GEOTEKNİK RASAT İÇİN SİSTEMATİK PLANLAMA

Sistematik enstrümantasyon planlaması ile geoteknik gözlem “proje- inşa ve inşaat sonrası” aşamalarında çok büyük fayda sağlamaktadır. Kalite kontrol deneyleriyle de proje safhasında arzu edilen kalitenin ve kapasitenin uygulamada yakalanmasını garanti altına almaktadır. Geotest, bu kapsamda;
Zemin/kaya genellikle tabiatta homojen değildir ve davranışının tahmin edilmesi güçtür (Şekil 1).  Geoteknik problemleri ancak idealleştirerek basit formlarda çözülebilir hale getirebilmekteyiz.   Bu sebeble, geoteknik mühendisliğinde geliştirilmiş güçlü teori ve karmaşık nümerik modellere rağmen, sıhhatli uygulama için sahada güvenilir ölçümlere ihtiyaç duyulmaktadır.

Şekil 1.  İdeal ve Gerçek Ortam Değerlendirmesi

Hayati önemine rağmen, aletsel gözlem (enstrümantasyon) tek başına iyi dizayn ve problemsiz uygulamayı garanti etmemektedir.  Yanlış yere yerleştirilen Yanlış enstrüman en iyi şartta kafa karıştırır en kötü şartlarda ise problemi gölgelemesi hasebiyle maksattan uzaklaştırır ve TEHLİKELİDİR.  Aşırı miktarda enstrüman yerleştirmek para ziyanına, buna karşılık tasarruf etmek amacıyla gereğinden az enstrüman yerleştirmek ise yanlış tasarruftan fazlasına sebeb olabilir.  Bazı durumlarda problemi gizleyerek tehlikeli dahi olabilir.  Geoteknik davranışı kontrol eden mekanizmanın belirlenmesini müteakip, projelendirme safhasında takip edilebilecek parametreler, kıyaslama yapılabilecek şekilde gözlemlenmelidir.

“Bir projede seçilen ve yerleştirilen her ölçüm aleti, bir geoteknik soruya cevap vermelidir.” [1]

SİSTEMATİK PLANLAMA SAFHALARI

Geoteknik aletsel gözlem projesi sadece enstrüman seçmekten ve muhtelif yerlere serpiştirmekten ibaret değildir.  Aksine projenin amaçlarının tanımlanması ile başlayan, geoteknik davranışı kontrol eden mekanizmanın belirlenmesiyle ve ilgili parametrelerin gözlemine uygun ölçüm aletlerinin seçimi ve yerleştirilmesiyle devam eden ve elde edilen verilerin değerlendirilerek, sonuçlarının gerekmesi halinde proje revizyonu amaçlı kullanılmasına kadar uzanan adımsal ve geniş kapsamlı bir mühendislik sürecidir.

Projeye özel aletsel gözlem planı hazırlanması gerekmektedir.  Doğru Enstrümantasyon Sistematik Planlama Gerektirmektedir.

Geoteknik Aletsel Gözlem Sistematik Planlama Adımları [2];

• * Proje şartlarının belirlenmesi,

• * Geoteknik davranışı kontrol eden mekanizmanın belirlenmesi,

• * Cevaplanması gereken geoteknik suallerin belirlenmesi,

• * Enstrümantasyonun maksadının belirlenmesi,

• * Gözlemlenecek parametrelerin belirlenmesi,

• * Gözlemlenecek parametredeki değişimin boyutunun belirlenmesi,

• * Dizayn, Uygulama ve İşletme safhalarında görev atamalarının belirlenmesi,

• * Ölçüm aleti seçimi,

• * Ölçüm aleti noktalarının belirlenmesi,

• * Gözlem kayıtlarının etkileyen faktörlerin gözlemlenmesi veya etkilerinin ortadan kaldırılması (kar, yağmur, güneş, v.d.)

• * Doğru ölçüm alınabilmesinin temini için ölçüm prosedürünün belirlenmesi,

• * Her ölçüm aletinin özel maksadının belirlenmesi,

• * Bütçe belirlenmesi (gerekmesi halinde alet tercih değşikliği,

• * Alet yerleştirme işinin inşaat saafhalarına göre planlanması,

• * Planlı bakım ve kalibrasyon programının belirlenmesi,

• * Veri toplama, veri işlenmesi, veri sunumu,

• * Değerlendirme, raporlama ve uygulamanın planlanması 

Safhalarından oluşmaktadır.  Bu safhalar dikkate alınmadan yapılan rasat çalışmaları, bir bütünlük sergilemeyebilir ve muhtemelen doğru maksada hizmet etmeyecetir.

GEOTEKNİK RASAT MAKSADI

• * Güvenlik

  • İnşaat faaliyetleri ve çevre üst/alt yapıları olumsuz yönde etkileyebilecek  olağanüstü bir davranış oluşumunu önceden belirleyebilmek üzere “Erken Uyarı Sistemi”

• * İmalat Kontrol

  • İnşaat Faaliyetlerinin etkisinin gözlemlenmesi.  Proje faaliyetlerinin göçme riski oluşmadan sürdürülebilmesine yardımcı olmak.

• *Kalite Güvence

  • Aletsel gözlem, inşaat faaliyetlerinde kaliteli işçiliğin temini ve şartnamelerde belirtilen şekilde imalatların yapılmasının güvence altına alınması.

• * Hukuk-i Veri

  • Aletsel gözlem verisi, çevre yapılarda hasar oluşması ve hukuksal sürece girmesi halinde proje dizayn müellifi, müteahhit ve işverenin doğru bilgi sağlama ve haklarını koruma amaçlı veri olarak kullanılabilir.

GÖZLEMLENEN GEOTEKNİK PARAMETRELER

Gözlemlenecek parametreler ve alet seçimi ve yerleştirilmesi sistematik planlama mantığı ile projeye özel olarak belirlenmeli ve tasarıma esas parametrelerle (toplam gerilme, boşluksuyu basıncı, efektif gerilme v.s.) kıyaslanabilir olmalı ve paralellik arz etmelidir. ;

• Yeraltı Su Seviyesi ve Boşluksuyu Basıncı Ölçümü

  • * Piyezometer, (Piezometer),

  • * Casagrande Tipi Piyezometer (SPZ, StandPipe Piezometer),

• Toplam Basınç Ölçümü

  • * Gerilme Ölçer Hücresi (Stress Cell),

  •  * Toplam Basıç Ölçer (Total Pressure Cell),

• Deplasman ve Eğim Ölçümü

  • * Jeodezik Gözlem (Robotik Total-Station ile Otomatik Gözlem),
    

  • * İnklinometre (Inclinometer),

  • * SAA (Shape Accelerometer Array),

  • * Eğim Ölçer (Tiltmeter/Submersible Tiltmeter/Portable Tiltmeter),

  • * MPBX Çok Noktalı Kuyu Tipi Uzama Ölçer, (MultiPointBorehole Extensometer),

  • * Prob Tipi Ekstansometre,
    

  • * Çatlak Ölçer (Crackmeter),

  • * Pendulum (Düz-Ters Pendulum),

  • * Oturma Plakası,

  • * Hidrolik Oturma Ölçer,

  • * Manyetik Oturma Ölçer,

  • * Uzun Mesafe Çatlak Ölçer (Long Range Crackmeter),
    

  • * Çeşitli Deplasman Ölçerler
    

• Yapı Elemanlarında Yük ve Birim Deformasyon Ölçümü

  • * Yük Ölçer (Load Cell),

  • * Birim Deformasyon Ölçer (Strain Gauge),

• Sıcaklık Ölçümü

  • * Thermister,

  • * Thermo Couple,

• Yardımcı Ölçümler

  • * İnşaat çalışmalarından ve çevre etkilerden kaynaklanan Vibrasyon, Gürültü ve Toz Ölçümü

    • - Titreşim Ölçer (VIBRA),

    • - Ses Ölçer,

    • - Toz partikül ve Hava Kalite Ölçerler (PM2.5, PM10, NO2 vs.)

  • * Rezervuar Su Seviyesi ve Debi Ölçümü

    • -  Su seviye Ölçer (rezervuar v.b.),

    • -  Rezervuarlı ve Açık Kanal Cinsi Debi Ölçer (V Notch,Open Channel Doppler Ultrasonic Flowmeter, v.b.),

    • -  Basınçlı Hat Debi Ölçer (Flow meter,  Ultrasonic Flowmeter, v.b.),

  • * Meteorolojik Ölçüm

    • -  Rüzgar Hız ve Yön Ölçer,

    • -  Sıcaklık ve Relatif Rutubet (Temperature & Relative Humudity) Ölçer,

    • -  Barometrik Basınç Ölçer,

    • -  Yağmur ve Kar Miktar Ölçer,

• Veri Toplama Sistemleri

  • *  Manuel Ölçüm Sistemleri (Mekanik, Hidrolik, Pnömatik,Elektrikli ve Fiber Optik Sistemler)

  • *  Taşınabilir Veri Okuma Üniteleri (Read-Out Units)

  • *  Otomatik Ölçüm Sistemleri (Elektrikli ve Fiber Optik Sistemler)

  • *  Çok Kanallı Otomatik Veri Toplama Üniteleri (Data Logger)