Tünel mühendisliğinde drenaj sistemi çok önemlidir. Üç boyutlu kompozit drenaj ağı, tünel mühendisliğinde yaygın olarak kullanılan bir drenaj malzemesidir. Peki, tünellerdeki uygulamaları nelerdir?
I. Üç boyutlu kompozit drenaj ağının teknik özellikleri
Üç boyutlu kompozit drenaj ağı, yüksek yoğunluklu polietilenden (HDPE) yapılmış üç boyutlu plastik ağ çekirdeği ve çift taraflı yapıştırılmış geçirgen jeotekstil kumaşın birleşiminden oluşur. Çekirdek yapısı, dikey nervürler ve üst ve alt çapraz destek nervürleri ile oluşturulan bir drenaj kanalıdır ve bu sayede stabil bir destek sistemi oluşturur. Bu nedenle, üç önemli teknik avantajı vardır:
1. Etkin drenaj kapasitesi: Geçirgenlik 2500 m/gün'e ulaşabilir; bu da 1 metre kalınlığındaki çakıl tabakasının drenaj etkisine eşdeğerdir ve tüneldeki sızıntıları hızla tahliye edebilir.
2. Yüksek basınca dayanıklılık: 3000 kPa'lık yüksek basınç yüküne uzun süre dayanabilir, ağ çekirdeği kalınlığı 5-8 mm'dir ve çekme dayanımı ≥36,5 kN/m'dir, bu da karmaşık jeolojik koşullar altında istikrarlı çalışmayı sağlar.
3. Kapsamlı koruma fonksiyonu: Sızıntıyı önleme, hava geçirgenliği ve temel güçlendirme fonksiyonlarına sahip olup, "sızıntıyı önleme-drenaj-koruma" şeklinde entegre bir koruma sistemi oluşturur.
II. Tünel mühendisliğinde dört ana uygulama senaryosu
1. Kaplamanın arkasındaki drenaj katmanı
Tünel kaplamasının arkasında yeraltı suyu birikmesi nedeniyle su basıncı kolayca oluşarak sızıntılara ve hatta yapısal hasara yol açabilir. Üç boyutlu kompozit drenaj ağı, kaplama ile çevredeki kaya arasına yerleştirilerek, dağdan sızan suyu tahliye için yan hendeğe yönlendirmek üzere uzunlamasına bir drenaj kanalı oluşturur.
2. Ters kemerli drenaj sistemi
Ters kemer yapısı, su birikmesi nedeniyle don kabarmasına bağlı deformasyona eğilimlidir. Üç boyutlu kompozit drenaj ağı, yeraltı suyunu hızlı bir şekilde tahliye etmek için çakıl tabakasıyla birlikte kullanılır. Üç boyutlu yapısı, kılcal suyun yükselmesini engelleyerek kışın don kabarması hasarını önler.
3. Yan duvar drenaj katmanı
Çevredeki kayaçların zayıf olduğu tünellerde, yan duvardaki su sızıntısı destek yapısının kolayca dengesiz hale gelmesine neden olabilir. Yan duvar drenaj tabakası olarak kullanılan üç boyutlu kompozit drenaj ağı, sadece sızıntı suyunu tahliye etmekle kalmaz, aynı zamanda yüksek çekme dayanımı sayesinde çevredeki kayaçların deformasyonunu da sınırlar. Test verileri, geleneksel malzemelere göre %40 daha yüksek kesme dayanımına sahip olduğunu ve bu sayede yan duvarın stabilitesini sağlayabileceğini göstermektedir.
4. Tünel giriş drenaj geçiş katmanı
Tünel girişi, yüzey suyu sızması nedeniyle çökmeye eğilimlidir. Üç boyutlu kompozit drenaj ağı, yüzey suyunu drenaj hendeğine yönlendirmek için tünel giriş kaplamasının arkasına yerleştirilerek bir drenaj geçiş katmanı oluşturur. Korozyon direnci, asidik yeraltı suyu erozyonuna karşı koyabilir ve uzun vadeli istikrarı sağlayabilir.
III. Yapım aşamaları ve kalite kontrolü
1. Döşeme yönü kontrolü: Malzeme rulosunun uzunlamasına yönü, drenaj kanalının su akış yönüyle uyumlu olmasını sağlamak için tünel eksenine dik olmalıdır.
2. Birleştirme işlemi: Sabitleme için toka veya kaynak teknolojisi kullanılır, bindirme uzunluğu ≥15 cm'dir ve her 0,3 metrede bir U şeklinde çiviler veya polimer kayışlar kullanılarak bağlantı yapılır.
3. Dolgu koruması: Dolgu işlemi, döşemeden sonraki 48 saat içinde tamamlanmalı, dolgu malzemesinin maksimum partikül boyutu ≤6 cm olmalı ve ağ çekirdek yapısına zarar vermemek için hafif mekanik sıkıştırma kullanılmalıdır.
Yayın tarihi: 29 Temmuz 2025
