Analysis of drainage facilities in embankment dams

Dolgu barajlar, ekonomik olmaları ve kolaylıkla bulunabilen malzemelerle inşa edilebilmeleri nedeniyle uzun zamandır popüler bir seçim olmuştur. Öyle ki yaklaşık tüm barajların %65'i ile dünya çapındaki barajların çoğunluğunu oluşturmaktadır. Ancak yapımında kullanılan malzemelerden dolayı bu yapılar tümüyle geçirimsiz değildir, bu da sızıntıya veya suyun baraj gövdesi içinde hareket etmesine neden olmaktadır. 1900 ile 1975 yılları arasında yıkılan dolgu barajların borulanma ve sızıntı, baraj gövdesi üzerinden su taşması ve zemin sorunları gibi ortak sorunları paylaştığı görülmüştür. Barajlarda genellikle bir malzeme katmanının diğeriyle yer değiştirmesini önleyerek ve katmanlar arasındaki drenajı kolaylaştırarak sızıntının etkilerini yatıştırmak adına koruyucu filtreler kullanılır. Filtrelerin temel amacı sızıntının baraj gövdesi üzerindeki etkilerini azaltmaktır. Bu çalışmada, üç tip filtreye (yatay dren, topuk dren ve baca dren) sahip 273 baraj için rezervuar su yükü, filtre malzemesi geçirgenliği ve filtrenin fiziksel özelliklerindeki değişikliklerin sızıntı ve su yükü üzerindeki etkisi araştırılmıştır. Ana baraj tasarlanmış ve PLAXIS 2D kullanılarak stabilitesi analiz edilmiş, sonlu elemanlar yöntemi ile baraj gövdesindeki sızıntı ve su yükünü belirlemek için SEEP/W kullanılmıştır. Bu çalışmanın sonuçları, dolgu barajlarda sızıntının etkilerini azaltmada etkili filtre tasarımının kritik önemini güçlendirmektedir.