Kıyı mühendisliği alanında, taşkın, dalga etkileri, erozyon gibi doğal olaylara karşı, çeşitli kıyı koruma yöntemleri geliştirilmiştir. Bu yazımda, kıyı koruma yöntemlerinden birisi olan dalgakıran imalatını anlatacağım.
Dalgakıran Nedir?
Dalgakıran, limanları açıktan gelen dalgalara karşı korumak amacıyla inşa edilen yapılardır. Bu sayede liman yapılarının ve limana yanaşan deniz araçlarının güvenliği sağlanmış olur.
Türkiye ve dünyadan dalgakıran örnekleri :
Dalgakıran tasarımında dikkate alınan hususlar:
- Dalga iklim istatistikleri ve buna bağlı dalganın şiddeti, yüksekliği ve yönü; yapılacak dalgakıran türünü, kesit boyutlarını ve diğer fiziksel özelliklerini belirler.
- Yapıya bağlı deniz tabanı hareketi : Dalganın kırılması ile akım türbülanslı bir hal alıp taban malzemesinin büyük bir miktarda askıda kalmasına neden olabilir. Bu malzeme dalganın etkisi ile kıyıya gelir ve birikme yapar.
- Yapının kıyı rejimine etkisi ( Yukarıdaki madde ile bağlantılıdır.)
- Ekonomik, sosyal ve çevresel faktörler
Dalgakıranlar da kendi arasında yapısal özelliklerine bağlı olarak çeşitlere ayrılır. Bu yazıda anlatılacak olan imalatı en çok yapılan taş dolgu dalgakıranlardır. Taş dolgu dalgakıranların yapısından kısaca bahsedecek olursak, değişik büyüklük ve şekildeki taşların heterojen olarak birleşmesinden meydana gelir. Çekirdek tabakası, çok küçük boyutlu ocak taşlarından oluşur. Bu tabaka daha büyük boyutlardaki taşlardan ya da beton bloklardan (tetrapot, cob, dolos vb) oluşan bir ya da iki kaplama tabakası ile korunur. Taş dolgu dalgakıran imalatı için öncelikle, yakın çevrede istenilen özellik ve kalitede taş verebilen ocağın olması gerekmektedir.
Taşdolgu dalgakıranda meydana gelebilecek hasarlar:
- Dalga nedeni ile üstte meydana gelecek aşınmalar, oyulmalar
- Topuk erozyonu
- Çekirdek malzemesindeki kayıp
Taş dolgu dalgakıranlarda, hiçbir zaman tam hasar meydana gelmez, oluşan hasarlar düzeltilmesi kolay ve az maliyetli hasarlardır.
Dalgakıran Hesabı
Taşdolgu dalgakıran hesabını, lisans eğitimimde yapmış olduğum dalgakıran tasarımı projemde detaylı olarak anlattım. İlgili dosyaya aşağıdaki linkten ulaşabilirsiniz:
https://www.aykutozdemir.com.tr/insaat/deniz-yapilari-tasarimi.html
(Not: Aşağıda uygulamasını anlatacağım imalat ile linkten ulaşacağınız projenin alakası yoktur. Linkteki proje, tasarım dersi amaçlı yapılmıştır, inşa edilmiş bir dalgakırana ait değildir. Ayrıca lisans düzeyinde bir tasarım oldugundan, temel mantık doğru olsa da eksik ve hatalar olabilir.)
Dalgakıran İmalatı
Yazının bu kısmına kadar, dalgakıran nedir, ne amaçla inşa edilir, tasarım kriterleri nelerdir ve stabilizesi nasıl hesaplanır? Sorularını temel bir şekilde cevapladım. Şimdi görev aldığım bir yurt dışı projesinde inşa edilmiş olan dalgakıranın, imalat aşamalarını fotoğraflarla birlikte anlatacağım.
Öncelikle bu dalgakırana ait biraz bilgi vermek istiyorum. Türkmenistan Awaza bölgesinde inşa etmiş olduğumuz bu dalgakıran, Hazar Gölü’nde ve 570 m uzunluğundadır. 0-200 kg Kum-Çakıl karışımı çekirdek dolgusu, 50 cm kalınlıkta 50-200 kg çakıl karışımı taş şilte ve liman tarafında 0,4-1 ton karışımı taş şev kaplama, açık deniz tarafında 1,15×1,15×1,15 ebatlarında küp beton bloklar ile korunacak şekilde toplam 3 tabakadan oluşmaktadır. 1,15×1,15×1,15 ebatlarındaki beton bloklar deniz suyuna dayanıklı sülfatlı çimento içermektedir. Çekirdek dolgu malzemesini korumak amacı ile, örgülü geotekstil filtre bezi kullanılmıştır. Dalgakıran imalatından sonra, proje kapsamında dalgakıranın kafa kısmına kafe yapılması öngörülmüş ve kafa kesiti geniş tasarlanmıştır. Daha sonra bu kısma kazıklı temel üzerine çelik konstrüksiyon kafe yapılmış ve kafeye ulaşım için dalgakıran üzerine asfalt yapılmıştır. Bu ilginç yapının da tüm aşamalarını başka bir yazımda anlatacağım.
Bölgede 45-55 km/sa hıza ulaşan rüzgarlar esmektedir. Çok nadir de olsa ( 4-5 yılda bir gibi) daha yüksek şiddette rüzgarlar da görülebilmektedir. İmalat boyunca 2-2,5 m yüksekliğinde dalgalar gördüm. Fırsatım olursa videosunu da yükleyeceğim buraya. Dalgakıran kret kotu ise ortalama deniz seviyesinden 2.9-3.15 m yüksekliktedir.
Öncelikle fikriniz olması açısından dalgakırana ait bir kesit çizimi :
Çekirdek dolgu imalatı
Fotoğraflarda gördüğünüz gibi, kamyonlara yüklenen malzemeleri denize dökerek, doldur-ilerle mantığı ile çekirdek dolgu imalatını gerçekleştiriyoruz. Ancak göründüğü kadar kolay değil. Özellikle dalgalı havalarda malzemeyi tutmak, yapıya şeklini vermek çok zor oluyor. Çekirdek dolgu imalatı aşamasında herhangi bir koruyucu tabaka olmadığından, hakim rüzgar ve şiddetli dalganın geldiği açık deniz tarafına geçici koruma tabakası yapıldı. Fotoğraflarda gördüğünüz büyük taşların amacı geçici korumayı sağlamaktır. Eğer bunu yapmazsak, ilerlemek mümkün değil, orta şiddetli bir dalga tüm malzemeyi dağıtır.
Filtre Tabakası
Filtre Bezi: Filtre bezinin amacı, koruyucu tabakaların altında kalan çekirdek dolguyu tutabilmektir. Filtre uygulaması yapılmazsa, çekirdek dolgu dane çapı oldukça düşük malzemeler olduğundan, zamanla dağılacak ve dalgakıranın altı boşalacaktır. Buda çökmelere neden olacak, dalgakıranın stabilizesi bozulacaktır. Bir dalgakıran ortalama 2 senede oturmasını tamamlar. Dalgakıran oturduktan sonra zaten sıkışma tam anlamı ile gerçekleşmiş olur. Filtre bezi, bu oturma sürecinde çekirdek dolguyu muhafaza eder.
Taş Şilte Tabakası: Çekirdek dolgunun ilk koruyucu tabakasıdır. Dane çapı çekirdek dolgudan daha büyük malzemeden oluşur. Yapılış amacı ise çekirdek dolgu ve filtre bezini korumak, üstündeki koruyucu tabakanın imalatı için zemin hazırlamaktır. Filtre bezinin üstüne kaldığı için kum içermez, sadece çakıl içerir. Böylece oturma süresince kayıp daha az olur. Ayrıca filtre bezini, üstündeki ağır tabakanın yıpratıcı etkisine karşı da korur. Filtre bezi serilirken taş şilte tabakası da yapılır. Böylelikle filtre malzemesini yerleştirmek ve sabit tutmak da daha kolay olur.
Koruyucu Tabaka
Taş Şev Tabakası : En son koruyucu tabakadır. Deniz etkisine karşı yapıyı ilk savunan tabakadır aynı zamanda. Şevler her zaman böyle düzgün olmaz :) Bir yat kulübü projesi olduğu için estetik de önemliydi ve her bir taş oldukça özenli yerleştirildi. Bunun için sıkı bir de operatör lazım tabi.
Küp Blok Tabakası: Açık deniz tarafındaki son koruyucu tabakadır. Taş ocağından gelen malzemenin yetersiz olması ve de beton blok korumanın daha sağlam olması nedeni ile yüksek dalga etkisine maruz kalan tarafta küp beton bloklu koruma tabakası tercih edildi. Küp bloklar sahada prekast kalıplarda imal edilerek dalgakırana nakledildi. Vinç ve küplere uygun aparat yardımı ile random olarak yerleştirildi. Random olma sebebi, dalga etkisini sağlıklı bi şekilde sönümlemek. Nizami bir yerleşimde, boşluklar kalacak ve dalgaya karşı tam koruma sağlanamayacaktır. Böylece altındaki malzeme boşalacaktır. Dezavantajlarından birisi ise, taş şev kadar hızlı ilerlememesi. İmalatının ve yerleşiminin daha zor olması.
Sanırım bir dalgakıran imalatının sonuna geldik. Eksik, hatalı bilgi varsa affola, iletişime geçerek düzeltimesine katkıda bulunabilirsiniz.
İşte bu da son hali, HARİKA DEĞİL Mİ?!
Unutmadan;
Dalgakıran statik hesabını çok basit bulmuştum ancak uygulaması öyle değil. Kurulu kalıba beton dökmeye benzemiyor :) Deniz ile mücadele çok zor, hele ki efkarlı zamanlarında :D Bunu tecrübe edindim. Ancak böyle prestijli ve farklı imalatarın olduğu projede görev aldığım için, çok şanslıyım herhalde. Bu arada, mendirek imalatı 6 ayda tamamlandı. Sormak istediğiniz soru varsa çekinmeden konu altına yorum bırakabilirsiniz.
Teşekkürler
Beğendim
Alkış
Komik
Faydalı
Kötü
Eh İşte
Kızdım
Teşekkürler çok güzel hazırlanmış, 0-200 kg kum – çakıl anlamadım bu karışımların bir elek analizi var mı? Agrega boyutları hakkında limitler neydi? Filtre bezini nasıl yerleştirdiniz ? İlgili resimler var mı? Çekiirdek tabakası kaç mt genişlikte yapıdı? Normal toprak dolgu ile mi dodurdunuz.
Saygılarımla;
Murat İnal
Dalgakıran statik hesaplarında dolgu malzemelerinde esas boyutları değil ağırlıklarıdır. Bu nedenle de kullanılan malzemeler boyutları değil ağırlıkları göz önünde bulundurularak seçiliyor. Tabi bu malzemelerin taş ocağında bu şekilde hazırlanması ayıklanması mümkün değil. İlgili ağırlıktaki dolgu malzemesi, yaklaşık olarak hangi ebatlardaysa o ebatlarda malzeme kullanılıyor. Bunu da özgül ağırlığından hesaplayarak yaklaşık bir çap belirlemek mümkün. Limit olarak zaten alt ve üst limiti yazımda da belirttim. 50-200 kg da alt limit 50kg, üst limit 200 kg oluyor.
Filtre bezi serimiyle ilgili olarak detaylı resim istiyorsanız iletişim formundan bana ulaşınız.
Çekirdek tabakasının üst genişliği 6 metreydi. 0-200 kg arası malzeme ile yapıldı.
merhaba Aykut bey
kıyı ve liman konusunda yüksek lisans yapılırsa faudalı olurmu bu konudaki fikrinizi alabilirmiyim. Teşekkürler.
Ben de bu alanda yüksek lisans yapan bir arkadaşa danışmıştım. Kendisi bıraktığını çok aşırı teoriğe dayalı olduğunu ve pratikte pek işine yaramayacağını söylemişti. Tabi bu liman yapıları projelendirme alanında çalışacaksanız durum değşir. Yine de bu alanda yüksek lisanslı olan başkalarına da sormanızda fayda var.
Başarılar
Merhaba Aykut Bey,
Dalgakıran imalatı sonraki süreçlerinde oturma meydana geldimi? Proje açılış dönemi sonrası dalga kıranın kıyı rejimine etkieri ne oldu? bu konular ile ilgili bilgi verebilir misiniz?.
Bayram Bey Merhaba,
Dalgakıran imalatından sonra, dolgu malzemesine, derinliğe, dalga durumuna vb. etmenlere göre oturmalar olmaktadır. İmalatını anlatmış olduğum dalgakıranın gövde kısmında bir oturma meydana gelmese de, şevlerinde oturmaya bağlı olarak deformasyonlar olmuştur. Bu gibi durumlarda, dalgakıranın nihai formunu alması beklenip, sonrasında müdahelede bulunmak ( deforme olan korucuyucu tabakanın yenilenmesi) en doğrusu olacaktır.
Kıyı rejimine gelirsek, dalgakıran dalgaları kesmekle kalmadı, dalgakıran dış kısmında doğal olarak dalgalarla birlikte gelen (bu da yine deniz tabanındaki zemine bağlıdır) kumu da biriktirmeye başladı. Bölge turistlik bölge olduğundan dolayı bir nevi doğal plaj oluşturdu. Ancak istenilen dışında bir sahil formu meydana gelmesi durumunda, belirli periyotlarla bu birikintilerin alınması gerekecektir.
Burda yaşanılan bir diğer sıkıntı ise, (emin olmamak ile birlikte dalgakıran formlarının yanlış tasarlanmış olabileceği ihtimali var) marina önünde dalgalarla gelen kumların derinliği sürekli azaltması ve marinanın yaz sezonunda veirmli kullanılmabilmesi için her kış deniz dibi tarama yapılması gerekmektedir.
Konuyla ilgili daha detaylı bilgi almak isterseniz mail yoluyla iletişime geçebilirsiniz.
İyi Çalımalar
Selam
Çok Kayalık açık denize cephe bir tesisimiz var denize rahat bir iniş için platform ve Yüzer iskele dalgakıran kullanmak istiyoruz.bu konuda nasıl yardımcı olabilirsiniZ? Tesekkurler
Yasemin Hanım Merhaba
mail atar mısınız detaylı
a.ozdemir2281@hotmail.com.tr
Merhabalar isterseniz. Konu hakkında ücretsiz keşif ve danışmanlık hizmeti verebilirim.
Aykut Bey merhaba. Ben bir liman projesinde staj yaptım ve ilginizi çekebileceğinizi düşündüğüm bir kaç farklılık gördüm. Limanımızda rıhtım ve mendirekte yapıldı. Biz dolgunun bir kısmını T-wall’larla korumaya aldıktan sonra 0-0,4ton çekirdek dolgu yaptık. Daha sonra kesitler ilerledikçe artan bir tahkimat yaptık. 5 kesitte 0-4-1 ton,6 kesitte 0,4-2 ton ilk tabaka, 5 kesitte 1-3 ton,1 kesitte 2-4 ton,1 kesitte 3-5 ton,3 kesitte 5-7 ton ikinci tabaka tahkimat yaptık ve 1-3 ton ile 2-4 ton arası kesite göre değişen topuklar yaptık. Ancak çekirdek dolgunun yıkanmasını engellemek amacıyla geotekstil malzemeyi hem keçe tarzı bir malzemeyle yaptık hemde tahkimat kısmına değil T-wall kısmına yaptık. Ancak hem Ro-Ro gemisi hemde taş ocağından çok sayıda (ortalama gündüz 100 gecede 70) kamyon geldiği için çekirdek dolgu sırasında dalgayla alakalı çok sıkıntı yaşamadık. T-wall olmasına rağmen bu kadar büyük taşlar kullanmamız dikkatimi çekti zira siz 0-200 kg kullanmışsınız çekirdek dolguyu sanırım dalga etkisiyle alakalı ama tasarım kısmında ki bu büyük farkın sebebini söylerseniz sevinirim. Şu an öğrenci olduğum için bazı şeyleri çözümlemede sıkıntılarım olabilir sürçü lisan ettiysek affola.
Tahkimatı da kategorik taşlarla (mermer taşı) yaptık. Onun bilgisini vermeyi unuttum.
değerli katkılarınız için teşekkür ederim :)
Maliyet konusunda bilgi verebilirmisiniz. Ton maliyeti ne kadardi acaba?
Tesekkurler…
Taş, beton küp ve geotekstil gibi farklı bileşenleri olan bu yapıda ton maliyeti gibi bir yaklaşım yanlış olur. birim fiyatlardan ve 1 mt dalgakıran kesitindeki malzeme miktarlarından yola çıkarak hesaplayabilirsiniz.
Aykut Bey iyi günler. Ben mimarlık bölümü 1. sınıf öğrencisiyim. Final projesi olarak dalgakıran tarzında bir tasarım yapmam gerekiyor. Konum olarak ise Sapanca Gölü olarak sınırlandırıldık. Gölün alt kısmında kalan bölgenin boşluklu bir yapıda olup yuva yapmaları için balıklara olanak sağlamasını istiyorum.Üst kısmı içinde su kuşlarının konaklayacağı bir alan olsun düşüncesindeyim. Oradaki gölde yaşayan canlıların etkilenmemesi için beton kullanmadan yapmam gerekir diye düşünüyorum. Sadece büyük boyutlardaki taşlardan oluşan bir çalışma yapabilir miyim ? Tavsiyelerinizi bekliyorum. Eğer ki yanlış bir yaklaşımda bulunduysam mazur görmeniz dileğiyle teşekkür ederim.
Merhaba
Büyük kayalar ile de çözülebilir tabiki dalgakıran. Örnekte anlattıgım dalgakıralarda beton bloklar kullanıldı çünkü o ölçülerde taş temin edilemiyordu taş ocagından; önemli olan kayanın temin edilebilmesi ( taş ocagından çıkarılabilir mi ?, nakledilebilir mi ? vs. gibi ) büyük kayalarla çözersen zaten su canlıları için yaşam yerleri kendiliğinden oluşacaktır, özel bir çabaya gerek yok diye düşünüyorum.
başarılar
Herkese iyi akşamlar dilerim. Bende balıkçı barınağı inşaatında çalıştım. Burada bahsedilenlerden farklı uygulamalarımız da oldu ama genel hatlarıyla aynı. Yalnız çalışma surenizi ve seklinizi farkettirecek en önemli unsur deniz. Doğu Karadeniz bu uygulamalarda başınızı çok ağrıtır. Hele kamyonlariniz en fazla idarece belirlenen kadarsa kısaca ayvayı yediniz :) Mart-Ekim bandında mendirek inşaatını tamamlamaniz gerekir çünkü yılın geri kalan aylarında yoğun fırtına ve tahribat oluşmaktadır. Karadeniz kiyilarinin birden diklesmesi denizde de aynı şekilde gerçekleştiğinden 2 3 metrelik dalgalar bile tekil yük olarak birden mendirege cokmektedir. Dalga periyodu da 6 saniye civarında olunca epey bi yük karşılamamız gerekiyor Ki biz 6 metrelik dalgalar ile mücadele etmeye çalıştık. Marmara ve Kuzey egede bildiğim kadarıyla tahrip edici dalga olmamakla beraber deniz tabanının genelde killi çamurlu olmasından dolayı tümden cokmeler yaşanmaktadır. Çekirdek malzemesi olarak Ocak malzemesi 0-0,400 t kullanıldı yalnız geotekstil keçe malzemesi kullanmadık. Bunu ilk defa duydum ancak faydalı olacağını düşünüyorum. Önemli olan çekirdek malzemenin içerisinde deniz suyunu gezdirmemek. Biz bunu sağlamak için denize döktüğümüz malzemeyi fazla yikanmamasina özen gösterdik. Bu arada en üst kaplamada 2 sira 25 tonluk tetrapodlar kullandık. Antifer bloga göre daha iyi bir kenetlenme sağlandığı söylenebilir ancak imalatı depolamasi ve yerleştirmesi çok daha maliyetli. Şahsi kanaatim çok büyük projelerde antifer yerine tetrapod kullanmak daha ekonomik. Ancak 1000 metreyi geçmeyen mendireklerde antifer (kare) blok daha ekonomik diye düşünüyorum.
Ozan Bey merhaba
Verdiğiniz bilgiler için teşekkürler :)
Bence mendirek işi taş duvar örmek ile aynı. Harç ile birbirine bağlanmayan taşlardan oluşan bir taş duvar güçsüz olur. Ama bol harçla birbirine bağlanan kayalardan oluşan taş duvar gerçekten sağlam olur. Resimlerde gözüken dalga tarafında eğimli duran iri kayaların arasına pompa ile su girmeyecek şekilde beton doldurulması ve taş duvar edasıyla büyük kayalar arasına derz yapılması yeterli olacaktır. Suyun gireceği bir yer kalmayacağı için filtre için olan şilte malzemedende tasarruf edilir. Ayrıca en şiddetli dalgalar bile vururken zarar vermiyor. En büyük zarar vurup aynı şiddetle çekerken oluşuyor. Kayalar birbirine bağlı olunca çekerken hiçbişey götüremiyor.
Tecrübelerime dayanarak söylüyorum.
Saygılar
Selamlar,
Dalgakıran sadece halka açık yerlerde, limanlarda v.s. mi yapılabiliyor? Herhangi bir sosyal tesis, otel v.s. kıyı hattını korumak adına dalga kıran yapabilir mi? Kıyı kullanım hakkı halka ait olduğu için kamu kurumlarının bu durumdaki tutumu nedir? Böyle bir süreçte nerelerden izin almak gerekir?
Merhaba elbette yapılabilir. Ancak o tür ihtiyaçlarda kamunun tutumu hakkında açıkcası bilgim yok.