Analysıng The Settlement Behavıour Of Köprübaşı Dam By Fınıte Element Method

Abstract

Dolgu barajların gövdesinde meydana gelmesi beklenen oturmalar; temel ve dolgu malzemesi özellikleri, dolgu geometrisi, dolgunun inşa aşamaları, rezervuar yükleme koşulları gibi faktörler tarafından kontrol edilmektedir. Sonlu elemanlar metoduyla yapılan analizlerde bu faktörlerin doğru temsil edilmesi malzemenin gerçekteki davranışına dair güvenilir tahminler yapılmasına olanak sağlamaktadır. Bu çalışmada, kil çekirdek kaya dolgu tipinde inşa edilen Köprübaşı Barajı'nın inşaat sonu ve su tutma durumundaki oturma davranışı sonlu elemanlar metoduyla yapılan analizlerle incelenmiştir. Gövde dolgu malzemesinin doğrusal olmayan gerilme bağımlı ve elastik olmayan davranışını temsil etmek amacıyla Duncan Chang hiperbolik malzeme modeli kullanılarak analizler yapılmıştır. Kil çekirdek malzeme için malzeme parametreleri üç eksenli basınç deney sonuçlarından yararlanılarak hesaplanmıştır. Filtre ve kaya dolgu malzeme parametrelerini elde etmek için literatürdeki araştırmalar kullanılmıştır. İnşa ve rezervuar yükleme koşullarını temsil etmek amacıyla gövde dolgusu ve rezervuar seviyesi kademeli olarak modellenmiştir. İnşaat sonu ve su tutma durumları için hesaplanan deformasyon sonuçları ile baraj gövdesine yerleştirilmiş olan çapraz kollu çökme ölçerlerden elde edilen deformasyon sonuçları karşılaştırılmış olup deformasyonların uyumlu olduğu görülmüştürSettlements expected to occur in the body of embankment dams are controlled by factors such as foundation and embankment properties, embankment geometry, construction stages of the embankment, and reservoir loading conditions. Accurate representation of these factors in finite element analysis allows reliable estimates of the actual behavior of the material. In this study, the construction behavior of the Köprübaşı Dam, constructed as a clay core rockfill type dam, was examined using the finite element method. In order to represent the nonlinear, stress-dependent and in-elastic behavior of the material, analyses were performed by using Duncan Chang hyperbolic material model. Material parameters for clay core material were determined by using triaxial compression test results. Parameters for the filter and rock fill materials, were obtained fromthe literature. In order to represent construction and reservoir loading conditions, the body embankment and the reservoir level were modeled in stages. The calculated results of deformation for end of construction and water retention were compared with those obtained from measuring instruments placed in the dam body. The calculated and measured deformations were found to be compatible