12 Kasım 1999 Düzce depreminin Anadolu otoyolu Bolu Dağı geçişine etkisi ve yeni tünel geçkisinin jeoloji-jeoteknik incelenmesi

Abstract

ÖZET YÜKSEK LİSANS TEZİ 12 KASIM DÜZCE DEPREMİNİN ANADOLU OTOYOLU BOLU DAĞI GEÇİŞİNE ETKİSİ VE YENİ TÜNEL GEÇKİSİNİN JEOLOJİ-JEOTEKNİK İNCELEMESİ Ertan ER selçuk üniversitesi fen bilimleri enstitüsü jeoloji mühendisliği anabilim dali Danışman : Yrd.Doç. Dr. Adnan ÖZDEMİR 2004, 146 Jüri : Prof.Dr. İlyas YILMAZER Prof. Dr. M. Kemal GÖKAY Yrd.Doç. Dr. Adnan ÖZDEMİR Bu çalışmada jeolojik ve jeoteknik açıdan oldukça sorunlu bir bölgede yer alan Anadolu Otoyolu Bolu Dağı Geçişi bölümü ele alınmıştır. 12 Kasım Düzce depreminin bu çizgisel yapıya olan etkileri, hem saha hem de büro ve laboratuar çalışmalarıyla incelenmiş ve yeni belirlenen tünel geçkisi üzerinde durulmuştur. Ayrıca, Yeni Avusturya Tünelcilik Yöntemi (NATM) ile açılmaya başlanan Bolu Dağı Tüneli' nin, ilerleyen bölümlerinde yöntem dışına çıkılıp bölgeye özgü yeni destek sistemleri belirlenmiş olması konusuna da değinilmiştir. İncelemeler sonucunda jeoloji-jeoteknik yorum ve önerilerde bulunulmuştur. Bolu Dağı Geçişi Anadolu Otoyolu' nun trafiğe açılmamış tek kesimi olup, Kuzey Anadolu Fay Kuşağı (KAFK) içerisinde yer almaktadır. Dolayısıyla tünel ve viyadüklerden oluşan bu geçiş jeoteknik açıdan oldukça sorunlu bir alanda yer almaktadır. KAFK, genellikle D-B doğrultum yanal atımlı faylardan oluşur ve etkinliğini hala sürdürmektedir. Diri fay kuşaklarında yapılması zorunlu çizgisel inşaat yapılarının fayları dik açıyla kesmesi mühendislik ilkelerinden birisidir. Anadolu Otoyolu' nun yaklaşık olarak 250 km' lik kısmı diri fay kuşağı içerisinden ve buna paralel bir şekilde gitmektedir. Eğer böyle bölgelerden gidilmesi zorunluysa köprü yerine dolgu, tünel yerine yarma çalışması yapılmalıdır. 12 Kasım 1999 Düzce depreminde bölgede bulunan viyadüklerde ve tünelin Elmalık kesiminde hasar oluşmuş ve tünelin 420 m' lik bölümü göçmüştür. Tünel iki tüplü, 3x3,75 m şeritli, % 2 eğimli, 3275 m uzunluğunda projelendirilmesine karşın 12 Kasım 1999 Düzce depreminden sonra yeni geçki belirlenmiş olup tünelin uzunluğu 2926 m' ye düşürülmüştür. Yeni geçkide tünel çıkışından sonra aç-kapa tünel bölümü ve dolgu yapılarak Abant kavşağına bağlanılacaktır. Yeni geçki daha duraysız ve jeoteknik açıdan sorunlu bir bölgede yer almaktadır. Anahtar Sözcükler: Bolu Otoyol Tüneli; NATM; KAFK; Diri Fay; Jeoteknik.

ABSTRACT MSc THESIS EFFECTS OF NOVEMBER 12th DÜZCE EARTHQUAKE ON ANATOLIAN MOTORWAY, BOLU DA?I SECTION AND GEOLOGICAL AND GEOTECHNICAL EVALUATION OF THE TUNNEL RE-ALIGNMENT ErtanER DEPARTMENT OF GEOLOGICAL ENGINEERING INSTITUTE OF NATURAL AND APPLIED SCIENCES UNIVERSITY OF SELÇUK Supervisor : Assist. Prof. Dr. Adnan ÖZDEMİR 2004, Pages: 146 Jury : Prof.Dr. İlyas YILMAZER Prof.Dr. M.Kemal GÖKAY Assist. Prof. Dr. Adnan ÖZDEMİR This study discusses the effects of November 12th, Düzce Earthquake on the Anatolian Motorway, Bolu Mountain Section. The effects of the earthquake on this linear structure, have been evaluated both by using data gathered from field and laboratory and the works is focused on the re-aligned tunnel. Furthermore, The Bolu Mountain Tunnel, which has been driven using the New Austrian Tunneling Method (NATM) and the changes in methodology regarding the new support techniques especially developed for this section were also discussed in the thesis. Bolu Mountain Section is the only section of Anatolian Motorway that İs closed to traffic and is situated in the North Anatolian Fault Zone (NAFZ). Hence, both the tunnel and the viaducts were all located in a geotechnically problematic region. It has been one of the most important engineering facts to construct linear structures passing through active fault zones vertically. A section, 250 km in length of Anatolian Motorway passes through such an active fault zone parallel to the zone. Unless it is not necessary to pass through fault zones, fills and cuts should be made instead of bridges and tunnels, respectively. Viaducts and Elmalık section of the tunnel have been highly damaged, during the November 12th, 1999 Düzce earthquake and as a result 420 m of the tunnel have been collapsed. The tunnel originally consists of two tubes with two lanes each 3x3.75 m, with 2 % inclination and 3275 m, and after November 12th, 1999 Düzce earthquake a new alignment was projected and length is reduced to 2926 m. New alignment is considered to be constructed using cut and cover and fills after the tunnel exit and connected to Abant interchange. New alignment is also situated in a geotechnically problematic area. Keywords: Bolu Motorway Tunnel; NATM, NAFZ, Active Fault, Geotechnic. II