Kıyı yenileme çalışmalarının genel karakteristiklerinin araştırılması

Abstract

ÖZET KIYI YENİLEME ÇALIŞMALARININ GENEL KARAKTERİSTİKLERİNİN ARAŞTIRILMASI İnş.Müh. Ebru BAĞCIOĞLU Balıkesir Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, İnşaat Mühendisliği Anabilim Dalı (Yüksek Lisans Tezi / Tez Danışmanı: Yrd.Doç.Dr. Emel İRTEM) Balıkesir, 2001 Sahil stabilizasyonu ve deniz taşkınlarından koruma kıyı mühendisliğinin ilgi alanlarındandır. Kıyı erozyonu, birikme ve açıkkıyı taban topoğrafyasındaki değişimler doğal olarak sedimentin dalgalar ve akıntılarla taşınmasıyla oluşur. Kıyı korunumunda kıyı mühendisleri hard structure'lerin yüksek maliyeti ve ekstrem ekolojik etkileri yüzünden doğa dostu olarak adlandırılan yeni çözümlerin arayışına girmişlerdir. Bu tezde çevresel etkisi minimum olan kıyı besleme metodu incelenmiştir. 'Kıyı Besleme' işlemi, sahilde erozyon olabileceği düşüncesiyle kumun başka bir yerden alınıp kıyıya nakledilmesi temeline dayanmaktadır. Bu çalışmada, önce kıyı besleme dizayn işlemi akış diyagramı ile verilip kısaca açıklanmıştır. Kıyı besleme profillerinin tipleri, tanımları ve bunlarla ilgili kriterler, dolgu ve tekrar besleme faktörleri konusunda bilgiler verilmiştir. Daha sonra sediment çapı, dalga yüksekliği ve dalga periyotlarının değişiminin erozyon ve birikmeye etkisi 'Beach Fill Module 1.0' programı ile araştırılmıştır. Kıyıdaki yerli sediment çapı ile kıyı beslemede kullanılacak ödünç sedimentin çapları karşılaştırılarak; profil tipleri, yerleştirilmesi gereken dolgu hacimleri ve tekrar besleme faktörleri belirlenmiştir. Sonuçlar tablolarla verilerek yorumlanmıştır. Daha sonra fırtına dalgaları ve değişen su seviyeleri ile oluşan kıyı erozyonu için iki boyutlu nümerik bir model(SBEACH 32) sunulmuştur. Bu model ampirik esaslı bir modeldir. Model derin sudaki dalga yükseklikleri, dalga periyodları, su seviyeleri, kıyının ortalama tane boyutu ve başlangıç profili verileri ile çalışmaktadır. SBEACH 32 modeli Karadeniz'in Terkos Gölü civarındaki kıyılarına çeşitli dalga yükseklikleri, periyodları, rüzgar yönleri ve hızları alınarak uygulanmıştır. Uygulama sonucunda dalgaların enerjilerini sönümlenmesini ve kırılmasını etkileyen bar formasyonlarının olmamasının erozyonun esas sebebi olduğu anlaşılmıştır. Bar formasyonlarının yokluğunda doğa kıyı erozyonu ile yeni bir dinamik stabilite oluşturacaktır. Bu da morfolojik yapıların özellikle açıkkıyı barlarının korunması gerektiğini göstermektedir. ANAHTAR SÖZCÜKLER: Kıyı erozyonu / birikme / kıyı besleme / Beach Fill Module 1.0 / SBEACH 32 Model / açıkkıyı barları

ABSTRACT INVESTIGATION of GENERAL CHARACTERISTICS of BEACH NOURISHMENT İnş.Müh. Ebru BA?CIO?LU Balıkesir University, Institute of Science, Department of Civil Engineering (M.Sc. Thesis / Supervisor: Asst. Prof. Emel İRTEM) Balıkesir-Turkey, 2001 Beach stabilization and coastal flood protection are major areas of concern in the field of coastal enginering. Beach erosion, accretion and change in the offshore bottom topography occur naturally by the transport of sediment by waves and currents. In the shore protection, because of hard structure's high cost and axtreme ecological impact, engineers are looking forward to new solutions which some call it nature friendly. In this thesis, beach nourishment method that has the minimum enviromental impact is discussed. 'Beach Nourishment' process is based on the base that sand is brought towards the coast from elsewhere, with the intention that it may be erode at the beach. In this study, firstly, beach nourishment design process is explained shortly by flowchart.Information on types and descriptions of nourished profiles, criterias, overfill and renourishment factors is given. Then, the effects of sediment diameter, wave height and wave period changes on the erosion and accretion are studied by `Beach Fill Module 1.0'. The diameters of native sediment on the beach are compared with the diameters of borrow sediment used for beach nourishment. Types of profile, fill volume, renourishment factors are determined. The results are given with tables and assessed. A two dimensional numerical model(SBEACH 32) is presented for calculating dune and beach erosion produced by storm waves and changing water levels. The model is empirically based. The SBEACH model is driven by engineering data, with main inputs of wave heights and periods in deep water, water levels, median beach grain size and initial profile shape. The model has been applied in study area(Terkos Lake) taking are various wave heights, periods and wind directions, wind speeds. It seen that the main cause of the erosion is to destroy the offshore bar formation which can force the waves to break and to dissipate their energy. The results obtained have shown that the nature acts to reach a new dynamic stability condition by gaining additional materials from the beach resulting continuous erosion. This shows that the morphologic structure particularly offshore bar formation should be protected. KEYWORDS : Beach erosion / accretion / beach nourishment / Beach Fill Module 1.0 / SBEACH 32 Model / offshore bar