Yukarı Aksu (Isparta) havzası mühendislik jeolojisi incelemesi

Abstract

öz Bu inceleme, Süleyman Demirel Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Jeoloji Mühendisliği Anabilimdalı Uygulamalı Jeoloji Programında doktora tezi olarak sunulmuştur. Arazi laboratuvar ve büro çalışmaları 1987 yılından 1993 yılına kadar sürmüştür. Yukarı Aksu Havzasının planlanması amacıyla yapılan bu çalışma ile havzadaki baraj yerleri ve tünel güzergahları belirlenmiştir. Bunlar: Gök- bel ve Araçay baraj yerleri; Gökbel HES ve Kovada III HES (I-II) tünel güzergahlarıdır. Belirlenen baraj yeri ve tünel güzergahlarının jeolojik ve jeoteknik koşulları ortaya konulmuştur. Tünel güzergahlarında yapılan çalışma ile kaya kütlesi sınıflamaları ve tünel güzergahlarına uygulamaları ile iksa önlemleri incelenmiştir. İnceleme alanından geçen Isparta-Antalya karayolunun 15+606-45+ 576 km'leri arası ve ulaşım tünelleri jeolojik ve jeoteknik koşulları incelenmiştir. Baraj, tünel ve yol inşaasında kullanılacak yapı gereçleri, yeri, miktar ve kullanılabilme özellikleri belirlenmiştir. Ayrıca inceleme alanındaki 3 he- yalanlı bölge incelenmiştir. harita alanındaki en yaşlı birim Triyas-Jura yaşlı Ispartaçay formasyonu dur. Ispartaçay formasyonu; radyolarit-çört, plaket kireçtaşı, bitkili kumtaşı ve türbiditik kireçtaşlarından oluşur. Ispartaçay formasyonu üzerine dolomitize kireçtaşları ile başlayıp pelajik kireçtaşları ile devam eden Davras formasyonu gelir. Eosen-Paleosen'de Savköy formasyonu bulunur ve kumtaşı, killi kireçtaşı Nummulitli kiriçtaşlarından oluşur. İsparta ofiyolitli karmaşığı ve Kapıkaya kireçtaşları, Eosen-Paleosen zaman aralığında bölgeye yerleşmişlerdir. Miyosen İmrezi kireçtaşı; kumtaşı, silttaşı.kiltaşı ardalanmasından oluşan Güneyce formasyonu kumtaşı,silttaşı,kiltaşı kireçtaşı ve çakıltaşlarından oluşan Gökdere formasyonu ile temsil edilir. Gölcük volkanitleri Pliyosen yaşlıdır. Çakıltaşı kum taşı, kiltaşı, kireçtaşı ardalanmasından oluşan Taşyayla formasyonu Pliyo-Kuvaterner yaşlıdır. Kuvaternerde ise alüvyon ve yamaç molozu bulunur. Harita alanında; îrarezi kireçtaşı ile Ispartaçay ve Davras formasyonu; Gök dere formasyonu ile Davras, Güneyce ve Taşyayla formasyonu! traverten ile Taşyayla formasyonu arasındaki dokanak açısal diskordanslıdır. Imrezi kireçtaşı ile Güneyce formasyonu arasındaki dokanak uyumludur. İnceleme alanı Alpin Orojenik hareketlerinden etkilenmiştir. Ispartaçay ve Güneyce formasyonunda tektonizma etkisi ile gelişmiş pekçok kıvrım ve kıvrımeıklar vardır. Miyosen ve sonrası tektonik bakımdan oldukça aktif olan inceleme alanında düşey, ters, doğrultu atımlı.şaryaj olmak üzere pekçok fay gözlenmektedir. Bunlardan 13 tanesi tanım lanmıştır. İnceleme alanında bulunan barajlardan, Gökbel barajı; Ispartaçay formasyonu üzerinde, Araçay barajı ise Gökdere formasyonu üzerindedir. Tünellerden ;Gökbel HES tünel güzergahı Kapıkaya kireçtaşı içerisinde, Kovada III HES tünel güzer gahları Gökdere formasyonu, Harmancık çakıltaşı içerisinde açılacaktır. Ulaşıra tünelleri ise Kapıkaya kireçtaşında açılmıştır. Isparta-Antalya karayolunun 15+606-24+560 km'leri arası Ispartaçay formasyonu, 24+560-25+770 km' ler arası Kapıkaya kireçtaşı ve ofiyolitli karmaşık, 25+770-45+576 km' ler arası Gökdere formasyonundan geçmektedir. Tünel güzergahlarında yapılan kaya kütlesi sınıflamalarında RMR ve Q sis temleri kullanılmıştır. Bulunan iksa önlemleri jeolojik koşullarda gözönünde bulundurularak irdelenmiştir. Bunun sonucunda tünellerin açılması sırasında önemli bir sorun çıkmayacağı görülmüştür. Baraj yerinde yapılan incelemeler sonucunda sondaj yapılması gerekli görülmüştür. Yapı gereçleri ile ilgili araştırmalar sonucunda, baraj ve yolda kullanılacak, dolgu, filtre, temel malzemesinin yakında ve yeter miktarda olduğu gözlenmiştir. Yolda yüzey kaplaması için gerekli malzeme Kapıkaya kireçtaşları elde edilebilir. Tünel, baraj ve yoldaki hertürlü sanat yapıları için gerekli beton agrega malzemesi Ispartaçay vadisi D sahasından temin edilebilir. İnceleme alanı 1. ve 2. derecede deprem bölgesi içerisinde kalmaktadır. ii

ABSTRACT This study is presented to the Science Institute of the Süleyman Demirel University in the Applied Geology Programme of the Geology Department to as a PhD thesis. Field, laboratory and offical studies were carried out from 1987 to 1993. The study aiming to the planning of the Upper Aksu Basın investiages the dam places and tunnel lines in the region. These are the Gökbel and Araçay dam places, the Gökbel HES and Kovada III HES tunnel lines. The investigation inclu des geologcal and geotechnical classification and support precauttions of the tunnel lines, geological and geotechnical features of the Isparta-Antalya highway between 15+606 and 45+576 kilometeres and the transportation tunnels. The study also determines features of using, amount and places of the construction material to be used for tunnels and roads. Besides, it investigates three landslide area. The oldest geological unit in the mapped area is the Triassic to Jurassic aged the Ispartaçay formation, it includes radiolarite-chert, flaky limestone, san dstone, with plant fossils, and turbiditic limestones. The Mesozoic aged the Davras formation overlies the basement. The formation from bottom to top contain dolomi- tic and pelagic limestone. The Savköy formation, Paleocene to Eocene in age.uncon- formably overlies the Davras formation and is composed of sandstone, clayey limes tone and Nummulitic limestones. In the region, the settlement age of the İsparta ophiolitic melage and the Kapikaya limestones is thought to be Paleocene to Eoce ne. The Miocene aged frmations in the investigation area from bottom to top is as follows: the İmrezi limestone, the Güneyce formation and the Gökdere formation. From these the Güneyce formation includes rhymitically deposited sandstone, clays- tone, clayey limestone and the Gökdere formation contain sandstone, siltstone, claystone, limestone and conglomerates. The age of the Gölcük volcanics is Plioce ne. The taşyayla formation above the Gölcük volcanics, Plio-Quar ternary in age, is formed with rhytmitic conglomerates, sandstone, claystone, limestone deposits. The yongest deposits is the Quarternary aged travertines, alluvium and slope deposits. The angular unconformitiesr in the region occur between the Imrezi limestone and the Ispartaçay, the Davras formations; between the Gökdere formation and the Davras the Güneyce formations; between the Taşyayla formation and the Gökdere formation; between the Quarternary aged travertines and the Taşyayla formation. The relati onship between the İmrezi limestone and the Güneyce formation is conformable. Many foldings and techtonical structures were developed in the deposits of the Ispartaçay and the Güneyce formation by the effection of the Alpine Orogen. Ver tical normal, thrust strikeslip and overthrust faults were formed during or of ter the Miocene techtonical activity. From these, thirteen were mapped. From the dams in the study area, the Gökbel dam is located in the Ispartaçay formation, the Araçay dam is the located in the Gökdere formation. From the tun nels, the Gökbel HES tunnul line will be at the Kapikaya limestone and the Kovada III HES will be at the Harmancık conglomerates of the Gökdere formation, The ac cess tunnels were opened at the Kapikaya limestone. The Isparta-Antalya highway has been passing from the Ispartaçay formation between 15+606 and 24+560 kilome ters, from the Kapikaya limestone and the İsparta ophiolitic melange between 24+560 and 25+770 kilometers and from the Gökdere formation between 25+770 and 45+576 kilometers. RMR and Q system were used for rock mass classfication in the tunnel lines. Support precautions the deposits into account. As a result it is assumed that an important problem will not occur during the tunnel openings. It is also seen that the dirillings have to be done. After investigation of construction materials it is determined that fil ling filtering and material for the basement to be used in the dams and highways is sufficient and near to the locations. Necessary material for surface cover in roods can be obtained from the Kapikaya limestone. Necessary cement aggrega material for any kind of construction structure in the tunnels, dams and roads can be provided from the D area in the Ispartaçay valley. The investigation area is located 1. and 2. earthquake zones. - iii