Akademik Veri Yönetim Sistemi
Uluslararası Katılımlı 76. Türkiye Jeoloji Kurultayı, Ankara, Türkiye, 15 - 19 Nisan 2024, ss.40
Bu çalışmada, aktif bir orojenik kuşağa ve buna bağlı yükselme
sistemine oldukça yakın bir baraj olan Çetin Barajı (Siirt, GD Türkiye)
rezervuarında eş zamanlı oluşan heyelanlardan kaynaklanacak
potansiyel itki dalgaları 3 boyutlu nümerik simülasyonlar kullanılarak
modellenmiştir. Literatürde, baraj göllerinde oluşan kütle hareketi
kaynaklı itki dalgası çalışmalarında yalnızca tek bir kütle hareketine
bağlı simülasyonlar yapılmıştır. Oysa depremler gibi bölgesel ölçekte
etkili olan olayların ardından baraj gölü rezervuarlarında eş zamanlı
birden fazla heyelan olayı görmek mümkündür. Bu çalışma
kapsamında Çetin Barajı rezervuarında baraj gövdesine farklı
uzaklıklarda (800 m ve 4900 m) bulunan 2 farklı heyelan kütlesinin
aynı anda duraysız hale gelmesi senaryosu çalışılmıştır. Serbest
yüzey/katı etkileşimini, heyelan deformasyonunu ve dalga yayılımını
doğru bir şekilde simüle etmek için Reynolds ortalamalı Navier-Stokes
denklemlerine dayanan bir akışkan hacmi (VOF) modeli
kullanılmıştır. Akışkan bağlı bir model oluşturmak için
renormalizasyon grubu (RNG) bazlı k-ε türbülans modeli ve
potansiyel heyelanları simüle etmek için bir sürüklenme-akı modeli
kullanılmıştır. Simülasyonların ilk aşamasında barajdan 4900 m
uzakta bulunan ve kısmen su altında kalan heyelan ile barajdan 800 m
uzaklıkta bulunan su altı heyelanı ayrı ayrı modellenmiştir. 3 boyutlu
sayısal simülasyonlar, su altındaki heyelanın tetiklediği itki dalgasının
34. saniyede barajın hemen önünde 4 m yüksekliğe ulaştığını, kısmen
su altında kalan heyelanın tetiklediği dalganın ise 205. Saniyede baraj
gövdesi önünde 4,2 m yüksekliğe ulaştığını göstermektedir. Her iki
heyelanın etkileri ayrı ayrı modellendikten sonra, iki heyelanın aynı
anda meydana gelmesi durumunda itki dalgalarının kümülatif etkisi
değerlendirilmiştir. Tahmin edildiği gibi en yüksek dalga, iki dalganın
girişimi nedeniyle baraj gövdesine 15 saniye daha geç ulaşmıştır.
Ancak beklenenin aksine yeni dalganın yüksekliği muhtemelen
orijinal dalgaların yapıcı girişiminden (constructive interference)
dolayı artmış ve baraj gövdesinde 5,6 m'ye ulaşmıştır. Yapıcı girişim,
birbirine doğru ilerleyen iki itki dalgası karşılaştığında meydana
gelmiş ve her iki dalganın tepe noktası birleşerek daha büyük genliğe
sahip bir dalga oluşmuştur. Oluşan bu yeni dalganın hızı önceki
dalgalardan daha düşük olsa da yüksekliği artmıştır ve daha yüksek
serbest yüzey yüksekliği değerleri ölçülmüştür. Sayısal analiz,
rezervuarda aynı anda birden fazla heyelan meydana geldiğinde ortaya
çıkan girişimin dalga özelliklerini önemli ölçüde etkilediğini ve
özellikle aktif tektonik bölgelere yakın olan baraj göllerinde birden
fazla heyelanın tetiklenmesi durumunun mutlaka göz önüne alınması
gerektiğini göstermektedi