Üçyol-Fahrettin Altay Meydanı arasında yeralan tünel güzergahının mühendislik jeolojisi

Bu çalışmada İzmir Metrosu'nun II. aşamasını oluşturan Üçyol-Fahrettin Altay arasındaki 5,2 kilometrelik tünel kesiti ele alınarak incelenmiştir. Güzergah üzerinde beş istasyon yeralmaktadır. Bunlardan Hatay, Göztepe ve Poligon istasyonlarının peron kısımları tünel, bilet holleri aç-kapa, Fahrettin Altay İstasyonu hibrit sistem, İzmirspor İstasyonu ile istasyon araları tünel kazısı şeklindedir. Çalışma kapsamında öncelikle "Mühendislik Jeolojisi" kısmına temel oluşturması açısından güzergahın genel jeolojisi özetlenmiştir. Bu amaçla araştırıcılar tarafından daha önceleri bölgede yapılmış olan çeşitli araştırmalardan ve kazılar sırasında metro mühendisleri tarafından belirli aralıklarla hazırlanmış ayna kesitlerinden yararlanılmıştır. Bununla birlikte tünel içerisinde birebir incelemelerde bulunularak güzergahın yer aldığı jeolojik ortamın litolojik ve yapısal özellikleri ortaya çıkarılmıştır. Mühendislik jeolojisi çalışmaları kapsamında güzergah üzerinde önceden açılmış temel araştırma sondajlarına ait karotlar üzerinde gerçekleştirilen laboratuvar deney sonuçlarından ve tünel ayna kesitleri üzerindeki jeoteknik verilerden yararlanılmıştır. Bununla birlikte tünel içerisinde jeolojik ve hidrojeolojik ölçüm ve gözlemler de yapılmıştır. Tünel kazı kesiti içerisinde yer alan kayaçların ayrışma durumları ve kaya kalite yüzdeleri incelenmiş, güzergahı oluşturan litolojik birimlerin seçilmiş bazı fiziksel (kuru birim hacim ağırlık, doygun birim hacim ağırlık, porozite) ve mekanik (tek eksenli basınç, nokta yük ve çekme dayanımı) özelliklerine ilişkin deney sonuçları istatistiksel olarak değerlendirilmiştir. Bunun yanı sıra, İzmir 2. aşama metro güzergahında yeralan kayaçların oluşturdukları hidrojeolojik ortamlar ve yeraltı su düzeyinin genel durumu ile kazılar sırasında tünelde meydana gelen yer altı su gelirinin, tünelin içerisinden geçtiği kaya ortamının jeolojik özelliklerine göre değişimi irdelenmiştir. Daha sonra Yamanlar Volkanitleri ve Altındağ Formasyonu?na ait birimlerin kaya kütle sınıflamaları NATM, RMR, GSI ve Q sistemlerine göre yapılmıştır. İzmir II. aşama metro tünellerinde uygulanan tünel açma teknikleri (Yeni Avusturya ve Yeni İtalyan) ve tünel destekleme sistemleri anlatılmış, tünel tipleri ve çalışmalarda kullanılan kaya sınıflama sistem ve özellikleri anlatılarak sayısal modelleme kısmının temeli oluşturulmuştur. Sayısal modelleme bölümünde, İzmir 2. Aşama Metro Projesi kapsamında açılan tünellerde belirlenen beş farklı zonun Phase2 (v. 7.0) bilgisayar programı kullanılarak sayısal modellemesi yapılmış, tünel kesitine etkiyecek gerilmeler, oluşacak deformasyonlar ve buna bağlı olarak gelişecek toplam yer değiştirmeler analiz edilerek sonuçlar yorumlanmıştır. Bu zonlardan üçü Yamanlar Volkanitleri içerisinde yer alan andezitlere, ikisi Altındağ Formasyonu? nu oluşturan kiltaşı-silttaşı-kumtaşı-çakıltaşı ardalanmasına aittir. Modeller tünelin içerisinden geçeceği kaya ortamının farklı ayrışma derecelerine göre (az, orta ve çok ayrışmış) oluşturulmuş, tahkimatlı ve tahkimatsız durumlar için ayrı ayrı değerlendirilmiş, ardından tüm sistemlerin 0,1g ve 0,15g sismik yükler altındaki davranışları incelenmiştir. Sonuç olarak beş zona ait toplam 90 ayrı model elde edilmiştir.