Nothing Special   »   [go: up one dir, main page]

Dubai Kopru

Download as pdf or txt
Download as pdf or txt
You are on page 1of 18

DUBAI HAVAALANI BAĞLANTI YOLU,

AL-NAHDA KÖPRÜLÜ KAVŞAĞI

Rüştü KÖSEOĞLU
Bir Mühendislik Ltd.Şti. Ankara-Türkiye

ÖZET
Bu bildiride, mütemadi ard-germe yapılan bir köprü ve altından geçen bir
altgeçit yapısına ait genel bilgiler ve inşaat detayları verilmektedir.
Anahtar Kelimeler: Mütemadi Ard-Germe, Betonarme Kutu Kesitli Köprü, Köprülü Kavşak

ABSTRACT
In this paper, the general information and construction details regarding a traffic
junction where and underpass and overpass are being constructed.
Keywords: Continious Post-Tension, Box Girder R.C. Bridge

Teşekkür: Uygulama projelerini, bu dökümandaki formata uygun hale getiren mesai


arkadaşımız İnş.Müh. Yılmaz Aydıncılar’a teşekkür ederim.

1.Giriş
Yüksel İnşaat A.Ş., Birleşik Arap Emirlikleri, Dubai şehrinde bir köprülü kavşak inşaa
etmektedir. Kavşak, Dubai Havaalanı civarında yoğunlaşan trafiğe çözüm olması amacıyla
Nahda Caddesi ve Beyrut Caddelerinin kesiştiği hemzemin geçidini, Nahda Caddesini köprü,
Beyrut Caddesini ise bir alt geçide dönüştürmek amacıyla tasarlanmıştır.
Söz konusu yapıların ihale sırasında işveren müşaviri tarafından hazırlanan teklif projeleri,
firmamız Bir Mühendislik Ltd. Şti. tarafından uygulama projelerine dönüştürülmektedir.

1
2. Projenin Yeri, Jeoteknik ve Meteorolojik Özellikler
Nahda Caddesi Köprülü Kavşağı, Dubai şehir merkezi sayılabilecek alanların ve uluslararası
havaalanının doğusunda, denizden yaklaşık 7.5km uzakta, ortalama 10m rakımda oldukça düz
bir bölgede yer almaktadır. Sahada yapılan sondajlardan elde edilen jeoteknik
değerlendirmeler aşağıdaki gibi özetlenebilir:
- Yeraltı su seviyesi zemin seviyesinden 3.5m aşağıda
- Zeminden aşağıya doğru:
• 1.m gevşek kum........ ortalama SPT N=3
• 2-5m arasında ......... ortalama SPT N=28
• 5m den sonra .......... ortalama SPT N=45
- Meteorolojik şartlar:
• Yıllık ortalama sıcaklık Mart-Ekim 380C, Ekim-Mart 260C
• Ortalama nem kışın %60, yazın %90
3. Yapının Özellikleri
Yapı giriş bölümünde de bahsedildiği gibi, 621.5m uzunlukta bir alt geçit, 353.2m
uzunluğunda bir üst geçitten oluşmaktadır. Bu yazı özellikle köprü yapısı için hazırlanmış
olmakla beraber, okuyucunun projenin bütününü kavraması amacıyla alt geçit yapısı da genel
hatları ile ve öncelikle anlatılacaktır.
3.1. Altgeçit aşağıdaki (Şekil 1) profilden de görüleceği gibi U-kesitle alçalmakta, ortada en
derin olduğu kesimde kapalı (kutu) kesite dönüşmekte ve tekrar U-kesitli anolar halinde
yükselmektedir. En derin yerinde, yani kapalı kutu kesitli anoların yer aldığı bölümde yapının
beton alt kotu mevcut zeminden 10.5m derinliğe kadar inmektedir.
Yapı birbirinden genleşme derzleri ile ayrılmış, herbirinin boyu 31m. olan 20 anodan
oluşmaktadır. 31m. lik her bir ano da, donatı boyları, kalıp olanakları ve beton döküm hızları
düşünülerek (10+11+10)m. inşaat derzi aralıklarıyla imal edilecektir.
U-kesitli anoların bazılarının tipik kesitleri aşağıda verilmektedir. (Şekil 2, 3, 4)
U-kesitli tünelin yan duvarları değişken kesitli istinad duvarları gibi çalışmaktadır. Alt radye,
yaklaşık 30m açıklığı geçtiği için kalın kesitler gerektirmekte fakat yapının büyük kısmı su
altında olduğu için, suyun kaldırma kuvvetine karşı ilave dolgu betonu gerekmektedir.
Örneğin U-kesitin en derin olduğu TNL-08 ila TNL-13 anolarında 2m. taban kalınlığı, 1m de
dolgu betonu yüzmeyi ancak önleyebilmektedir. Yapının tamamı, betonun toprağa bakan
yüzlerinden ve tabanından bohçalama yapılarak suya karşı izole edilmiştir.
Tünelin en derin kısmını oluşturan orta bölümdeki kutu kesitli üç anonun üst döşemeleri 30m
açıklık geçtiği ve trafik yüküne maruz kaldığı için 1m. derinliğinde, ard germeli, boşluklu
döşeme olarak projelendirilmektedir. Bu kesit tipi de aşağıda Şekil 5. de gösterilmektedir.
3.2. Üstgeçit köprüsü, Dubai şehri içinde birçok yerde bulunan ve adeta şehrin simgelerinden
biri haline gelmiş olan köprü tipi ile büyük benzerlik taşımaktadır. Aşağıdaki fotoğraflarda
tamamlanmış ve inşaa aşamasında olan benzer köprülerden fotoğraflar yer almaktadır.
Köprü kirişi çok hücreli, mütemadi ard germeli, yerinde dökme betonarme kutu kesit
biçiminde teşkil edilmiştir. Kirişin genişliği 29.3 m., derinliği 2.50m. dir.
353.2m. lik mütemadi köprü üstyapısı, toplam yedi açıklıktan oluşmakta ve açıklıklar
40+50+55+63.2+55+50+40 m. şeklinde sıralanmaktadır. Köprüye ait plan ve profil Şekil 6 da
gösterilmektedir.
Beş gözlü kirişin, açıklık, mesnet bölgesi ve ard-germe halatlarının eklendiği geçiş
bölgelerindeki enkesitleri aşağıdaki gibidir. (Şekil 7, 8)

2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
Köprü kirişi üzerinde sağ ve solda üçer şerit olmak üzere toplam altı trafik şeridi
bulunmaktadır.
Kirişin 353.2 m. lik mütemadi ve ağır yapısı prekast imalatı imkansız kıldığı için, kiriş
iskele üzerinde, aşamalar halinde, yerinde dökme olarak imal edilecek ve her yapım
aşamasından sonra ard germe verilerek ilgili aşamanın iskelesi ve kalıbı sökülüp, takip
eden aşamanın imalatı için yeniden kurulacaktır. Köprünün yapım aşamalarını gösteren
basitleştirilmiş şemalar aşağıdadır. (Şekil 9)
Benzer köprülerde kullanılan kalıp ve iskele ile ilgili fotoğraflar da aşağıdadır.
Köprü kirişi gövdesinde mütemadi ard-germe halatları yer almaktadır. Halatların yörüngesi
açıklıklarda ve mesnetlerde oluşacak eğilme momentlerini karşılayacak şekilde kirişin alt
ve üst başlıkları arasında alçalıp yükselmektedir. Ard germe halatlarının kiriş enkesitindeki
tipik yerleşimi aşağıdaki şekilde gösterilmektedir. Köprünün en büyük açıklığı olan orta
açıklığı (63.2m) ve en kısa açıklıkları olan iki uç açıklıkta (40m) kirişi baştan başa geçen
bu halatlara ilave olarak, kiriş alt başlığına da ard-germe halatları yerleştirilmiştir. Orta ve
uç açıklıklarda yerleştirilen bu ilave halatları gösteren çizimler de aşağıda
gösterilmektedir.(Şekil 10)
Ard germe halatları 350m.lik köprü boyunca tek parça kesilip konamayacağı için aşamalı
inşaatı takip edecek şekilde, şaşırtmalı olarak manşonlar ile eklenecektir. Halatların
manşonlar ile eklendiği bölgelerde kiriş gövde kalınlıkları uygun bir geçiş ile
kalınlaştırılmış, ve 45cm. den 75cm.ye çıkarılmıştır.
Alt başlıklardaki ilave halatları bir yana bırakırsak, kirişe uygulanan mütemadi ard-germe
kuvveti sabit 89,125kN (8,912ton) dur. Bu da açıklık kesitinde yaklaşık 4.66N/mm2
(46kg/cm2) lik bir basınç gerilmesine tekabül etmektedir.
Ortaki en büyük açıklık ve mütemadi kiriş avantajının kalmadığı kenar açıklıklara konulan
ilave ard-germe halatları ile toplam germe kuvveti 124,300kN’a ulaşmaktadır. Bu da
yaklaşık 65kg/cm2 lik ortalama beton gerilmesine karşılık gelmektedir.
Ard germe kuvvetlerinin betona aktarıldığı uç bölgelerde ve halatların eklendiği geçiş
bölgelerinde beton patlamasını önlemek üzere, bilinen yöntemlerle patlatma donatısı
konulmaktadır.
Köprü ayakları aşağıda Şekil 10. da gösterilmektedir. 29.3m genisliğindeki tabliye kirişi
kazık başlıklarının üstünde yükselen iki ayak üzerinde mesnetlenmektedir. Yukarıda iki
adet pot mesnetin konacağı şekilde genişleyen ayaklar özel olarak imal edilen GRP kalıplar
kullanılarak dökülecektir.

12
13
14
15
Köprü kirişinin mesnetlendiği orta ayakların tamamı 26 adet 100cm lik fore kazık üstüne
dökülen 24.5mx7m lik lazık başlıklarının üzerine inşaa edilmektedir. Yapılan test
kazıklarında, zemine 9m gömülen kazıklarla Pall=300 ton taşıma gücü elde edildiği
görülmüştür.
Kazık başlıkları da tuzlu ve sülfatlı yeraltı suyundan betonu korumak amacıyla tamamen
bohçalanmaktadır.

Yapıda kullanılan beton sınıfları aşağıdaki gibidir.


Ard-germeli beton .......................................45N/mm2
Tüm yapısal betonarme elemanlar ...............40N/mm2
Donatısız beton .........................................30N/mm2

3.3. Bu köprü Tipinin Türkiyede Uygulanabilirliği


Yukarıda anlatılan köprü öncelikle monolitik ve derzsiz yapısıyla yurdumuzda yaygın olan
prekast kirişli köprülerle elde edilemeyecek küçük kurplar ve Y-şeklindeki birleşimler için
son derece büyük avantajlar sağlamaktadır. Yol geometrisini tasarlayan mühendis köprünün
gerekli olduğu noktada prekast köprü sınırları ile zorlanmadan özgürce istediği geometriyi
kullanabilmektedir.
Köprünün sürekli ard-germeli yapısı sayesinde ön-germeli basit kiriş ile geçilmesi mümkün
olmayan geniş açıklıklar geçilebilmektedir. Bu da özellikle şehir içi köprülerinde yerleşim
açısından rahatlık sağlamaktadır.
Yapının tüm boyunca hiç genleşme derzi bulunmaması ve yol geometrisinin gerektirdiği
düşey kurbun hiç kırıklık verilmeden imal edilebiliyor olması sayesinde sürüş konforu en üst
düzeye çıkmaktadır.
Bu köprü tipi özellikle görselliğin önem kazandığı kavşak bölgeleri için son derece estetik
çözümler sunabilmektedir. Beton imalatın tamamlanmasından sonra köprü yüzeyi kumlama
ve taşlama ile temizlenip sonra çevreye uygun bir renk ile boyanmaktadır. Böylece
betonarmenin kaba görüntüsü de yok edilmiş olmaktadır.
Bizim projelendirdiğimiz köprü sismik bir bölge içinde yer almadığı için herhangi bir deprem
hesabı yapılmamaktadır. Fakat aynı köprü yurdumuzda yapılsaydı muhakkak deprem
nedeniyle bazı tasarım değişiklikleri gerekecekti. Örneğin orta ayak kolonlarının başlığındaki
pot mesnetler deprem yükleri nedeniyle yetersiz kalacak ve yapıya deprem takozları eklemek
gerekecekti.
Köprü kirişinin açıklıktaki yaklaşık 50t/m.’lik ağırlığı benzer genişlik ve açıklık için
kullanılabilecek ön-germeli kirişleri olan bir köprüden hafiftir. Buna karşı geçilen açıklığın
büyük olması sebebiyle orta ayak reaksiyonları büyük olmaktadır. Bu da köprünün ancak
yüksek taşıma gücü olan zeminlerde kazıklı temel ile uygulanabileceği sonucunu ortaya
çıkarmaktadır.
Kirişin imalatı için kullanılan kalıp ve iskele maliyeti ilk kullanım için yüksek bir bedel
tutmaktadır. Halbuki prekast kirişli bir köprüde kalıp maliyeti son derece düşüktür.
Köprünün yapımı sırasında kurulan iskele nedeniyle şehir içi yollarda önemli trafik
derivasyonları gerekmektedir. Ancak sürekli ard-germe sayesinde konsol açıklıklar imal
edilebilmekte olduğundan, bu da geçici trafik çözümlerine kısmen katkıda bulunmaktadır.

Kaynakca:
[1] Bir Muhendislik Ltd.Şti. Uygulama Projeleri

16
Tamamlanmış Bir Köprü

Tamamlanm ş Bi Köp ü

17
Kalıp ve İskele

Kiriş Betonalama
Aşamasında

Ard-Germe Halatları

18

You might also like