TR Dizin İndeksli Yayınlar Koleksiyonu / TR Dizin Indexed Publications Collection
Permanent URI for this collectionhttps://hdl.handle.net/20.500.14365/4
Browse
12 results
Search Results
Article Experimental Study of Evolution of Breach Resulting From Piping at Upper Part of Earth-Fill Dam(Turkish Chamber Civil Engineers, 2025-03-01) Guney, Mehmet Sukru; Tayfur, Gokmen; Bor, Asli; Okan, Merve; Dumlu, Emre; Aklık, PelinPiping and overtopping are the most important causes of earth-fill dam failure. Such dams may erode under seepage, causing a reduction in the structural strength. The aim of this study was to investigate the temporal evolution of the breach and flow rate from the breach resulting from the piping in earth-fill dams. The experiments were carried out at Hydraulics Laboratory of Civil Engineering Department of İzmir University of Economics. The dam was constructed by using a mixture consisting of 85 % sand and 15 % fine (low plasticity clay). In the first scenario a circular tunnel with a diameter of 2 cm was created along the centreline at 6 cm below the dam crest whereas in the second one it was located at the upper edge. Six cameras at different locations recorded the evolution of the progress of the breach formation. The pump flow rate was measured by magnetic flow meter, and the continuity equation was used to calculate the flow rate values from the breach. The time-varied values of the total breach areas were determined using the Gauss Area formula. The image processing method was also applied in the determination of the breach areas. The time-dependent changes of water depth in the channel were also recorded. The obtained experimental findings are presented and commented, together with the universal dimensionless curves. The failure of the dams occurred mainly because of the head cut erosion developed from downstream to upstream. When breaching started, the orifice flow was converted to open channel flow where breach bottom behaved like a broad crested weir. In the second scenario, the rigid lateral side considerably influenced the flow rate and the development of the breach. The peak flow rate corresponding to the first scenario was found approximately 2.3 times greater than that of the second one. The maximum values of all the breach parameters were reached earlier in the case of the seepage along the centerline. The ratios between the values corresponding to the first and the second scenarios were found as 3.25 and 1.75 for maximum breach areas at downstream and at upstream sides, respectively. These ratios were 2.44 and 1.37 for the average breach widths at downstream and upstream sides, respectively. A very good agreement was found between the area values obtained from Gauss area method and image processing technique, in both scenarios. This fact demonstrated that either of these two approaches can be used to determine the time-dependent breach areas. These experimental findings provide the opportunities for the calibration and validation of the numerical models used in the relevant numerical investigations. This study also offers guidance for the strategies concerning emergency action plans related to the failure of homogeneous earth-fill dams when the piping starts at upper part of the homogeneous earth-fill dams.Article Citation - WoS: 1Effects of Flow Unsteadiness on the Transport of Bimodal Bed Material(Turkish Chamber Civil Engineers, 2023-11-01) Bombar, Gokcen; Aksoy, Aysegul Ozgenc; Guney, Mehmet SukruThe grain size distribution of the bed load was experimentally investigated under unsteady flow conditions with bimodal mixture of sand and gravel in a laboratory flume. Five various triangular hydrographs were generated. A clockwise behavior for the total bed load versus shear velocity was observed meaning that the bed load during rising limb was higher than that of falling limb. It was found that the percent finer at the plateau of bimodal sediment size distribution curve had higher values during the initial and final phases compared to those obtained during the peak time. At all plateaus, the percent finer values related to the hydrograph peak discharge were in the same order of magnitude with that of the bed material. The sand content of the transported bed material initially decreased, then maintained a constant value during a certain time interval and finally returned to its original value. The sand percent of the bed load decreased in the falling limb showing a counterclockwise loop and within the limits of the experimental campaign, the duration of the hydrograph did not affect the results considerably. Greater peak flow rate of the hydrograph resulted in greater hysteresis. The bimodality index was calculated for all transported sediment samples and it was revealed that its initial and final values were less than that of the bed material but it was approximately the same elsewhere. The 5% finer sediment amount was nearly equal during rising and falling limbs. It was revealed that D50 value of the bed load decreased in the rising limb showing a clockwise loop. The hysteresis was not considerably changed according to the hydrograph characteristics. The clockwise type hysteresis was also observed for the size group of D95. The lag increased as the peak flow rate increased. A strong relation was found between the dimensionless total bed load Wt* and the total work index Wk as well as Wk and the ratio WR/WF. The correlations between the dimensionless total bed load and the unsteadiness parameters P, and Pmod were very weak, whereas a quite high value of determination coefficient was obtained with the unsteadiness parameter Pgt, implying an appreciable interdependence.Article KÖPRÜ YAPILARINDA YERALTI RADARI (YR) VE KABLOSUZ SENSÖR AĞI (KSA) İLE OLUŞTURULAN SAĞLIK DEĞERLENDİRME SİSTEMİ(2016) Kılıç, GökhanBu yayında belirlenen örnek çalışma köprüsü üzerinde gelişmiş Tahribatsız Muayene Teknikleri (TMT): Yeraltı Radarı (YR) ve Kablosuz Sensör Ağı (KSA) kullanılarak elde edilen sonuçlar detaylı biçimde ele alınmıştır. Köprülerin yapısal bilgileri olarak donatının yeri, nem bilgisi ve herhangi bir noktasındaki sapmaları belirlenir. Özet olarak, yukarıda bahsedilen tekniklerin kullanımı ile köprülerin yapısal bütünlük ve genel fonksiyonelliklerinin değerlendirilmesi ve gözetimi için bir tümleşik model/yaklaşım geliştirilmek istenmiştir. Bu çalışma, potansiyel olarak köprü yapılarının mekanik ve fiziksel davranışlarının daha iyi bir şekilde anlaşılmasına yönelik katkı sağlayabilir ve sonuç olarak öngörülen yaşam sürelerini ve işlevselliklerini değerlendirebilir. Bu mekanizmanın gelecekte mühendisler tarafından betonarme köprüler üzerinde detaylı yapısal değerlendirmeler sunmak için kullanılabileceği düşünülmektedirArticle Narin Çelik Kirişlere Stabilite Desteği Sağlayan Kayma Diyaframlarının Rijitlik Gereklilikleri(2017) Eği̇lmez, Oğuz Özgür; Akbaba, Andaç; Vardaroğlu, MustafaÇelik I-kirişlerin burkulma kapasitesi, noktasal veya sürekli destek elemanları kullanılarak artırılmaktadır. Yapım aşamasında taze betonu taşımak için kiriş uzunluğunca kullanılan trapez sac kalıplar, bir kayma diyaframı gibi davranırlar ve çelik kirişlere sürekli destek sağlarlarlar. Bir destek elemanının görevini yerine getirebilmesi için yeterli rijitliğe ve dayanıma sahip olması gerekmektedir. Narin gövdeli çelik kirişleri destekleyen kayma diyaframlarının rijitlik gerekliliklerini araştırmak için sayısal bir çalışma yapılmıştır. Çift ve tek simetri eksenli kesitler incelenmiştir. Kiriş orta açıklığında noktasal destek elemanı bulunduran kirişler de analiz edilmiştir. Narin gövdeli çelik I-kirişleri destekleyen kayma diyaframları için minimum rijitlilik gereklilikleri önerilmiştir.Article Remote Sensing Monitoring and Assessment of Silk Road in Turkey: Integrating Drone Systems With Gpr and Rm(2022-09-18) Kılıç, GökhanMaintaining a country’s heritage requires the implementation of appropriate methods, which enable the condition assessment of historic infrastructure with preferably zero damages/interventions and minimum post-inspections. A vast expanse of intricate land- and sea-route networks is known as the Silk Roads. They were crucial in bringing Eastern and Western cultures together. Additionally, it has been noted that major cities in Western Anatolia, such as Baghdad or Izmir, have been able to establish links because to their advantageous position. Non-Destructive Techniques (NDT) can meet such criteria, while they are also time and cost-efficient. This paper recommends the combined use of several techniques to maximize information range and accuracy. More specifically, High Definition and Infrared Thermography (IRT) drone systems to assess sub-surface state and detect external heritage defects, and Ground Penetrating Radar (GPR) and Resistivity Measurement (RM) for detecting internal defects. By accumulating suitable data from heritage structures along the Silk Road in Turkey, this study presents a comprehensive approach that can accurately identify surficial and internal defects, in terms of their location and size.Article Yer Radarı (gpr) Uygulaması ile Kısmi Yıkılmış Bir Köprünün Sağlık Durumunun Belirlenmesi(2022-12-15) Kılıç, GökhanKöprü yapılarının sağlık durumlarının ve yapıların yaşam döngüsü bağlamında durumun değerlendirilmesi mü-hendisler için hayati öneme sahiptir. Kuşkusuz, yıkılmış köprülerdeki yapısal kusurların önceden tespit edilmesi, özel-likle yapı elamanlarındaki çatlaklar, donatıların açığa çıkması ve korozyonun tespiti, mühendislerin gerekli önlemleri alması ve yapının daha uzun süre kullanılabilirliğini sağlamaktadır. GPR uygulamalarının doğru kullanıldığı takdirde, bu gibi kusurların tespitinde etkili olduğu kanıtlanmıştır. GPR yöntemi başka yapılar içerisinde de kullanılmaktadır. GPR verileri işlendikten sonra iki boyutlu görüntüler ayrı ayrı incelenerek ve görüntülere ait radargramlar üzerinde yansımış/saçılmış elektromanyetik (EM) dalga alanları da irdelenmiştir. Sonuç olarak, işlenmiş veriler üzerindeki köprüye ait yansımış/saçılmış dalga alanı konumları, yapısal elamanların konumlarını ve derinliklerini tanımlamakta-dır. Elde edilen GPR hiperbollerin tepe genişliği yapısal elamanları belirlemektedir. Bu çalışma, Nisan 2012'de bir nehir üzerindeki köprüde meydana gelen kısmi çöküşü incelemektedir. Bu çöküşün yeterli bir yapısal sağlık izleme programı ile önlenebileceği tespit edilmiştir. İncelenen köprünün kısmi yıkılmasını doğrudan etkileyen faktörler ara-sında yapısal elamanların demir korozyonu, temellerin aşınması ve zayıflamış bir köprü döşemesi bulunmaktadır. Bu çalışmada uygulanan yöntem, korozyondan etkilenen köprülerin GPR uygulaması ile ilgili yapı mühendislerinin ve / veya sorumluların karar vermelerini geliştirmek için kullanılabilir.Article Temiz Su Koşulları Altında Dairesel Köprü Ayaklarının Etrafındaki Nihai Oyulma Derinliklerinin Deneysel Araştırılması(2019-09-29) Güney, Mehmet Şükrü; Gümgüm, Fırat; Aksoy, Ayşegül Ö.Bu deneysel çalışmada, TÜBİTAK 109M637 projesi kapsamında inşa edilen hareketli tabanlı doğrusal kanaldakararlı akım şartlarında dairesel kesitli köprü ayakları etrafındaki nihai temiz su oyulması incelenmiştir. Deneyselçalışmada 4 farklı boyutlu dairesel köprü ayağı ve 3,47 mm ortalama tane çapına sahip üniform taban malzemesikullanılmıştır. Ultrasonik hız profilleyicisi yardımıyla ölçülen oyulma derinlikleri, literatürdeki mevcutbağıntılardan elde edilen oyulma derinlikleri ile karşılaştırılmış ve oyulma derinliği ile ilişkili bazı parametrelerinoyulma derinliğine olan etkisi incelenmiştir. Çeşitli regresyon analizleri sonucu nihai temiz su oyulma derinliğinitahmin eden bir bağıntı önerilmiş ve istatistiksel olarak anlamlı parametreler elde edilmiştir. En yüksek oyulmaderinliğinin ayağın memba bölgesinde meydana geldiği gözlenmiştir. Akım şiddeti, yoğunluk farkı esaslı daneFroude sayısı ve köprü ayak çapı arttıkça oyulma derinliğinin arttığı tespit edilmiştir.Article Barajın Kısmi ve Ani Yıkılması Durumlarında Oluşan Taşkın Dalgalarının Çarpıtılmış Fiziksel Model ile Deneysel Olarak Araştırılması(2020-09-22) Arkış, Tanıl; Güney, Mehmet ŞükrüBarajlar su temini, sulama, enerji üretimi ve taşkın kontrolü gibi faydalı işlevleri olan önemli suyapılarıdır. Çok büyük can ve mal kaybına sebep olan baraj yıkılması deneysel ve sayısal olarak uzunyıllardan beri araştırılmaktadır. Barajın yıkılması durumunda oluşan taşkın dalgalarının yayılmasıDokuz Eylül Üniversitesi Hidrolik Laboratuvarı açık alanında inşa edilmiş olan Ürkmez Barajı vemansap bölgesinin çarpıtılmış fiziksel modeli yardımıyla deneysel olarak araştırılmıştır. Model ilkyazarın burslu doktora öğrencisi olarak görev aldığı TÜBİTAK 110M240 nolu proje kapsamındatasarlanmış ve inşa edilmiştir. Yatay ölçeği 1/150 ve düşey ölçeği 1/30 olan bu fiziksel model barajgölünü ve baraj mansabında denize kadar olan yerleşim yerini de içermektedir. Modelin geometrikparametreleri mevcut haritalar ve benzeşim kanunları kullanılarak belirlenmiştir. Bu bağlamda 300m2’lik alanda inşa edilmiş olan modelde baraj gölü yaklaşık olarak 11 m3, baraj uzunluğu 2,84 m veyüksekliği 1,07 m’dir. Ürkmez Barajı fiziksel model için makul boyutlara sahip olduğu ve yerleşimyerine yakın olduğu için seçilmiştir. Evler ve karayolu gibi hususlar da modelde yerleştirilmiştir. Suderinlikleri e+ WATER L seviye ölçerleri kullanılarak ölçülmüştür. Hızlar Ultrasonic Velocity Profiler(UVP) algılayıcıları ile belirlenmiştir. Taşkın dalgasının yayılması kamera vasıtasıyla kaydedilmiştir.Elde edilen deneysel bulgular değerlendirilmekte ve bunların prototipte karşılık gelen değerleriyorumlanmaktadır.Article Denizli Buldan Barajı Sarıgöl Sulaması İsale Hattı Su Darbesi Analizleri(2021-05-24) Bor Türkben, Aslı; Bor, AsliSulama iletim hatlarında, suyun aniden açılması veya aniden kesilmesi durumları hat içerisinde anibasınç değişimlerine neden olabilir. Su darbesi denilen bu olay, akışkan koşullarınınmomentumundaki ani değişiklikler veya değişikliklerle ilişkili olarak iletim hattındaki basınçdalgalarının üretilmesini, yayılmasını ve yansımasını tanımlar. İletim hattındaki kontrolsüz bir sudarbesi hattın hasar görmesine neden olabilir, ekipmanlara zarar verebilir ve hatta can kaybına nedenolabilir. Hatların proje aşamasında su darbesinin modellenmesi ve gerekli önlemlerin alınmasıönemlidir. Bu çalışma kapsamında, Denizli Buldan Barajı Sarıgöl Sulaması İsale hattının su darbesianalizleri yapılmıştır. Buldan barajı ile regülatör arasındaki yaklaşık 3400 m’lik iletim kısmı, 2740 ha(brüt), 1870 ha (net) saha alanına sulama hizmeti verecek olan Sarıgöl isale hattı, yoğun olarakmansap deresine karışan sediment ve bunun sonucunda sulamayı olumsuz olarak etkilemesinedeniyle kapalı borulu olarak yapılması tasarlanmıştır. Bu amaçla, basınçlı sistemlerde yaygın olarakkullanılan karakteristikler metodu adı verilen matematiksel yöntem kullanılarak, zamanla değişenakım şartları altında analizler yapılmıştır. Su darbesini kütle korunum diferansiyel denklemlerininkarakteristik metodu için oluşturulan algoritmayı içeren bilgisayar kodu yazılmıştır. Bu programkullanılarak, bir rezervuar boru vana için su darbesi analizi yapılmıştır ve iletim hattının, su darbelerinedeniyle meydana gelen basınç değişimleri hesaplanmıştır. Bu analizler sonucunda hattayerleştirilmesi gereken enerji kırıcı vanaların yerleri ve vana kapanma süreleri önerilmiştir.Article Experimental Investigation of the Partial Vegetation Effect on the Flood Wave Propagation Resulted From Dam Failure in Urkmez Residential Area by Means of Distorted Physical Model(2021-09-15) Güney, Mehmet Şükrü; Sevinç, EmrahThe purpose of this study is to investigate the effect of partial vegetation on the wave propagationresulted from sudden dam failure in a residential area. Temporal variations of water depths and floodwave propagation velocities were determined and compared with those obtained from theexperiments performed without vegetation. The experiments were performed on the distortedphysical model of Urkmez Dam and its downstream region. The distorted physical model withhorizontal scale of 1/150 and vertical scale of 1/30 contains the dam reservoir, the dam body, theresidential area of Urkmez coastal town until the sea and the partial vegetation. In the model, thereservoir has an active volume of 11.222 m3, the dam body has a length of 2.84 m and a height of 1.07m, and the downstream area is nearly 200 m2. Water depths were measured by e+ WATER L levelsensors placed at various locations of the downstream region. Velocities were measured by ultrasonicvelocity profilers (UVP) located near the level sensors. Flood wave propagation was recorded by thehigh definition digital camera. Experimental findings obtained from the physical model wereconverted to the prototype values, in nature. The changes in water depths and elapsed times, also thechanges in velocities and their occurrence times were determined for different zones of thedownstream area in the presence of vegetation. The experimental results revealed that in such a damfailure, the flood arrives at the sea in 6 s in the absence of vegetation, while in 10 s in the presence ofvegetation. These values correspond to 2.74 min and 4.57 min, respectively in the prototype. Theexistence of vegetation resulted in decrease in flood propagation velocities mainly in the denseresidential area, as expected. It was observed that the maximum water depths were increased at theleft bank and decreased at the right bank, except at level sensor S6 which is very close to the creek. Itwas observed that the maximum depth averaged velocities were decreased in the sparse and denseresidential areas. The existence of the vegetation changed considerably the local velocities duringrising and recession stages of the water depth. It was found that the order of magnitude of theprototype velocities was high and such velocities can cause serious damage mainly in the buildingsclose to the dam body. Because the presence of vegetation caused a decrease in flood propagationvelocities in the sparse and dense residential areas, it would reduce the damages on the buildings inthese areas.