Yeraltı petrol ve doğal gaz boru hatları üzerindeki sismik aktivitelerin etkilerinin sayısal olarak incelenmesi

Bu araştırma, farklı özelliklere sahip ve çeşitli koşullara maruz kalan çelik boru hatları üzerindeki sismik aktivitelerin etkilerini incelemeyi ve karşılaştırmayı amaçlamaktadır. Boru hatlarının korunması için büyük fay hareketlerini karşılayacak şekilde tasarlanmasına özellikle odaklanılmıştır. Gömülü boru hatları üzerinde, Rocscience-RS2 yazılımı kullanılarak iki boyutlu sayısal modelleme yapılmış ve yatay sismik yüklere maruz kaldıklarında boru ve zemin özelliklerinin boru tepkisi üzerindeki etkileri değerlendirilmiştir. Tekli, çiftli ve üçlü boru hatları için boş veya basınçlı durumları göz önünde bulundurularak altı durum analiz edilmiştir; her bir analizde belirli bir parametre değiştirilmiş, diğerleri sabit tutulmuştur. Çalışma, boru kesiti çevresinde oluşan kesme kuvvetleri ve yatay deplasmanlara ilişkin analiz çıktıları üzerine yoğunlaşmıştır. Yazılımın ürettiği çıktılar, her durumu daha net anlamak için Microsoft Excel ve AutoCAD kullanılarak çizilmiştir. Son adımda, 2023 Türkiye depremi sonrası Irak-Türkiye boru hattına ilişkin bir durum çalışması gerçekleştirilmiş ve bulgularla yakın bir uyum gözlemlenmiştir. Sonuçların karşılaştırılması, RS2 kullanılarak yapılan sonlu eleman analizlerinin sismik olaylar altında boru hattı davranışını etkili bir şekilde analiz etmek için güvenilir olduğunu göstermektedir. Çünkü, Rocscience-RS2, boru hattı çeperinde herhangi bir noktadaki kuvvetleri hesaplayabilmekte ve borunun hareketini doğru şekilde modelleyebilmektedir. Ayrıca, tek yönlü bir deprem dalgasına (tek yönlü sarsıntı) maruz kalan boru hatlarının kuvvet ve deplasmanlarını belirleyebilmekte, modelin her yönü için ayrı değerler sunabilmektedir. Bu sayede özellikle eğimli arazilerde ve sahaya özgü sismisite durumlarında oldukça faydalı olmaktadır.