Kaya Düşmesi Koruma Sistemleri

2017 yılı sonlarında Geosentetik Bölümü bünyesinde oluşturulan “Kaya Düşmesini Önleme ve Kaya Düşme Koruma Sistemleri” birimi ile geoteknik mühendisliği alanında bir yeni çözümü daha hizmetlerimize ekledik.

İstanbul Teknik ulusal ve yurtdışı projelere özgün, sorumlu ve ekonomik çözümler sunma konusunda her zaman önderlik yapmaktadır.

Kaya düşmesi / korumasının temel işlevi, kayaların ve molozların düşmesini önlemek ve / veya kontrol etmektir. Doğal veya yapay oluşturulmuş yamaçların tamamen stabilize olmadığı alanlarda bu sistemler yaygın olarak kullanılmaktadırlar. Kaya düşmesine karşı koruma, bir şekilde, özel beceriler ve özel kurulum prosedürleri gerektiren özel, özgün, detaylı bir mühendislik bilimidir.

Kaya düşmesine karşı koruma sistemleri kullanırken kayaçların doğal ve özgün atipik davranışı ve toprak stabilizasyonu önlemleri nedeniyle sürekli geçerli bir tek çözüm yoktur. Her proje ve kesim tek tek incelenerek doğru, detaylı geoteknik / geofizik / kaya mekaniği hesapları ve analizleri yapılmalıdır.

Kaya Düşme Koruma Senaryosu
Kaya düşmesi ve koruma sistemi “aktif” ya da “pasif” şeklinde sınıflandırılır.

Özellikle heyelan, taş ve kaya düşmesi riski olan bölgelerde, HES ve karayolları inşaatları gibi şantiyelerde, iş sürecinde ve projenin tamamlanması sonrasında oluşabilecek can ve mal kaybını önlemeye yönelik engelleme ve önleme sistemlerinin kurulum hizmetleridir.

Kullanım Alanları

• Demiryolları
• Karayolları
• Barajlar
• Göletler
• Yerleşim Yerleri
• Tünel giriş ve çıkışları
• Maden Ocakları
• Hidroelektrik Santralleri
• Güneş Enerjisi Santralleri

Aktif Metod

Kayaların düşmesi gerçek bir tehlike olduğunda aktif enerji sönümlendirme sistemi gereklidir. Tasarlanan düşme koruma sistemleri düşen kayanın etkisini absorbe edebilmelidir
ve tehlikeyi azaltacak ve insanlara ve mülklere yönelik önlemleri sağlayacak şekilde içermelidir.

Aktif sistemler, tehlikeyi oluşumu sonrasında önlemek prensibiyle çalışır. Örneğin, yüksek

bir yerden kopmuş bir kayanın, can ve mal kaybına yol açacağı noktaya ulaşmadan durdurulmasını hedefler. Gergi ya da emniyet bariyeri, hareket haline geçen tehlikeyi önlemek adına aktif sisteme örnektir.

Pasif Metod

Kayalıkların kontrol altına alınmasının önleyici bir yolu olarak tasarlandığında, pasif azaltma gereklidir. Bu yöntem genelde kırıklı olmayan kayaç kesimlerinde ya da yapay eğim stabilize etme tedbirleriyle eğimli alanlarda kullanılır.

Pasif emniyet sistemleri risk alanındaki unsurun harekete geçmesini engelleyecek biçimde önlem almayı hedefleme prensibiyle çalışır. Yol kenarlarında taş ve kaya bloklarının harekete geçmesini engelleyecek şekilde döşenen tel kafes ya da file sistemleri pasif emniyet sistemlerine dair yaygın örneklerdir.

Kaya düşme koruma sistemleri-Altı köşeli örgü

Altı köşeli örgü kaya düşmesi koruması gabion örgüsünden farklıdır. Altıgen örgü, gerilmeden daha fazla kısıtlama sağlayan çift katlı bir emniyet ağıdır.

Taş ve Kaya düşme riski olan Hidroelektrik Santrallerinde, Karayollarında, Demiryollarında, şev yüzeyinde ve her türlü tesis çevresinde dökülen taşların oluşturabileceği zararı yüksek gerilimli çelik telden yapılan koruma ağları veya Yüksek enerji sönümleyici panel ile şev yüzeyinden kopan bir kaya veya moloz parçasını ağın arkasından güvenli bir şekilde şevin topuk kesimine tutulmasını sağlayan, oluşabilecek can ve mal kaybını engelleme ve önlemeye yönelik sistemlerinin kurulum hizmetleridir.

Kaya düzgün kurulduğunda örgü içinde kayanın serbestçe hareket etmesine izin verir. Örgü üzerindeki çift büküm, bir tel kesildiğinde / koptuğunda kalan file doku ve net örgünün görevini sürdürmesini sağlar. Örgü yüzeyine sabitlemek farklı prosedürlerle / yöntemler gerçekleştirilebilir ve zemin özelliklerine bağlıdır. AKTİF yöntem, 45 cm ila 70 cm çapa kadar değişen kayalar için önerilir.

Örtüleme uygulamasının yapılacağı alanda kullanılması gereken ağ altıgen göz aralık çapına göre değişkenlik göstermektedir. Kaya ve taşlar nedeniyle oluşma ihtimali olan heyelanı kontrol altına alarak, risk taşıyan alandaki can ve mal kaybı engellenir. İstinat duvarı ya da beton püskürtme gibi alternatif yöntemlere göre çok daha uzun ömürlü bir yöntemdir. Uygulama yöntemine bağlı olarak yamaç örtüleme sistemlerinin ortalama 30 ila 100 yıl arasında bir ömrü vardır.

HEA Panelleri

Bazı kaya ve maden mühendis ve uzmanları, HEA panelinin PASİF bir müdahale sistemi olarak düşünülmesi gerektiğini, çünkü düşme ve düşüş sonrasında koruma davranışı gösterdiklerini öne sürmektedir.

HEA panelleri bükülmüş kablolar kullanılarak üretilmektedir. HEA paneli, dengesiz eğimlerde ve kademeli / teraslı / alterasyona eğilimli alanlarda yaygın olarak kullanılır. Yüksek dirençli kabloyla yumuşak çelik bir telin kombinasyonu, hem büyük hem de küçük kayaların taşınması için mükemmel bir çözüm haline getirir.

HEA paneli, ankraj noktalarına statik yük ve stres dağılımı altında en iyi performansı sağlar.

GeoArme Toprak Dolguları

Toprak dolguları, örme veya örgülü sistemlerin kurulması mümkün olmadığı zaman düşme engelleme sistemleri olarak kullanılır. Erişilemeyen veya yamacın bir kısmına ulaşılamayan inşaat alanlarında, zemin dolguları, aradığınız emniyet korumasını sağlayabilir.”Yeşil” bir dolgu oluşturmak için yerel dolgu malzemesi kullanılarak inşa edilen düşme zemini dolguları, sistemin çevresel etkisini azaltacaktır. Bu türden koruma, yüksek enerji etkilerine
dayanabilir. Bu sistemlerin avantajları, başta düşük kurulum maliyetleri, gerekli minimum bakım ve yerel kaynakların çevreyle entegrasyonu olarak ortaya konabilir.

Istanbul Teknik olarak hem aktif – dinamik, hem de pasif – durağan çözümler ile “kaya düşme / koruma” projelerinizde hizmetinizdedir.

Risk Analizi ve Raporlama

Yüzey yapısından kaynaklanabilecek, kaya bloklarının düşmesi, toprak kayması gibi
risklerin değerlendirmesi ve raporlanması süreçlerini içerir. Bu hizmet, iş ağımızda bulunan uzmanların değerlendirme raporlarıyla sunulabileceği gibi, kurumunuz bünyesindeki
uzmanların ihtiyaç duyacağı alan verilerinin sunulması şeklinde de değerlendirilebilir.

Yamaç Temizliği

HES projeleri ve karayolu inşaatlarında yamaç yüzeylerindeki hareketli bölgelerin pasif hale
getirmek için verilen bir hizmettir. Çalışma güvenliğini artırmak için yamaç yüzeyi ya da
palyalardaki risk arz edecek kaya ve taşların tespiti yapıldıktan sonra sağlam zemine ulaşılıncaya kadar ortamdaki kaya, taş, toprak vb. gibi tehlike unsurlarının güvenli bir şekilde temizlenmesi işlerini içerir. Büyük kaya blokları için patlayıcı yerleştirilmesi de
uygulanabilir.

Çığ Bariyerleri

Çığ ve Şev akışının olduğu her yerde, muhtemel olarak oluşabilecek tüm problemlerin önüne geçilmesi ve bununla birlikte can ve mal kaybının önlenmesi için birçok alanda kullanılabilmektedir. Örtüleme sistemleri, uygulama alanında örtünün altında kalan ve birbirinden ayrılan parçaları örtü içerisinde tutarak sürüklenmesini ve aynı zamanda kar, kaya, taş, molozlardan oluşan çığ ortaya çıkmasını önler. Örtü altında bu parçaların birikmesini sağlayarak uygulama yapılan alanın emniyetini sağlanmaktadır.

Bazı Tasarım Etkenleri ve İlkeler

Kaya düşme koruma sistemleri tasarım ilkeleri “kaya mekaniği” açısından irdelenir. Bu kapsamda sahanın jeolojik durumu, jeofizik yapısı ve jeomorfolojik özellikleri dikkate alınmalıdır.

Klimatik / iklimsel özellikler de sahanın kaya düşmesi üzerinde etkili olan faktörlerdendir. Çünkü kaya bloklarının ana kütleden kopmasında ve olayın oluşma zamanı iklim şartlarına bağlıdır. Özellikle sıcaklık ve yağış bu açıdan önemlidir. Bu iki iklim parametresi kayaçların davranışına etki etmektedir.

Erozyon (yağmur / su / rüzgâr) gibi yapısal durum, kaya düşmesine kaynaklık eden saha bitki örtüsünden ve toprak örtüsünden yoksun durumdadır. Bu özellik fiziksel ufalanma ve kimyasal ayrışmayı arttırmaktadır.

Kayaçların fiziksel parçalanmasında sıcaklık farkları önemlidir. Sıcaklık amplitüdünün (dalgalanmasının) fazla oluşu fiziksel ayrışmanın fazla olmasına yol açmaktadır. Sıcaklık değerlerinin yükseklere çıkıldıkça düşeceği bir gerçektir. Sıcaklığın her 100 m’de azalışı ortalama 0.5°C kabul edildiği takdirde, yüksek rakımlarda aynı yamaçta bile farklı davranışlar gözlemlenebilir.

Don olayının sık sık meydana gelebileceği kuzey yamaçlarında, iklimsel etkiler daha da önem taşımaktadır. Sıcaklığın 0°C ’ nin altına düşmesi donma ve çözülmeye bağlı mekanik çözülmenin atışına yol açmaktadır. Kış mevsiminde eriyen kar suları jeolojik biçimlenim tipine göre, misal; trakiandezit, andezitik lavlar ve aglomeralar içindeki çatlaklar vasıtasıyla derinlere doğru sızarak geceleri donar ve çatlak aralıklarını genişleterek bloklar halinde parçalanmaya neden olabilir.

Kaya düşmesi en çok yağışların fazla olduğu kış ve ilkbahar aylarında gözlenmektedir. Bu mevsimde kütle içindeki çatlak ve süreksizlikler vasıtasıyla içeriye giren suyun donma-çözünmeye bağlı olarak hacminin değişmesi sonucu bloklara ayrılmasında rolü vardır. Ayrıca yağışlar,kütle ağırlığının artmasına da yol açabilmektedir.

Silisli sert ve rijit yapıdaki lav blokları köşeli iken aglomeraları oluşturan kütleler genelde yuvarlak haldedir. Sahanın jeolojik yapısına göre blokların altında yer alan aglomeralar l

avlara göre daha hızlı ayrışmaya maruz kaldığından dolayı üsteki bloklar yerçekiminin bir sonucu olarak düşmekte ve yuvarlanarak yerleşmeye kadar inmektedir. Boyutu 3 metreye ulaşan volkanik unsurlardan oluşan, heterojen yapıdaki aglomeralar, lavlara göre daha

hızlı bir şekilde fiziksel parçalanma ve kimyasal ayrışmaya uğramakta, altı oyulan lavlar ise desteksiz kaldığından dolayı yuvarlanmaktadır.

Masif haldeki trakiandezit-andezitik lavlar altta yer alan aglomeralara göre dirençlidir. Lavlar, yoğun çatlak sistemine sahiptir. Çatlakların genişliği birkaç milimetreden birkaç santimetreye kadar değişmektedir. Çatlaklar tektonik kökenli olmayıp lavların soğuması sırasında oluşmuştur. Bu çatlaklar blokların ayrışmasına zemin hazırlamaktadır.

Yağış suları, bu yapılar boyunca inerek donmakta çatlakların daha da genişlemesine ve sonuçta bloklar halinde parçalanmasına yol açmaktadır. Aşınıma karşı daha dirençli olan trakiandezit ve andezitler, alttaki aglomeraları örterek koruyucu görevi yapmaktadır. Heterojen bir yapıya sahip olan aglomeralar ise arazide genelde koyu gri renklerde izlenirler. Aglomeralar donma ve çözülme olayının meydana geldiği ve sıcaklık farkının fazla olduğu yerlerde daha hızlı parçalanırlar.

Bunun yanında, fiziksel parçalanma ve kimyasal ayrışma lavlardan daha fazladır. Düşen yağışlar aglomeralar içine sızarak unsurlar arasındaki bağı zayıflatmakta ve ayrışmaya neden olmaktadır. Bağlayıcı ince unsurun kolayca aşınması sonucunda ise daha dirençli olan bloklar ortaya çıkmaktadır.

Ayrışma ürünü olan bu bloklar, genellikle yuvarlak olup topografik eğim doğrultusunda hareket ederek önünde engel olmadığı takdirde aşağı kotlara kolaylıkla yuvarlanabilirler.

Kaya düşmesini tetikleyen çeşitli başka etkenler de vardır. Bunların başında depremler gelir. Depremler kaya düşmesini teşvik edebilir.

Sağlam ve dayanıklı jeolojik yapıya sahip olan yamaçlar beton ve asfalt için agrega kaynağı olarak kullanılabilmektedir. Ayrıca cevher, maden, mermer, granit, bazalt gibi kıymetli veya yarı kıymetli ocak işletmelerinde patlayıcı madde kullanımı ve trafiğin meydana getirdiği titreşimler kaya düşmesini tetiklemektedir.

İş Ortağımız İncofil Hakkında

Incofil Tech 1985 yılında çelik halatların işlenmesi, uygulaması ve ticareti konusunda uzmanlaşmış bir şirket olarakkuruldu. Bugün tüm dünyada ve ülkemizde kaya düşmesi engelleri ve heyelan akışı, toprak koruma, erozyon kontrolü ve ormancılık alanlarında faaliyet göstermektedir.

Şirket

lncofil Tech, 1985 yılında özel uygulamalar için çelik tel halatlara odaklanan geleceğe odaklı bir şirket olarak doğmuştur. Hem endüstriyel hem de ormancılık uygulamaları için en gelişmiş üretim sürecine, test ve pazarlamaya önem ilke edilmiştir.

Uzun yıllara dayanan tecrübe ve bilgi birikimi sayesinde, lncofil Tech, yamaç koruma sektöründeki eğimli konsolidasyon sistemlerine, dengesiz kaya blokları ve çığlara karşı korumaya karşı özgün süreçler ve çözümler üretmektedir.

Sahip olunan sertifikalar, INCOFIL TECH şirketinin yetkinliğini ve müşterilere ve ortaklarına bağlılığını garanti eder.

Tecrübe, araştırma, pazarın sürekli gözetimi ve müşteri ihtiyaçları için takip: müşterilerimizi memnun etmek için en iyi çözümleri sunan temel unsurlardır.

ISO 9001 sertifikası kalite yönetim sistemimizi kanıtlamaktadır.

Kaya Düşmesi Bariyeri

Kaya düşmesi engelleri, pasif tipteki müdahaleler için eğimli alanların korunması için deforme edilebilir kesişme alanlarında kullanılır.

Çok yönlülüğünden dolayı, inşa alanlarını, yolları veya demiryolunu korumak için ve yamaçlarda kullanılabilir. Dahası, pasif (ör., Vadiler kaya düşmesi) veya aktif olan diğer
müdahalelerle kombinasyon, sınırlı büyüklükteki alanlarda kurulabilir.

Enerji emiliminin kapasitesi, yıl ve son için nominal limit, ulusal ve uluslararası Üniversiteler tarafından test edilmiş ve sertifikalandırılmıştır. İncofil Tech’de 100 kJ ila 5000 kJ arasında darbe enerji toleransı aralığında çözümler bulunmaktadır.

100 kJ’e kadar darbe enerjileri ile kaya düşmesi karşı koruma için uygun: kaya düşmesi bariyer modeli sistemin çok yönlülüğü sayesinde, konut alanlarının, yolların veya demiryollarının pasif koruması olarak kullanılır.

250 kJ’e kadar darbe enerjileri ile kaya düşmesi karşı koruma için uygun: kaya düşmesi bariyer modeli sistemin çok yönlülüğü sayesinde azaltılmış boyut ve minimum deformasyonlar, yerleşim alanları, yollar ve demiryolları pasif koruma olarak kullanılır.

500 kJ / 1000 kJ / 2000 kJ / 3000 kJ / 5000 kJ’e kadar darbe enerjileri ile kaya düşmesi karşı koruma için uygun: kaya düşmesi bariyer modeli sistemin çok yönlülüğü sayesinde,
yerleşim alanlarının, yolların veya demiryollarının pasif koruması olarak kullanılır.

Kış Turizmi ve Sporları ile ilgili aktivite alanları her geçen gün popülerlik kazanmaktadır. Bu alanda mevcut ve yeni merkezlerin inşaatı ve güncellenmesi ile riskli bölgeler daha da artmıştır.

Özellikler ulaşım, konaklama ve spor alanlarında ÇIĞ tehlikesi kar bariyeri ihtiyacını ve koruma talebini gerekli kılmaktadır. Bunun yanı sıra, yeni ulaşım akslarının açılması, dağ geçitlerindeki yeni güzergâhlar ve vadi geçişleri ile tünel faaliyetleri eskiden göz önünde olmayan riskli bölgeleri, ortaya çıkarmıştır.

Diğer taraftan, ülkenin enerji ihtiyacına yönelik kurulan HES ve barajlar, derin vadiler ve platoların / yamaçların sert ve keskin düzlemleri, orman yangınları sonrasın ortaya çıkan kıraç ve çıplak alanlar, meralık bölgeler bu tehdit ve tehlikenin zirve yaptığı bölgeler olarak karşımıza çıkmaktadır.

Kar durdurucu Sistemi bir rot kolu bir çapa ile toprağa demirlemiş ŞEMSİYE formunda bir yapıdan oluşur. Üretimdeki modelde, sırasıyla 3.00 m 3.50 m’ye eşit bir manto kalınlığı için, dekolman bölgesinde optimum aktif yapı koruma çığ olayları olarak kar koruması kullanılır.

Tüm ürünlerin benzersiz bir yapısal konsepti vardır ve farklı uygulama gereksinimlerini karşılamak üzere tasarlanmış farklı özelliklerde birbirinden farklıdır. Mono- ankraj sistemi , tekil koruma sağlarken, Çapraz yapı, ardışık sıralı bir koruma sağlar. Beklenen ve hesaplanan enerji ve yükler kar kalınlığı, ağırlığı, yamaç eğimi, kar yükü, akış hızı, karşılama enerji ince ve detaylı bir hesap gerektirir.

İstanbul Teknik ve Incofıl Tech yıllara dayanan tecrübe ve bilgi birikimi ile projelerinizde destek olmak ve ekonomik mühendislik çözümleri sunmak için güçlerini birleştirdiler.

Detaylı bilgi ve proje değerlendirmesi için uzman teknik ekibimiz her zaman hizmetinizdedir.