Tekil kazık ve grup kazıkların oyulmaya karşı taban koruma sistemlerinin nümerik modelleme yöntemiyle İ-incelenmesi

Abstract

Su içine yapılan taşıyıcı kazıklar ve ayaklar üzerine yapılacak yapılara göre değişiklik göstermektedir. Bu yapıların tasarımı sürecinde, akım ortamı ile etkileşimini doğru tarif edebilmek tasarımın doğruluğu açısında önem taşımaktadır. Yanlış tasarım sonrasında doğru uygulama olsa dahi yapının çevresel koşulların etkisi altındaki durumu doğru ön görülmediğinden yapılarda hasarlar meydana gelmektedir. Yanlış tasarım yapılarak projelendirilmiş kazık taşıyıcı sisteme sahip yapıların hasarı, bilhassa etrafında meydana gelecek oyulma paterni ve oyulma derinliği sebebiyle olasıdır. Yapısal hasarlar önemli ekonomik zararlara neden oldukları gibi ek olarak dolaylı zararlara da neden olurlar. Örneğin ayak yapısının çevresi gerektiği şekilde korunmamış köprülerin yıkılması can kaybı, kamu ve özel mülk hasarları ve trafiğin aksaması gibi dolaylı etkilere de yol açabilir. Yapılan çalışmalarda ağır hasar gören veya yıkılan köprülerinde hasar nedenlerinin çoğu kazık çevresindeki oyulmalardan kaynaklandığı görülmektedir. Su içindeki yapı etrafındaki oyulma mekanizması su yapıları mühendisliğinde önemli bir çalışma alanıdır. Oyulmanın önlenebilmesi için kazık çevresinde ve kazık yakınındaki tabanda akım karakteri iyi bir şekilde anlaşılmalıdır. Bu çalışmada üç farklı kazık sistemi,(tekil, ikili ve üçlü grup) akıntı etkisi altında hesaplamalı akışkanlar dinamiği metodu kullanılarak OpenFOAM çözücüsü yardımıyla incelenmiştir. Yapılan çalışmalarda yapıların çevresindeki taban kayma gerilmesi değerleri hesaplanmış ve koruma yapısı olarak kullanılabilecek taş boyutları hesaplanmıştır.