Barajlar ve Silindir ile sıkıştırılmış beton uygulaması
Barajlar yapılırken kullanılan silindir ile sıkıştırılmış beton uygulaması, düşük oranlı çimento ve puzolan katkılar (uçucu kül, tras, cüruf vb.) ile betonun beton santralinde imal edilmesi, kamyonlarla taşınıp imalat sahasına boşaltılması ve dozer yardımıyla serilip silindir ile sıkıştırılması yöntemidir. Bu metod ile yapılan barajlar beton barajlar ile karşılaştırıldığında avantajları; bağlayıcı içeriğinin (çimento + uçucu kül veya diğer katkılar) düşük olması, su oranı az olduğu için birim hacim ağırlığının yüksek olması, diğer kil veya toprak gövdeli barajlara göre daha düşük hacimde projelendirilmesi, imalatın sürekliliğinin sağlanması sonucunda inşaat süresinin kısa olması, dolu savağın gövde üzerinde olması sebebi ile ekstra kazı ve beton ihtiyacının olmaması olarak gösterilebilir.
Silindir ile sıkıştırılmış betonun bağlayıcı içeriği (çimento + puzolan katkı); zemin yapısına, kırılmış agrega ya da dere malzemesi agrega olarak kullanılacak ise içeriğindeki ince malzeme oranına ve barajın stabilite değerlerine göre değişmektedir. Dünyada ve Türkiye’de imalatı tamamlanan veya devam eden barajlar maksimum agrega dane çapı 0 mm ile 75 mm arasında değişmekte olup, son zamanlarda agrega dane çapı 38 mm’ye kadar düşürülerek tasarım yapılmaktadır.
Ülkemizde 2002-2019 tarihleri arasında imalatı tamamlanarak hizmete açılmış ve yapımı devam eden toplam 65 adet silindirle sıkıştırılmış beton baraj bulunmaktadır. Türkiye’de ilk olarak Karakaya Barajı memba batardosunda silindirle sıkıştırılmış beton metodu uygulanmıştır. Atatürk, Sır, Berke, Kürtün barajlarının bazı yapılarında bu yöntem ile dolgu yapılmış olup, tamamı silindirle sıkıştırılmış beton olarak yapımı tamamlanan Cindere, Beydağ ve Çine ilk barajlar olarak dikkat çeker.
Türkiye Örnek Barajlar Listesi
İzmir Beydağ Barajı
İzmir ilinde Küçük Menderes Nehri üzerinde 1994 yılında inşaatına başlanılan Beydağ Barajı’nın gövde beton hacmi 2.350.000 m3 , konvansiyonel beton hacmi 300.000 m3 , sulama kapasitesi ise 22.000 hektardır. Silindirle sıkıştırılmış beton tipinde yapılan gövde hacmi olarak Türkiye’nin en büyük barajlarından biridir. Gövde kret uzunluğu 800 metre, talvegten yüksekliği 60 metre, temelden yüksekliği ise 96 m’dir.
18.01.1994 tarihinde işe başlanılan Beydağ Barajı’nda 2002 yılında gövde tipinde değişiklik yapılmış olup sözleşmeye göre iş bitim tarihi 31.12.2009 olmasına rağmen 2007 yılında baraj inşaatı tamamlanarak 09.09.2007 tarihinde su tutma işlemi gerçekleştirilmiştir. Barajın beton dizaynında 60 kg’ı çimento ve 30 kg’ı puzolan olmak üzere toplam 90 kg/m3 bağlayıcı kullanılmış olup agrega aralıkları 0 – 50 mm arasında değişmektedir.
Denizli Cindere Barajı
Denizli ili Güney ilçe merkezinin 5 km güneybatısında, Büyük Menderes Nehri üzerinde yer almaktadır. Baraj enerji ve sulama amaçlı inşa edilmiş olup, 28.640 dekar tarım arazisinin, ayrıca önceden pompajla sulanmakta olan 105.560 dekar arazinin de (Pamukkale Gölemezli ve Çüruksu Sol Sahilin bir kısmı) cazibeyle sulanmasını sağlamaktadır. Cindere Barajı ve HES İnşaatının enerji hissesi %36, tarım hissesi %64’tür. Kurulu gücü 29,31 MW olan ve 88 GWh/yıl enerji üretecek olan yarı gömülü tipte bir Hidroelektrik Santral bulunmaktadır.
01.04.1994 tarihinde işe başlanılan Cindere Barajı’nda 2000 yılında gövde tipinde değişiklik yapılmış olup sözleşmeye göre iş bitim tarihi 14.02.1998 olmasına karşılık süre uzatım ile 2012 yılında baraj inşaatı tamamlanmıştır. Cindere HES, 4628 sayılı Elektrik Piyasası Kanunu ve Su Kullanım Hakkı Çerçevesinde tamamlanmış ve elektrik üretimine başlanılmıştır. Cindere Barajı gövde dolgusu, Silindirle Sıkıştırılmış Beton dolgu tipinde olup, Cindere Barajı’nın sulama kapasitesi 16.000 hektardır. 30 MW kurulu güce sahip olan barajın yıllık toplam enerji üretim kapasitesi ise 100 milyon KWh seviyesindedir.
Silindirle sıkıştırılmış beton gövde hacmi 1.500.000 m3 olup konvansiyonel beton hacmi 185.000 m3 ’tür. Baraj gövde kret uzunluğu 280 m, talvegten yüksekliği 85 m, temelden yüksekliği 107 m’dir. Barajın beton dizaynında 50 kg’ı çimento ve 20 kg’ı puzolan olmak üzere toplam 70 kg/m3 bağlayıcı kullanılmış olup agrega aralıkları 0 – 63 mm arasında değişmektedir.
Aydın Çine Barajı
Aydın’ın Çine ilçesinde Çine Çayı üzerinde inşa edilmiştir. Silindirle sıkıştırılmış beton gövde sınıfında inşa edilen ve bu sınıfta Avrupa’nın en yüksek barajı ünvanına sahip Çine Adnan Menderes Barajı’nın yapılması ilk olarak 1869 yılında Sultan Abdulaziz döneminde gündeme gelmiş ancak baraj o tarihten tam 141 yıl sonra 10.10.2010 tarihinde tamamlanarak hizmete açılmıştır. Baraj sulama, enerji üretimi ve taşkın koruma özellikleriyle ön plana çıkmakta ve bu üç sektörde ülkemize hizmet etmektedir. 136,50 metre yüksekliği bulunan baraj 223.580 dekar alanı sulamakta ve 91.000 dekar araziyi taşkınlardan korumaktadır.
Çine Barajı ve HES İnşaatının enerji hissesi %47, tarım hissesi %53 (Sulama %37, Taşkın %16)’tür. Beton gövde hacmi 1.560.000 m3 , konvansiyonel beton hacmi 90.000 m3 olup talvegten yüksekliği 120,00 m, temelden yüksekliği 137,00 m’dir. Kret uzunluğu ise 300 m’dir. Barajın dizayn raporuna göre iki farklı bağlayıcı dizaynı bulunmakta olup birincisi 85 kg’ı çimento ve 105 kg’ı puzolan olmak üzere toplamda 190 kg/m3 bağlayıcı içermektedir. İkinci tasarımda ise 75 kg’ı çimento ve 95 kg’ı puzolan olmak üzere toplam 170 kg/m3 bağlayıcı bulunmaktadır. Agrega aralıkları 0 – 75 mm arasında değişmektedir.
Adana Köprü Barajı
Köprü Barajı ve Hidroelektrik Santrali (HES) Adana’nın Kozan ilçesinde Seyhan Nehri’nin Göksu Çayı kolu üzerindedir. Silindirle sıkıştırılmış beton baraj olan Köprü Barajı ve HES, 2013 yılında tam olarak faaliyete geçip enerji üretimine başlamıştır. Francis türbinleri toplam 156 MW gücünde 2 adet 78 MW’lık sistemden oluşuyor. Santralin yıllık elektrik üretim kapasitesi 383,9 GWh’dır.
Gövde silindirle sıkıştırılmış beton hacmi 880.000 m3 , gövde konvansiyonel beton hacmi 170.0000 m3 , baraj gövdesinin talvegden yüksekliği 100,00 metre, temelden yüksekliği 103,00 metredir. Kret uzunluğu ise 413,00 metredir. Yapılan toplam kazı hacmi 3.287.254 m3 ’tür. Barajın beton dizaynında 85 kg’ı çimento ve 45 kg’ı puzolan olmak üzere toplam 130 kg/m3 bağlayıcı kullanılmıştır.
Adana Menge Barajı
Menge Barajı, Adana’nın Seyhan Nehri üzerinde bulunmaktadır. İnşaatı, 3 yıl gibi kısa bir sürede tamamlanan Menge Barajı’nın yapımında silindirle sıkıştırılmış beton tekniği kullanılmıştır. Beton gövde hacmi 321.000 m3 olup konvansiyonel beton hacmi 63.000 m3 ’tür.
Baraj gövdesinin temelden yüksekliği 66 m, talvegten yüksekliği ise 73 m’dir. Kret uzunluğu 304,00 m olup baraj için yapılan toplam kazı miktarı 2.134.218 m3 ’tür. Barajın beton dizaynında 80 kg’ı çimento ve 40 kg’ı puzolan olmak üzere toplam 120 kg/m3 bağlayıcı kullanılmıştır.
Kahramanmaraş Suçati Barajı
Yap – işlet – devret modeli çerçevesinde hayata geçirilmiş olan Suçatı Barajı ve HES projesinde Türkiye’de ilk defa olarak silindirle sıkıştırılmış beton gövdeli baraj inşa edilmiştir. Kahramanmaraş ili sınırları içerisinde bulunan Suçatı Barajı, Güredin Çayı üzerine kurulmuştur. Barajın inşaatı 2000 yılında tamamlanmıştır.
Baraj gövdesinin talvegten yüksekliği 34,00 metredir. Temelden yüksekliği 36,00 m, kret uzunluğu 192,00 metredir. Gövde hacmi 55.000 m3 olup konvansiyonel beton hacmi 5.000 m3 tür. Barajın beton dizaynında 50 kg’ı çimento ve 100 kg’ı puzolan olmak üzere toplam 150 kg/m3 bağlayıcı kullanılmıştır.
Sakarya Melen Barajı
Silindirle sıkıştırılmış beton ve konvansiyonel beton toplam gövde hacmi 1.873.000 m3 , konvansiyonel beton hacmi 225.000 m3 ’tür. Gövdenin talvegten yüksekliği 99,00 m, temelden yüksekliği 124,00 m, kret uzunluğu 945,00 m’dir.
Barajın beton dizaynında 90 kg’ı çimento ve 60 kg’ı puzolan olmak üzere toplam 150 kg/m3 bağlayıcı kullanılmıştır ve agrega aralıkları 0 – 63 mm arasında değişmektedir.
Sakarya Ballıkaya Barajı
Sakarya ili Akyazı ilçesinde bulunmaktadır. Esas amacı içme suyu temini olan Ballıkaya Barajı’nda ikincil hedef aynı zamanda enerji de üretebilmektir. Gövde dolgu tipi silindirle sıkıştırılmış beton olan barajın imalatı devam etmektedir. Silindirle sıkıştırılmış beton ve konvansiyonel beton gövde hacmi 900.000 m3 olup, baraj gövdesinin talvegten yüksekliği 98,00 m, temelden yüksekliği ise 188,00 m’dir.
Kret uzunluğu ise 370,00 m’dir. Barajın beton dizayn raporuna göre iki farklı bağlayıcı dizaynı bulunmakta olup birincisi 62,5 kg’ı çimento ve 62,5 kg’ı puzolan (uçucu kül) olmak üzere toplamda 125 kg/m3 bağlayıcı içermektedir. İkinci tasarımda ise 87,5 kg’ı çimento ve 87,5 kg’ı puzolan olmak üzere toplam 175 kg/m3 bağlayıcı bulunmaktadır. Agrega aralıkları 0 – 63 mm arasında değişmektedir.
