Kil Çekirdekli Dolgu Barajlarda Kararlı Durum Sızmasının Olasılıksal Analizi

Abstract

Dolgu barajlarda suyun barajın memba kısmından mansap kısmına doğru sürekli ve engellenemeyen hareketi sızma olarak tanımlanır. Tasarım aşamasında bu hareketin belirli bir mertebenin altında tutulması hedeflenir. Bu hedef doğrultusunda sızmanın doğru tahmin edilebilmesi için konu üzerinde çok sayıda deneysel ve sayısal çalışma yapılmıştır. Son yıllarda hesaplardaki belirsizliklerin azaltılması amacı ile zemindeki değişkenliklerin de dikkate alındığı ve sonlu elemanlar yönteminin sıklıkla kullanıldığı olasılıksal analizler de gerçekleştirilmeye başlanmıştır. Bu kapsamda, mevcut çalışmada kil çekirdek malzemesinin permeabilite değerindeki belirsizlikler göz önünde bulundurularak sonlu elemanlar yöntemi ile gerçekleştirilen olasılıksal sızma analizlerinin, farklı çekirdek şev eğimlerine sahip iki adet kil çekirdekli dolgu baraj üzerinde bir uygulamasına ait sonuçlar sunulmaktadır. Öncelikle, kil çekirdeği oluşturan zemine ait permeabilite değerlerinin istatistiksel parametreleri belirlenmiş, Monte Carlo simülasyonları ile üretilen permeabiliteler PLAXIS 2D programında yapılan sızma analizlerinin girdileri olarak olarak kullanılmıştır. Aynı ortalama değerinde elde edilen iki modele ait sonuçlar birbirleriyle ve deterministik olarak elde edilen sonuçlarla kıyaslanmıştır. Analiz sonuçları, olasılıksal analizle deterministik yönteme daha düşük sızma değerleri elde edildiğini ortaya koymaktadır. Ayrıca zemin parametrelerine ait kabul edilen olasılıksal dağılım özelliklerinin sonuçlar üzerindeki etkisi açıkça görülmektedir.