Tez özetleri Astronomi ve Uzay Bilimleri Anabilim Dalı

İstanbul Metrosu, Aksaray - Yenikapı Güzergahının Mühendislik Jeolojisi İncelemesi

İstanbul Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü yüksek lisans tezi olarak hazırlanan bu çalışma ile İstanbul Metrosu ikinci aşama kazıları kapsamındaki Aksaray – Yenikapı güzergahında tünel içi ve yüzey deformasyonların kaya kütlesi, örtü kalınlığı, kazı kesiti, kazı kademesi, yüzey yükleri ve destek sistemi özellikleri ile ilgili nedenleri araştırılmıştır.

Aksaray – Yenikapı istasyonlarını birleştirecek olan LRTS hattında L, M, Kesişen B1 (KB1) ve B1 tünelleri kumtaşı, siltaşı ve kiltaşı ardalanmasından oluşan Karbonifer yaşlı Trakya formasyonu içerisinde, ortalama 8 - 12 metrelik çok sığ örtü yükü altında açılmaktadır. Bu nedenle, tünel ekseninde ve yakın dolayındaki deformasyon değerlerinin araştırılması, can ve mal güvenliği için önem kazanmıştır.

Elde edilen verilere göre fay ve buna bağlı süreksizlik düzlemlerinin yüzey deformasyonlarını önemli ölçüde etkilediği görülmüştür. Tünel kazı çalışmaları sırasında kullanılan parçalı kazı yöntemi, deformasyonların gelişimini etkilemekte ve 4. kademe kazılarıyla dairesellikten uzaklaşan kazı kesitiyle deformasyonlar ani artışlar göstermektedir. Bununla birlikte birbirine yaklaşık paralel açılan B1 tünel kazıları birbirini etkileyerek deformasyonların artmasına neden olmaktadır. Tünel tavanına enjeksiyonlu kaya bulonu yerine uygulanan boru sürenler ve ayna zemin çivileri yüzey deformasyonu değerlerini 7 – 8 mm ile sınırlamıştır. Tünel güzergahında kesit alanlarının değiştiği bölgelerde yüzey deformasyonu değerlerinin arttığı saptanmıştır. Ayrıca, L ve M tipi tünel eksenlerinde, stabilite şartları sağlanana kadar yıkılmayan donatılı beton duvar uygulaması çalışmaları olumlu yönde etkilemiş ve yüzey deformasyonlarını minimuma indirmede etkin bir parametre olarak saptanmıştır. Kazı çalışmaları sırasında gelişen deformasyonlarda etkin yüzey yükleri tünel kesitinin gerilmelerin az olduğu yönde deformasyona uğramasını sağlamaktadır. Deformasyonların, yüzey yapılarından oluşan yüklerle ilişkilendirilmesi sonucunda destek sistemlerinin oluşturulmasında yapılacak bir yanlışlıkta ve/veya eksiklikte incelemeye konu LRTS hattı gibi sığ tünellerde deformasyon değerlerinin kaya kütlesi özelliklerine bağlı kalmaksızın artış göstereceği belirlenmiştir.