Sehir içi EPB tünel projelerinde jeolojik formasyonlara göre jeoteknik veri analizi ve değerlendirmesi

Bu tez çalışması kapsamında tünelcilik mühendisliğinin önemli bir boyutu olan Tünel Açma Makinesi (TBM) teknolojisi, modern altyapı projelerinde vazgeçilmez bir rol oynamaktadır. Bu çalışmada, TBM teknolojisi ve özellikle Pasa Basınçlı (EPB) TBM'lerin performansı üzerine odaklanılarak, tünel kazı süreçlerini optimize etmeye yönelik kapsamlı bir analiz sunulmaktadır. Çalışmanın ilk bölümleri, TBM teknolojisine dair teorik temelleri, ayna basıncı hesaplama yöntemlerini ve bu yöntemlerin tünel kazı performansı üzerindeki etkilerini detaylı bir şekilde ele almaktadır. Ayrıca, risk yönetimi ve olasılıksal analiz yöntemleri gibi kritik yaklaşımlar hem teorik hem de pratik bağlamda değerlendirilmektedir. Çalışmanın sonraki bölümlerinde ise, Ataköy-İkitelli ve Halkalı-Yeni Havalimanı metro hatları örneği üzerinden, jeoteknik ve hidrojeolojik koşulların TBM performansı üzerindeki etkileri analiz edilmiştir. Sonuçlar, büyük ölçekli tünel projelerinde hem kazı süreçlerinin iyileştirilmesine hem de risklerin etkin bir şekilde yönetilmesine yönelik uygulanabilir çözümler sunmaktadır. Çalışmanın ikinci ve üçüncü bölümünde, tünelcilik yöntemleri ve TBM (Tünel Açma Makinesi) teknolojisi üzerine temel bilgileri detaylandırarak, çalışmaya teorik bir temel sunmaktadır. Özellikle, EPB (Pasa Basınçlı) TBM'lerde ayna basıncı hesaplama yöntemleri, kullanılan formüller ve bu hesaplamaların tünel performansına etkileri kapsamlı bir şekilde ele alınmıştır. Bu bölüm, TBM kazı süreçlerinin optimizasyonu ve performans iyileştirilmesi için kritik öneme sahip teorik bilgiler içermektedir. Ayrıca, risk kavramları ve olasılıksal metotlara yönelik terminolojik açıklamalar ile farklı risk analiz yöntemlerinin ayrıntılı incelemesi de bu bölümlerin önemli bir kısmını oluşturmaktadır. Risk değerlendirme yaklaşımları hem teorik çerçevede hem de uygulamalı olarak ele alınarak, çalışmanın metodolojik altyapısını sağlamlaştırmaktadır. Bu bölümler, tünelcilik ve risk yönetimi alanındaki akademik bilgi birikimini pratik uygulamalarla birleştirerek bilimsel bir zemin oluşturmaktadır. Dördüncü ve beşinci bölümde, Ataköy-İkitelli ve Halkalı-Yeni Havalimanı metro hatlarının jeoteknik ve hidrojeolojik özelliklerini inceleyerek, bu özelliklerin Tünel Açma Makinesi (TBM) kazı performansı üzerindeki etkilerini değerlendirmektedir. Çalışma kapsamında, farklı formasyonlarda gerçekleştirilen laboratuvar ve arazi deneyleri kapsamlı bir şekilde analiz edilmiştir. Ayrıca , EPB ayna basıncı değerlerinin hesaplama yöntemleri arasındaki farklar ve benzerlikler istatistiksel olarak değerlendirilmiş ve 5x5 L Tipi Matris Yöntemi kullanılarak risk değerlendirmesi yapılmıştır. Bu analizler, büyük ölçekli tünel projelerinde risk yönetimi stratejilerine yönelik önemli bilgiler sunmaktadır. Elde edilen sonuçlara göre, jeoteknik koşulların TBM performansı üzerindeki belirgin etkisini ortaya koymuştur. Ataköy-İkitelli Metro Hattı'nda, birim hacim ağırlık ve su içeriği EPB bar değerleri üzerinde anlamlı etki göstermiştir. Halkalı-Yeni Havalimanı Metro Hattı'nda, birim hacim ağırlık ve plastik limit kazı performansı üzerinde anlamlı bulunmuştur. Ayrıca hidrojeolojik zorlukların tünel kazısı üzerindeki rolü detaylı bir şekilde irdelenmiştir. Metro hatları arasında yapılan karşılaştırmalar, farklı zemin koşullarının kazı verimliliğine olan etkilerini anlamaya olanak tanımıştır. EPB basınç hesaplamalarına yönelik regresyon analizleri ile model önerileri geliştirilmiş ve bu modellerin doğruluğu literatürle karşılaştırılarak test edilmiştir. Sonuç olarak, çalışma, tünel kazı süreçlerini optimize etmek ve riskleri minimize etmek adına uygulanabilir öneriler sunmaktadır. Sonuç olarak, bu tez çalışması, tünelcilik sektöründe ön ve detay jeolojik çalışmaların önemini vurgulamaktadır. Projelendirme ile uygulama arasındaki uyumsuzlukları minimize etmeyi hedefleyen çalışma, jeolojik parametrelerin tünel açma makinası performansına etkilerini daha iyi anlamayı amaçlamaktadır. Elde edilen bilgilerin, gelecekteki projelerde kullanılarak sektördeki mühendislik uygulamalarına katkı sağlayacağı öngörülmektedir.