KAYA OLMAYAN TEMELLER ÜZERİNDE İNŞA EDİLEN DÜŞÜK YÜKSEKLİKLİ SSB BARAJI STATİK ANALİZİ

Abstract

Silindirle sıkıstırma beton barajlar (SSB), klasik beton barajlarla kıyaslandıgında kısa insa süresive düsük maliyet gibi birçok avantajlara sahiptir. Oldukça kısa sürede yapılan ve klasik beton agırlıkbarajlardan %40~60 daha az maliyete insa edilebilen SSB barajlar; kil, siltli kum, çakıl, alüyon vb. gibikaya olmayan temellerde de insa edilebilmektedir. Lower Chase Creek Barajı (ABD), Cedar Falls Barajı(ABD) ve Dryden Barajı (ABD) SSB tipinde olup kaya olmayan temeller üzerine insa edilmistir. Butemeller üzerine baraj insa edilirken temelde farklı oturma, sızma, borulanma, mansap topugunda erozyongibi sorunlarla karsılasılabilir. Bu açıdan tasarımda çok dikkatli olmak, yapının ekonomikligi ve saglamlıgıaçısından önem tasımaktadır.Bu çalısmada; SSB baraj tipinin kaya olmayan temellerde insa edilmesi durumunda statik yükleraltındaki performansı incelenmistir. Farklı zemin dayanımlarına sahip temeller üzerinde insa edilenbarajların statik yükler altında lineer elastik davranısları dikkate alınmıstır. Yükü daha genis bir alanayaymak ve sızma boyunu uzatmak amacıyla üç farklı geometrideki baraj enkesiti üzerinde analizleryapılmıstır. Baraj yükseklikleri 20, 35, 50 ve 100 m olarak alınmıstır. Temelin dayanımı, barajınelastisite modülünün bir oranı seklinde (Et/Eb) hesaba katılmıstır. Analizler, Et/Eb oranının 0.125, 0.25ve 0.50, sev egimlerinin de (0.7y/1.0d), (0.75y/1.0d), (0.8y/1.0d) olması durumlarında yapılmıstır.Baraj gövdesinde ve baraj-temel arayüzeyinde olusan maksimum ve minimum asal gerilmelerinmaksimumlarının ve baraj gövdesinde olusan maksimum yer degistirmelerin degisimi her bir durum içinayrı ayrı incelenmistir. Sonuçlar, baraj gövdesi ve baraj-temel ara yüzeyinde elde edilmis ve bunlara aitesitlikler çıkartılmıstır. Ayrıca, test edilen baraj kesitleri için devrilme ve kayma tahkikleri de yapılmıstır.Anahtar Kelimeler: Baraj, SSB, Statik Analiz, Baraj Temelleri

Roller compacted concrete (RCC) dams, have important advantages such as fast constructionand low cost with respect to conventional concrete dams. RCC dams are built faster with a 40~60%lower cost and can be constructed on non-rock foundations, that is, clay, silt, gravel, alluvium etc.Lower Chase Creek (USA), Cedar Falls (USA) and Dryden (USA) dams are some examples of RCCdams, constructed on nonrock foundations. When dams are constructed on nonrock foundations,common problems that must be considered in the design process are differential settlement, piping,seepage and erosion at the downstream toe. In order to maintain low cost and the stability of thestructure these design challenges must be addressed.In this study, the performance of RCC dams constructed on the non-rock foundations wasinvestigated. Linear elastic behavior of foundations with different strength was investigated under the staticloads. The analyses were carried out for three different dam cross sections so as to apply the load morelarge area and increase lenght of the leak. Dam heights were selected as 20, 35, 50 and 100 m. Thefoundation strength was computed in term of (Et/Eb) ratio of the dam elasticity modulus. Analyses wereobtained for 0.125, 0.25 and 0.5 of the Et/Eb values. Downstream slopes were taken as (0.7y/1.0d),(0.75y/1.0d), (0.8y/1.0d). The dam and foundation domains were assumed as linear elastic and modeled withfinite element technique. Results were obtained at dam body and dam-foundation interface andequations belong to these were presented. Moreover, stability analyses were made for selected damcross sections.Key Words: Dam, RCC, Static Analyses, Dam Foundation