Soliter dalga şartları altında normal keson dalgakıran ve delikli keson dalgakıranların tırmanma ve basınç yönünden karşılaştırılması

Abstract

Tsunami (soliter) tipli dalgaların normal keson ve delikli keson dalgakıranları nasıl etkilediğini öğrenmek amacıyla İTÜ Hidrolik Anabilim Dalı laboratuarındaki 120*2*2 metre boyutlarında bulunan kanalda çeşitli deneyler yapılmıştır. Önce özel sistem pistonla oluşturulmuş dalgalar normal keson dalgakıran üzerine gönderilmiştir. Bu deneylerde normal keson üzerinde oluşan basınç ve tırmanma ölçülmüştür. Daha sonra aynı şartlarda oluşturulmuş dalgalar delikli keson dalgakıran üzerine gönderilmiş ve aynı şekilde basınç ve tırmanma ölçülmüştür. En nihayetinde veriler karşılaştırılarak herhangi bir tsunami dalgasına karşı normal ve delikli keson dalgakıranların hangisinin daha üstün olduğu kararlaştırılmıştır.Delikli keson dalgakıranların tırmanmayı azalttığı, delikli sistemde ve keson sistemde maksimum basıncın su seviyesinde oluştuğu gözlemlenmiştir. Ayrıca delikli sistemin dalgayı daha fazla yansıttığı gözlemlenmiştir. Bunlarla ilgili regresyon analiziyle formüller elde edilmiştir. Sonuç olarak tsunami dalgalarına karşın delikli keson dalgakıranların normal keson dalgakıranlara göre daha üstün olduğu gözlemlenmiştir.Bunun yanında delikli sistem üzerinde yapılan hücre mesafesi ayarlamasında, hücre mesafesinin tırmanma ve basınç değerlerini azaltıp azaltmadığını anlamak amacıyla hücre mesafesi değiştirilerek aynı dalgalar tekrar gönderilmiş ve elde edilen veriler birbiriyle karşılaştırılmıştır. Bunun sonucunda hücre mesafesinin artmasının keson üzerindeki basınç ve tırmanmayı azalttığı gözlemlenmiştir.Sonuç olarak keson dalgakıranların derin kıyılarda dökmetaş dalgakıranlara karşı daha avantajlı olduğu zaten bilinmekteydi. Keson dalgakıranların bir türü olan delikli keson dalgakıranların normal keson dalgakıranlara oranla basınç ve tırmanmayı azaltmada daha avantajlı olduğuda bu tezle ortaya çıkmış oldu.

Some experiments were made to learn and to compare the affects of tsunami waves on caisson and perforated breakwater in a channel which`s length is 120 m, largeness is 2 m and depth is 2 m in ITU Hydraulics Division Laboratory. Firstly, run up and pressure values were measured on caisson breakwater. And later, run up and pressure were measured on perforated breakwater, too. And then, the advantages of caisson breakwater and perforated breakwater were compared against tsunami waves.Perforated breakwater decreases run up, maximum pressure was measured on water level on both of caisson breakwater and perforated breakwater. In addition, perforated breakwater reflects wave more than caisson breakwater does. Some formulas have been found by using regression analysis. As a result, perforated breakwaters are more advantageous than caisson breakwater under tsunami waves.Beside this, to understand the affect of chamber length on decreasing the pressure and run up, the chamber length was changed and the same waves were created on perforated breakwater. And after the comparison of results, it is understood that the more chamber length is the more decrease on pressure and run up.Finally, it is known that caisson breakwaters are more advantageous than the rubble mount breakwaters on deep water. Perforated breakwaters which are a kind of caisson breakwaters are more advantageous than caisson breakwaters on decreasing pressure and run up,too.