Tüneller neden inşa edilir? Türkiye’de tünel inşaatı nasıl gelişti?
Tüneller iki ucu kapalı veya açık olan, insanlık tarihinin çok eski zamanlarından beri çeşitli amaçlarla kullanılan ve farklı zemin türlerinde açılan yeraltı yapılarıdır. Hızlı şehirleşmenin bir sonucu olarak tüneller, şehir içlerinde fazla sayıda inşa edilebilir duruma gelmiştir. Gelişerek gelen teknoloji, çeşitli tünel açma yöntemlerini de beraberinde getirmiştir.
İngiltere’deki bir bölgede bodrum benzeri yerler için kullanılan ‘tonne’ kelimesinden ismini alan tünel, kayaların veya zeminin doğal dengesini koruyarak, ulaşım yolunun yüzeyden geçirilmesinin olanaksız olduğu veya diğer ulaşım yöntemlerine göre daha ekonomik bulunduğu için açılan, şehirleri birbirine bağlayan, çap ve uzunlukları kullanım amacına göre değişen, uçları açık ve eğim açısı 30º’den daha küçük olan yeraltında kazılarak açılan yapılardır. Bununla birlikte, kayaların veya zeminin kendi kendini taşıyamadığı durumlarda kazı yapılmadan önce zemin iyileştirme yöntemleri uygulandıktan sonra ve kendini taşıyabildiği durumlarda tünelin açılması sırasında tahkimat sistemi oluşturularak taşıyıcı sistemin meydana gelmesiyle demiryolu, karayolu, su tünelleri gibi yeraltı yapıları oluşturulur.
Tünel inşaatından önce tünelin güvenli ve ekonomik olarak açılmasını sağlamak amacıyla gerekli araştırmaların yapılması gerekmektedir. Doğanın tünel üstünde oluşturacağı etkiyi bilmek için geoteknik araştırmalar yapılır ve zemin koşulları tanımlanır. Tünel projeleri içerdiği jeolojik koşulların, yeraltı suyu durumunun ve sismolojik durumun güzergahı boyunca değişkenlik göstermesiyle diğer projelere göre dizaynı ve inşaatı daha zor ve riskli olmaktadır. Bu riskleri azaltmak veya ortadan kaldırmak için geoteknik, jeolojik ve jeofizik araştırmalar çok kapsamlı ve detaylı yapılmalı, bu araştırmalar neticesinde tünel projesi doğal ortama uyum sağlamalıdır.
Türkiye’de ise demiryolu, karayolu ve su tüneli gibi amaçlarla açılan tünel çeşitleri bulunmaktadır. Türkiye’de 1950’li yıllarda açılmaya başlanan karayolu tünellerinin genel amacı daha çok doğal afetlerden korunmaktı. 1980’lerin sonlarında otoyol yapımının hız kazanmasıyla beraber Yeni Avusturya Tünel Açma Yöntemi tünelcilikte kullanılmaya başlanmıştır. Böylece tünel uzunlukları artmış, 1990’lı yılların başlarında çift tüp tünel yapımına da başlamıştır. Tünel uzunluğu 2000’li yıllarda 5 km ve üzerinde, 2010’lu yıllarda ise 15 km’ye kadar artmıştır. Türkiye’nin en uzun tüneli, Rize’nin İkizdere ile Erzurum’un İspir ilçeleri arasında yer alan Ovit Dağı Geçidi’nde TBM ile açılmış, dünyanın 3. çift tüplü en uzun tüneli 14.3 km ile Ovit Tüneli’dir. Bu tünel yoğun kar yağışı nedeniyle kış mevsiminde 5 ay trafiğe kapanan İkizdere – İspir arası yolu yılın tamamında trafiğe açık hale getirdi.
Tüneller yapım amaçlarına göre karayolu, demiryolu, yaya, kanal ve metro tünelleri olarak sınıflandırılmaktadır. Tünel yapım sebebi, yapılacak tünelin enkesit türünün belirlenmesinde etkilidir.
Kalot: üzenginin üst kısmında kalan enkesit alanıdır. Stros: çekirdek olarak da bilinen bu bölge, üzenginin alt kısmında kalan enkesit alanıdır. Radye: tünelin kenar ayaklarının altında bulunan taban kısmıdır. Ano: zeminin türüne ve tünel açma yöntemine göre uzunluğu değişen, tünel açma işlemlerinin düzenli olarak yapıldığı tünel bölümüdür. Kemer: kenar ayakları birleştiren üst kısımdır. Anahtar taşı: günümüzde artık kullanılmayan, tünelin en üst noktasında bulunan, kemerin iki taraftan birleştiği yerde bulunan kısımdır. Kenar ayak: yan duvar olarak da bilinir ve radyeden üzengiye kadar tünelin iki yanında bulunan duvarlardır. Üzengi: kemer ile kenar ayak arasından geçen çizgidir.
