaktadır. Obje noktaları, deformasyon incelemesine konu olan bölgeyi kapsayacak şekilde deformasyonun beklendiği yerlerden seçilir. Sabit noktalar ise, deformasyonu incelenecek bölgeye yakın fakat deformasyon beklenmeyen, üzerinde ölçüm yapılabilecek yerlere tesis edilir.

Deformasyon ölçmeleri için ağ kurulduktan sonra, deformasyon noktalarının yüksekliklerinin belirlenmesi için hassas nivelman ölçmeleri yapılır. Hassas Nivelman yöntemi ile belirli zaman aralıklarında yapılan ölçülerin sonuçları irdelenir. Çok küçük hareketlerin belirlenmesi amaçlandığı için ölçüler yapılırken hassas nivelmanın tüm şartları yerine getirilmelidir. Ölçümlerde elde edilen veriler uyuşumsuz ölçü testi uygulanarak uyuşumsuz ölçüler belirlenir ve bu ölçüler dengeleme öncesi iptal edilir.  Yapılan ölçüler en küçük kareler yöntemine göre serbest ağ dengelemesi yöntemi kullanılarak deformasyon noktalarının yükseklikleri belirlenir.  

Bu çalışma Obruk Barajı ve çevresinde meydana gelebilecek olası düşey deformasyonların belirlenmesi amacıyla yapılmıştır. 
Obruk Barajı gövdesindeki düşey deformasyonların belirlenmesi amacıyla 8 adet referans noktasına, 6 adet baraj inşaatında imal edilmiş olan sağlam beton zeminlere RS noktası bronz şeklinde imal edilmiştir.  Ayrıca baraj gövdesinde bulunan 44 adet obje noktası üzerine nivelman aparatı imal edilmiştir. Toplamda 58 adet noktanın tamamında ölçme doğruluğu 0.6mm/km olan elektronik nivo ve invar miralar kullanılarak gidiş-dönüş olarak hassas nivelman yapılmıştır.  6 adet RS noktasının yatay koordinatları bulunmamakla beraber, bu noktalar sadece rölatif yükseklik ölçümleri için kullanmıştır. 
Proje kapsamında toplam dört kampanya ölçümü yapılmıştır. Gidiş-dönüş şeklinde ölçülen nivelman hattının uzunluğu yaklaşık 22 km'dir. Gidiş-dönüş ölçüleri arasındaki farklardan ve lup kapanmalarından 1 km gidiş-dönüş ölçü için standart sapma değeri hesaplanmıştır. Değerlendirmede hata sınırı olarak 4S değeri kullanılmıştır. Yapılan ölçümlerin değerlendirilmesi ve deformasyon analizi için PANDA deformasyon analizi programının DEFANA modülü kullanılmıştır. Bu çalışmada PANDA programının tek boyutlu ölçülerin değerlendirilmesi, deformasyon analizinin nasıl yapıldığı ve 4 kampanya olarak yapılan çalışmadan elde edilen sonuçlar detaylı bir şekilde açılanmıştır.

Dört kampanya olarak yapılan çalışmanın, altı periyod olarak deformasyon analizi gerçekleştirilmiştir. 1. ve 4. kampanya ölçüleri ile deformasyon analizi yapıldığında su seviye üzerinde olan obje noktalarında +2mm ile +5 mm arasında hareket gözlenmiştir. Birinci ve dördüncü kampanya arasında baraj su seviyesi 1.76 m olarak tespit edilmiştir. Su seviyesinin artmasıyla birlikte, gövde üzerindeki basınç artışı, obje noktalarındaki hareketleri meydana getirdiği düşünülmektedir. Bunun dışında yapılan deformasyon analizlerinde obje noktalarında hareket gözlemlenmemiştir.

Abstract:
The geometric shape changes that occur in the earth's crust or in large structures are called 'deformation'. Deformations are seen as vertical and horizontal position changes. The movements of the ground wall in the vertical direction are generally determined using the precision leveling method. To implement this method, a network is constructed that includes the deformation zone and its surroundings. The network consists of points, object points and fixed points. The object points are selected from places where deformation is expected to cover the region subject to the deformation study. The fixed points are located where the deformation is close to the region to be investigated but where no deformation is expected, where measurements can be made.

After the network is set up for deformation measurements, precise leveling measurements are made to determine the heights of the deformation points. The results of the measurements made at specific time intervals are investigated by the Precise Leveling method. As it is aimed to determine very small movements, all the conditions of precision leveling must be met while making measurements. The data obtained in the measurements are mismatched and the mismatched measures are determined and canceled before balancing. The heights of the deformation points are determined by using the free mesh stabilization method according to the measured least squares method.

This study was carried out in order to determine the possible vertical deformations that could occur in the vicinity of the Obruk Dam and its surroundings.
In order to determine the vertical deformations in the Obruk Dam body, the RS point is made of bronze in the concrete concrete grounds, which are manufactured at 8 reference points and 6 dam constructions. In addition to this, 44 pieces of object points on the dam body have been manufactured as a leveled aparate. In total, 58 points were precisely leveled using electronic nova and invar mirrors with a measuring accuracy of 0.6 mm / km. Although there are no horizontal coordinates of 6 RS points, these points are only used for relative height measurements.

A total of four campaign measurements were made under the project. The length of the leveling line measured in round trip is about 22 km. The standard deviation value for the 1 km round-trip measure from the difference between the return and return measures and the loop closure was calculated. An error limit of 4S is used in the evaluation. The DEFANA module of the PANDA deformation analysis program was used for evaluation of the measurements made and deformation analysis. In this study, the evaluation of one dimensional measurement of PANDA program, deformation analysis and results obtained without working as 4 campaigns are explained in detail.

Deformation analysis was carried out in six periods of four campaigns. Movement between +2 mm and +5 mm was observed at object points above the water level when deformation analysis was performed with campaign measures 1 and 4. The dam water level between the first and fourth campaigns was 1.76 m. With the increase in water level, the increase in pressure on the body is thought to bring about the movements at object points. Apart from this, in the deformation analyzes made at the object points, no motion was observed.