1 T.C. Celal Bayar niversitesi Mhendislik Fakltesi, naat Mhendislii Blm SU YAPILARI Prof. Dr. M. Ali YURDUSEV Manisa, 2011 21. GR nsanlksukullanmayabalamasylaberabersuyaplaryapmayabalamlardr.Suyaplar aadaki ama iin yaplmaktadr. -Sudan yararlanmak iin -Sudan korunmak iin -Suyu korumak iin yaplr Sudanbalcayararlanmaekilleri,ime-kullanma(evsel,endstriyelolarak),sulama,enerji retme,rekreasyon,balklkveakarsuulamdr.Buamalariintabiattamevcutolan balcasukaynaklar,yeraltsuyu,nehirlervegllergibieskidenberikullanlmaktaolan (geleneksel)kaynaklariledenizler,dorudanyamursuyuvekullanlmsulargibigreceli olarak yeni deerlendirilmekte olan kaynaklar mevcuttur. Suhernekadarbtncanlhayatnvazgeilmezbirunsuruisedekontroledilebilendenfazla miktarda olduunda ve kirlendiinde canl yaam iin bir tehdit unsuruolabilmektedir. Sudan korunma ekilleri ise takndan korunma (kontrolszlk ya da fazlalk sz konusu olduundan), sulamaalanlarnnveyerleimyerlerindekifazlasularndrenajveatksuuzaklatrmagibi uygulamalardr. Son yllarda ar su kullanm ve kontrolsz atk dearj sebebiyle su kaynaklarmzn azald ve varolanlarndakirletilmekteolduugzlenmektedirBunedenlebuvazgeilemezkaynan korunmasgereiortayakmtr.Suyukorumaiseonukirlenmedenvetkenmedenkoruma amacyla yaplan almalardr. Sudanyararlanmakszkonusuolduundayadabirihtiyackarlamakgerektiindesrasyla aadaki opsiyonlara bavurulmas teknik olarak uygun olmaktadr.: -Talep ynetimi -Kaynak ynetimi -Yeni kaynaklarn gelitirilmesi Talep ynetimi: Talep ynetimindeki ama ayn servis seviyesinin daha az su ile salanmasdr. Byleceyenikaynaklargelitirilmedensuteminiilemidahaekonomikbirekildesalanm olmaktadr. Talep ynetimi ekonomisi sadece daha ucuz su temini ile snrl olmayp daha ucuz atksuartmaunsurlarndatar.Buaradadahaazatksuilegelenevreselkazanmlarda ekonomikbirdeerolarakdeerlendirilebilir.Aslndaetkinsukullanmsaltekonomikbir tercihdeildnyadamilyarlarcatemizsuyahasretinsantoplumunakarahlakibirkonudur da. Literatrdekullanlansuyunllmesi,fiyatpolitikalar,sutasarrufaralarnnkullanm,su kullanmynetmeliklerinindeitirilmesi,tketimkstlamalar,kaaklarnkontrolveeitim gibibirdizitalepynetiminlemimevcuttur.Bunlardanbazlartekteksutketicilerini ilgilendirirkenbazlaridarikonulardr.Aynzamandanlemlerinuygulanabilmesibazenbir maliyet gerektirmemekte bazen ise belli bir yatrm zorunlu klmaktadr. 3Sutasarrufnlemlerininuygulanmas,sutasarrufunungerekliliininkullanclartarafndan benimsenmesiilemmknolacavesonugetireceiaktr.Bununiintketicilerinbilgiye dayananbirbilinlenmesrecindengemelerigerekmektedir.Suyukullanansuyuetkin kullanmasnn gereini ve nemini kavramakla beraber bunun nasl yaplabileceini de bilmesi gerekir.Buiseyaygnbirtantmvebununtesindeetkinliedayalbirkullanmpratiinin tketicilerceuygulanmasnnbireitzorunlulukolarakalglanmasilemmkndr.Bunun baarlabilmesisuidarelerininynetimekillerinitalepynetimiodaklyenidenorganize etmelerihattabunaynelikbirimleramalarilemmkndr.Bumakalede,talepynetimin gereiveyntemleritantldktansonra,talepodaklbirsuynetimininunsurlartantlmakta vebazkurumsalyaplanmalarnerilmektedir.Kurumsalyaplanmalarresmi/zelsu endstrisini kapsayabilecei gibi sivil toplum rgtlerini de kapsayacaktr. Suyunkullanmsrasndaetkinkullanmnnsalanmasiinkullanlansuyunllmesi,fiyat politikalar,sutasarrufaralarnnkullanm,sukullanmynetmeliklerinindeitirilmesi, tketimkstlamalar,kaaklarnkontrolveeitimgibibirdizitalepynetiminleminden yukardabahsedilmiti.Bunlemlerdenbirveyabirkannuygulanmassonucutketilen suyunnemlibirmiktarnntasarrufedilebileceiortayakonmutur.Bunlemlerburada ksacatantlmtr.Fakatesasolansuidaresininhizmetsahasnnyerelzelliklerinidikkate alarak kendi nlemlerini gelitirmesi ve belli bir program dahilinde uygulamaya koymasdr. Bu almalarsonucungrlenbirsredegerekletirilebileceksutasarrufmiktarortaya konmal ve gereklemeler takip edilmelidir. Kaakkullanmlar,bazkrsalveyazlkblgelerdndakullanlansuyunllmekteolmas sebebiylelkemizasndansuyunllmesizatenmevcutolanbirnlemdir.Bununpark bahe sulamalar, camiler ve baz resmi kurumlar gibi kullanma bal istisnalar da vardr. Fakat kentselsudatmsistemlerioldukaeskiolanngilteregibibazgelimilkeleriinbuciddi veuygulanmasoldukazorolanbirnlemdir.urasaktrki,nekadarkullandnn sayldnbilentketicidaharasyoneldavranmayameyilliolacaktr.Dolaysilesuidaresi cretiniaslnyadaalmasnbtnkullanmlarkaytaltnaalmaldr.Busuyunmuhasebesi asndan da ok gereklidir. Kullanlansuyunllmesietkinkullanmiinkendibanayeterlideildir.Mutlaka uygunbir fiyatpolitikasiletketicikullandsuyunbedelinidemelidir.Fiyatpolitikastketiciyi tasarrufa tevik etmelidir. Bunun yaygn uygulanan ekli artan bloklar eklinde bir tarifname ile okkullanandanokcretalnmasdr.Bloklarveblokcretleridikkatliceseilmelivebu konuda poplizme yer verilmemelidir. Sutasarrufaralarnnkullanlmas,suyunkullanlrkenaynservisseviyesininsalanmasnda nemli bir rol oynar. Kullanc bu aralar sayesinde ou zaman az su kullandnn farkna bile varmaz.Bukonudapiyasadamusluklarnspreyyadahavakarmlmodelleri,iftynl rezervuarlar,azsukullananamar-bulakmakinelerigibiaralarmevcutisede,yeterli olduu ve yeterince tannd sylenemez. Belediyeyadasuidarelerininsukullanmvesutesisatlarileilgilidzenlemelerininsu tasarrufu anlayna gre yeniden dzenlenmesi gerekmektedir. Bylece balangtayaplacak zorunluseimilekullancsrekliolaraktasarrufedecektir.Belirginbirrnekolarak 4rezervuarlarn9litretekynlgelenekselmodelleryerineiftynladamodelleriyeni binalarda zorunlu hale getirilmesi verilebilir. Su tketim kstlamalar gnll ve bilerek etkin kullanmn salanmaz ise kurak dnemlerde su idarelerinzorunluolarakbavurduubirnlemdir.Buzorunluluadmedenvezorunluluk halindesularnkesilmesieklindedeilde,araykanmas,sokaksulanmasvebahe sulanmas gibi baz kullanmlarn yasaklanmas eklinde daha ada bir uygulama yaplmaldr. Sukaaklarhemebekedehemdebinalardakitesisatlardaolabilmektedir.Bunlardanilki oldukabyk bir oranbulmakta ve su idarelerisistematik bir programile miktarn ve yerini belirlemelivesonradaazaltmaldr.Hemenhemenbtn,imesuyuebekelerinde%50ler civarndakikaaklarkonununnekadarnemliolduunuortayakoymaktadr.Aslndasu idarelerininperformansnneniyiltkaaklarnkontrolkonusundakibaarlardr. Okuyucubukadarbykbirkaypszkonusuikenyukardanispetendahaazmiktardasu tasarruf potansiyeli olan nlemlere deinilmesini yadrgamamaldr. Kaaklarn kontrol zaman vekaynakgerektirenbirilemolduunda,musluktayaplacaktasarrufkayplardikkate alndnda kaynanda ok daha byk bir tasarruf anlamna gelecektir. ebek kaaklar kadar olmasadaevlerdeyadaiyerlerindedenemlikayplarolabilmektedir.Bunlarnsratlitamiri ile nemli tasarruflar sz konusu olacaktr. Yukardasaylanbtnnlemlerinuygulamaveuygulamassonucusonualnabilmesibu konununhemtketicilerhemdesuyneticileritarafndabenimsenmesiilemmkndr. Dolaysileennemlisutasarrufnlemieitimdir.Bukonudahalanemlibirmesafe alamamolmamzeitimekendimizden,suyneticilerindenbalanmasgerektiiniortaya koymaktadr. Eitim ile bunun gereini kabul edeceiz ve sonra bunun yntemlerini unsurlarn reneceiz.Genitketicikesiminineitimiyaygniletiimaralarnnkullanm,okullarda seminerler yaplmas, halk bilgilendirme toplantlarnn organizasyonu gibi aralarla yaplabilir. Btnbunlarnemlimiktardaparasalveinsankaynagerektirmektedir.Zamanalacakbir uygulamaolsadasalayacasonunemliolacaktr.Fakatbuilerikiminorganizeedecei, kimin masraflar deyecei konusu bir dizi resmi zel yaplanmalar zorunlu klmaktadr. Kaynak ynetimi: Kaynak ynetimi almalar u ilemleri kapsar: -Kaaklarn kontrol -Dnml su kullanm -Yer alt suyunun suni beslenmesi-Nehirlerin suni beslenmesi 5gedizden suni bewslemeszdrma havuzuizmirsarkz glyeraltsuyuakiferiazalan su seviyesipompajbeslenmes.s.s.srdrlebilensrdrlebilen me suyu ebekelerinde su kaaklar: Qg , ehre verilen su, Qy , llen kullanm(tahakkuk eden su) ve Qa , Kayt d su miktar(unaccounted for water) olmak zere kayt dl su miktar iin Qa=Qg Qy

eitlii yazlabilir. Bu kayt d su iinde yasal llmeyen kullanmlar ( park sulamalar, camiler vs.),yasalolmayankullanmlar,ebekekaaklarvardr.Etkinbirkaakynetimiiinilknce legal kullanmlar mutlaka llp kayt tutulmak ve ona gre de iyiletirme yaplmaldr. llegal kullanmlaridari,polisiye,sosyaltedbirlerilezamaniindeazaltlabilir.Legalkullanmlar kontrol edilse,illegal kullanmlar azaltlsa da nemli bir miktar su ebekeden patlaklardan yok olmaktadr. Bu nedenle bu kaaklarn belirlenmesi gerekir. Kaaklarn yeri ve miktar nemlidir. Etkin bir kaak belirlemesi iin aadaki uygulamalar yaplmaktadr. -Blgesel sayalar taklmas -Gece akmlarnn analizi -Ses korrelatr cihazlaryla aratrma -SCADA sistemi SCADA sistemi, tm ebekeyi blgesel sayalar ve suyun eitli karakteristiklerini (debi, basn, hzvb.)lensensrlerledonatpeldeedilenbilgileribirkontrolmerkezineaktararakyaygn kontrol sisteminin kurulmasndan ibarettir. Kaaklarnkontrol:Kaaklarnsebeplerigenellikleeskiyenebeke,ktiilikyadad etkilerle (trafik, kontrolsz kazlar, deprem v.s) oluan patlaklardr. Kaaklarn kontrol edilmesi yada azaltlmas iin aada belirtilen bir dizi almann yaplmas gerekmektedir. -ebeke yenileme -Kaak yeri tespiti -hbar sistemi -Acil mdahale ekipleri gibi etkin bir strateji ve yatrm program uygulanmaldr. 6Kaaklarn hidrolii: Herhangi bir kaak delii zamanla artacandanA h g Q . . = orifis forml tamgeerlideildir.Buformlleyaplacakyaklambilekaaksuyundelikapveebeke basncnabalolduunuortayakoyarveokkkbirpatlaktanbileebekebasncnagre belli bir srede ok byk debilerin kaybolacan ortaya koyar. Bu nedenle kaak kontrol iin deliintamirikadaryeriksasredebulunamayanyzlercekaaktankaybolansuyuazaltmak iin ebeke basnc drlmelidir. Ar basnlar ok su kaybna neden olduklar kadar deliin apn da arttrarak kayb arttrrlar. Nehirlerin Suni Beslenmesi : Herhangi bir blgeye su temin eden bir nehrin fazla suyu olanbir yeraltkaynayadabakabirnehirdentakviyeetmek.Byleceonehirdekisukullanmnn devamlln salamak. Bazen bu yntemle iletim hattndan tasarruf edilir. Yenikaynaklarngelitirilmesi:Sukaynaklarnnkullanmasunulabilmesiuzunbirsreci kapsadndanbukonudaSukaynaklargelitirmeplanlaryaplmaktadr.Sukaynaklar gelitirme planlar belli bir corafi blgeyi ve bellibir zaman dilimi kapsayacak biimde yaplr. Planlamaalanolaraktekilamalariinoamacnkapsadblgedikkatealnabilirsede planlamabirakarsuhavzasnntmnkapsar.Zamanzamantmlkeyikapsayacakplanlar yapmaktagerekliolabilmektedir.Planlamasresi(Planninghorizon)geleceeilikin tahminlerinyaplabileceimakulbirsreyitanmlar.Genellikle20yllkbirplanlamamakul grlyorsa da ime suyu projeleri iin 35 yllk bir sre ller Bankasnca ngrlmtr. temin edilen su (arz)ihtiya izgisi (talep)tQ3515 10 50 Yukardakiekildengrleceizereplanlamasresiboyuncasutalebibelirlidnemler (genellikle5yl)halindeyaplacakilaveyatrmlarilekarlanmayaallr.Bubalamdasu kaynaklarplanlamasbirarz-talepdengelemesidir.ekildesrekliolarakgsterilentalep erisinin bu erevede 5er yllk kesikli tahminleri planlama almalarna esas tekil edecektir. 7Su kaynaklarnn gelitirilmesi 5 aamada yaplr. Bu aamalar unlardr. stikaf(masterplan):Planlamayaplacakolanakarsuhavzasnnsuvetoprakkaynaklarnn belirlenmesibukaynaklarnkullanmnaduyulanihtiyalarbuihtiyalarkarlamakiin yaplabilecektesislergibialmalarierenaamadr.Buaamadasukaynaklarnn verimlerininBelirlenmesigerekmektedir.Aadakigrafiktengrleceigibidoadasu kaynaklarnndebileridzensizdir.Bunakarntalepsutalebibellibirdzeydebirkararllk gerektirir.Bunedenlesukaynandanalnabilecekgvenlibirdebininbulunmasgerekir. Bununiinarazigzlemlerinedayananeitliistatistikolaslkyntemlerikullanlr.Yaplan lmler farkl periyotlarda deerlendirilerek farkl amalar iin kullanlr. -Yllk ortalama debiler-Havza su potansiyelinin belirlenmesi -Aylk ortalama debiler-Baraj haznesi hesab -Gnlk ortalama debiler -evirme santralleri tasarm -Saatlik debiler - Takn kontrol yaplar tasarm -Yllk max. debiler-Dolu savak tasarm SU KAYNALARININ GELTRLMES1. ADIMSTKAF (Master Plan)2. ADIMFZBLTE3. ADIMKESN PROJE4. ADIMNAAT5. ADIMLETME8 Fizibilite (Yaplabilirlik): Master planda ortaya konan alternatiflerin uygunluunun belirlenmesi yadauygunolanlarnnseilmesieitliteknikekonomikevreselsosyalkriterleregre belirlenir.Yukarda aamalar verilen sre olduka karmak bir sretir. rnek olarak herhangi bir kente su getirmek iin master plan aamasnda iki tane su kaynann varl ortaya konmu olsun. 35 yllk dnem iin beer yllk aralklarla uygun su getirme plan yaplacaktr. lk dnem iin tane alternatif vardr. 1. Alternatif : Yalnzca akarsudan su getirmek 2. Alternatif :Yalnzca yer altndan su getirmek 3. Alternatif : Her ikisinden su getirmek. Sonrakidnemlerdedikkatealnrsatoplamplanlamadnemi35yliinalternatifsays onlarcaolacaktr.Birakarsuhavzasiinsukullanmmerkezivesukaynasaysda artacandanenuygunprojelerkombinasyonunubulmakoptimizasyonadayalbilgisayar programlar kullanmay gerektirir. Kesinproje:Fizibiliteaamasndaortayakonanuygunalternatiflerinteknikhesaplarnyaplp paftalarn izildii ihaleye hazr hale getirilme aamasdr. naat:Projeninihalesininyaplpmteahhideuygulamaprojesininhazrlamasveprojelerin yapld aamadr. letme: naat yaplan projelerinihtiya programna gre ekonomik mrn tamamlayncaya kadar altrlmasdr. Su sistemlerinin iletilmesi ksa vadeli su ihtiyac tahminlerine dayal bir iletmeprogramnesasalanyineoptimizasyonadayalbiryapyngrrayrcamuhtemel durumlarakaralternatifsenaryolardevreyesokmayngrr.Bununiinsistemin otomasyona geirilmesi byk kolaylk salar. Yukardaanlatlansukaynaklargelitirmesreciaadakiekildezetlenebilir.Buekilden grleceizereeitlisutalep/kullanmekilleribirdizisukaynailebirdizianalizlerile karlanmakta ve bu analizlerin ortaya koyduu fiziksel altyap projeleri (su yaplar) n grlen srede hayata geirilmektedir. 9

Yukardakiekildebelirtileneitlianalizekilleritmplanlamaalannkapsayacagibitekil projeleridekapsamaktadr.rnekolarakekonomikanalizlerfizibiliteaamasnda alternatiflerinmaliyetvegelirtahminindeenuygunalternatifiseerkenkullanlan optimizasyonynteminde;kesinprojeaamasndauygunprojeboyutlarseiminde;inaat aamasndaprojefinansmannnsalanmaskeiflerinkarlmashakedilerinhazrlanmas aamasndaveiletmeaamasnda,iletmemaliyetinintespitiuyguniletmepolitikalarnn belirlenmesinde devreye girer. evresel analizler evreye duyarl projelerin tercihi ya da projelerin evresel etkilerinin en aza indirilmesialmalardr.Genellikleekonomikprojelerinevreseldeerlendirilmesieklinde yaplyorsa da aslnda balangta ekonomi kriteriile beraber ele alnmas hem ekonomik hem evreye duyarl projelerin tercihine katkda bulunacaktr. Yukardabahsedileninsan-suilikileriiinyaplansuyaplargruplarhalindebundansonraki blmlerde tantlacaktr. Su Kaynaklarnn GelitirilmesiSu htiyacme - Kullanma iinSulama iinEnerji retmek iinRekreasyonBalklkUlamSu KaynaklarAkarsularYeralt SularGllerYamur SuyuDenizlerAtk SularSU YAPILARI102. ME KULLANMA SUYU TEMN YAPILARI Bukategoridekisuyaplaryukardabelirtilenkaynaktrlerinegretektekelealnacakve kaynandan kullanm yerine kadar gerekli olan yaplar tantlacaktr. 2.1 Yeralt suyunun kullanm me kullanma suyu temini amac ile yukarda sz edilen btn kaynaklar kullanlabilirse de ilk aklagelenyeraltsulardr.Bununsebebiyeraltsularnndierkaynaklaragredahatemiz dolaysileartmayaihtiyagstermemesidir.Yeraltsuyununbulunduuyerdenbirkente ulatrlmasnda aadaki ekilde belirtilen yaplar yaplr. Deponunehirdenyksekteolmasnnsebebikentiindekiokkatlyaplarnstkatlarnada suyunkabilmesinisalamaktr.Kentselsudepolargnlkdzenlemeyapar.Aadaki grafikte grlen dzensiz su ekimleri nispeten dzenli bir pompaj ile haznede dengelenir. 11 Bunagreyeraltsuyuderlenmesindeilemsrasykseltme(kuyu+pompaj),iletim, depolama(klorlama) ve datm eklinde sralanabilir. 2.2 Pnardan yer alt suyu kullanma Kendiliindenyeryznekanyeraltsularnapnaradverilir.Biryerleimyerindepnar sularnkullanmnnematikekliaadadr.Butrbirsuteminisistemindeamacagre maslak, tahliye, vantuz, pompa gibi unsurlar bulunur. letim hattBasnlpnar derleme yapsHazneehir Q t 024 Su Temini Su Kullanm 122.3 Akarsularn ime-kullanma amal kullanm Akarsularyadorudansulamannyerleimyerinepompalanmasyadancebiriktirilmesi suretiilekullanlr.Dorudanpompajhalindeuygulanansuyaplaraadaverilmitir.ArtmaHazneehir Yukardakiekildepompalarveartmatesisihazneyekadarolanuygunbiryereyaplabilir. Akarsudayeterlivegvenlisuyoksakaynaktadzenlemeyapmakiinbarajlabiriktirme yapmak gerekir. Bu durumda sistemin ematik yaps aadadr. ArtmaHazneehirSu alma yaps Yukardakiekildesuyunkullanldyerbarajdanyksekteolduundanbirpompajsz konusudur.Eerbarajnmansabndakibiryerleimyerinesuiletileceksedoalolarakpompaj gerekmeyecektir. 2.4 Gller ve denizlerden yararlanma: Genellikleglyadadenizgibidurgunsukaynaklarbiryerleimyerindendahaalt kottadrlar. Dolays ile aada ekildeki gibi pompajl bir su getirme sistemi sz konusudur. 13ArtmaDepoehirGl/Denizletim Yukardakiekildekiartmatesisisukaynadenizolmasdurumundabirtuzsuzlatrmatesisi olmaktadr.Oldukapahalveenerjiyounbutrsistemlergenelliklekurakvezengin lkelerde uygulanmaktadr. 2.5 Kullanlm sularn ime kullanma amal kullanm Kullanlm sular kentlerden dnen sulardr. Bunlarn yeniden kullanm dorudan ya da dolayl kullanm olmak zere iki trldr. Dorudan kullanmda yaplacak tesis sras aadadr. Atk su - Artma Ykseltme letim Depo - Datm Dolaylkullanmdurumundasutekrarkullanlmadanbirakarsuyaverilmektedir.Budurumda yaplacak tesis sras aadaki hali almaktadr. Atk su - Artma Akarsu Pompa Ykseltme letim Depo Datm Herikidurumdadaartmailemlerisuyunimekullanmastandardnagetirecekekilde olmaldr.Dorudankullanmpekyaygnolmasadadolaylkullanmhemenhemenbtn akarsularda bilerek ya da bilmeyerek uygulanmaktadr. Yukardakisukaynaklarnndndakkleklideolsayamursularnndorudankullanm veevlerdekidahaazkirlisularnayrcatoplanpkkaplbirartmailetekrarkullanma sunulduu gri su kullanm gibi mikro lekli sistemlerde mevcuttur. 2.6 me Kullanma Suyu Sistemi tasarm me kullanma suyu sistemleri tasarm ncelikle belli bir gelecek dnem iin su ihtiyac tahmini ile balar. me kullanma suyu ihtiyac (Q) tahmini genellikle aadaki genel ekli verilen ifade kullanlarak yaplr: Q=n.Qb BuradanbirbirimiQbiseobiriminihtiyacngsterir.Kullanlanbirimler,kiisays(nfus), hanesays,balantsays(hanegrubu)olabilir.Bunagrebirimihtiyac,kiiihtiyac,evsel 14kullanm, balant kullanm olacaktr. Birim tahmini, basit orant yada regresyon analizleri gibi uzatma yntemleri ile yaplabilir.Birim ihtiyac ise bir dizi kabul, gemi kullanmlar ya da birim iindekikullanmtrlerinindetaylanaliziilebulunur.Planlamabellibirsreyi kapsayacandansuihtiyalarbelliaralklarlatahminedilmelidir.5yllkbiraralnuygun olaca ifade edilmektedir. Yukardabahsedilenherhangibirbiriminihtiyacbelirlenirkensukullanmtrveekilleride dikkatealnmaldr.Gelenekselkaynakynetimiesaslplanlamadantalepodaklplanlama yaklam esas alnacak olursa mevcut su kullanm pratiklerinin deitirilmesiile daha etkin su kullanm yani su tasarrufu ile yukardaki forml Q=n.Qb.e eklindebellibiryerleimyerindeuygulamayakonacaktasarrufnlemlerininperformansn yanstacakbiredzeltilmesiilegelecektedahaazsuihtiyacortayakoyacakekilde deitirilebilir.OrtayakonacaktasarrufnlemlerigenelolarakTalepynetimibalaltnda deerlendirilmektevemevcuttketicisukullanmseviyesinikoruyarakeitlinlemlerilesu tasarrufuyapmakolaraktanmlanabilmektedir.Bylecetasarrufedilensu,yenitaleplerin hizmetinesunulabilecektir.Talepynetimivenlemlerikonusuileridedahadetaylele alnacaktr. RNEK Birpnardan25l/snsuderlenerek,astbestliimentoboruylaveaadakiekildeboykesiti verilen gekiyle kent haznesine iletileceine grea)Kullanlacak boru apn ve hidrolik eimi hesaplaynz. b)Hazne yerini ve yksekliini bulunuz. c)Pnarlahaznearasndagereklitesislerinyerleriniveykseklikleriniboykesitte gsteriniz. d)Boru hatt boyunca enerji izgisini gsteriniz. zm a)I = 1 msn seilir ise15 = IA = [0,025(4)n 112= u,178 m u,17S m seilir. I175=0,025(4)n (0,175)2= 1,u4 msn Burada astbestli imento buru iin hz veren Ludin forml kullanlmaktadr. I = S4,4 0,64[0,54

Buna gre ; [175= jv54,4 0,64 [ = j1,0454,4 (0,175)0,64 [ = u,uuS7bulunur. b)ZHuz,mn= 42S + Su + S = 46u m ZHuz,sc= 46S m, (Z515-Huz= S1S 46S = Su m = S otm c)Enerji izgisi denklem y y1= (x x1)my S4u = (x u)(S,7)y = S4u S,7xBoru ekseni denklemi -1x-x1=1-2x2-x2

-500x-4000=500-5654000-7200

y = u,u2uSS12Sx +419ki denklem ortak zlrse pompa yeri bulunur. S4u S,7x = 2u,Sx + 419x = 4,7 km bulunur. Zpom,muks= S,7 4,7 + S4u = S1S md)Zcn,z(pompo k) = S6S + S,7(4 + S,2 4,7) + (1~2) = S81 m Zcn,z(z = S6S) = S6S + (1~2) = S67 m Zcn,z(moslok) = S67 S,7(1,S +1,S) = SSu mIHuz-Kcnt=2,7(465-435)515-425= 1,2 kmZcn,z(oznc giriis) = S1S S,7 1,2 = Su8 m 16 173. SULAMA SUYU TEMN YAPILARI Yeryzndeki sularn yaklak %70i sulamaya harcanmaktadr ve su kaynana gre uygulanan sistem farkl olmaktadr. 3.1 Yeralt suyu sulama sistemleri Yukardaematikolarakverilenekildealnanyeraltsuyubukuyucivarndakiarazinin sulanmasiinkullanlmaktadr.Yeryznekarlan(pompayla)suyunsonrakiyolculuu basnlyadacazibeliolabilmektedir.Budatopografyayayadasulamacinsinebaldr.Daha aakotlardakisulamaiincazibelibiriletimgerekirkenyukarkotlariinmutlakapompaj gerekecektir.Aynekildeeeryamurlamayadadamlasulamayaplacaksabasnliletim, salma sulama iinse cazibeli iletim gerekecektir. Belli bir sulama alannn yer alt suyu sitemi ile sulanmasiinaadakiekildeuygunaralklarlaalacakkuyulardansulanmas yaplabilmektedir.Buamalailgiliaraziyepompajdakullanlacakelektrikenerjisinin gtrlmesi gerekmektedir. Yukardakiekildealacakkuyularnaralklarsrdrlebiliryeraltsuyukullanmprensibine uygunolacakekildebelirlenmelidir.Uygulamadayeraltsuyuseviyesinindmemesiiin akifere belli bir periyotta dolan olan suyun kullanm esas alnmaldr. 3.2 Akarsu sulama sistemleri Enyaygnsulamaeklidir.Akarsudakisuyunbirksmbirbalamaileanailetimkanalna evrilir. Ana kanaldan sekonder kanallarile su sulama alanna datlr. Tersiyer kanallar suile sekonderlerden tarlalara iletilir. Ana kanallar her zaman trapez beton kaplamal yaplrlarsa da sekondervetersiyerkanaletlideyaplabilirler.Kanaletlerarazininbasitengebeleriniamada avantajsalar.Aadabirsulamasistemininematikekliverilmitir.Ayrcaklasikkesitlive kanaletli kanallarn en kesitleri verilmitir. 18 19 http://www.fao.org/docrep/R4082E/r4082e38.gif Sulamasistemlerindetarladakifazlasuyunarazidetuzlanmayasebepolmamasiim uzaklatrlmas gerekir. Bunun iin btn sulamalar paralel drenaj kanallar ile donatlr. Burada tersiyer-sekonderdrenajkanallargerekirsedrenajanakanallarekildegsterildiizere vardr.Drenajkanallarbitkikkblgesindekifazlasuyudreneetmekzeretasarlandndan her zaman yarmada ve toprak kanal(kaplamasz) eklinde yaplr. 3.3 Sulama suyu sistemi tasarm Birsulamasistemitasarm,sulamaalanndaekimiyaplacakbitkilerinsuihtiyacnn hesaplanmasyla balar. Sulama suyu ihtiyacna etki edenfaktrler;bitkicinsi, sulanacak arazi cinsi,sulamablgesi,iklim,sulamatipigibiparametrelerdir.Buparametrelerebalolarak tarmalaniinngrlenbitkicinslerinegreb,rbitkibymesuyuihtiyachesaplanr.Bu miktar bitkinin kk blgesinde ihtiya duyduu miktardr. Halbuki sulama suyu genellikle daha uzaklardangetirilir.Bunedenleebekekayplarveyamurdikkatealnaraksulamaiin derlenecekyadaevrileceksumiktarhesaplanr.Yalnzbuhesaplamalaryaplrken,ime suyundaolduugibisulamadatasarrufprensibidikkatealnmaldrnkDnyadaki kullanabilir su kaynaklarnn yaklak %70i sulamada kullanldna gre sulamada su tasarrufu oknemlidir.Buradayaplacakoransalkktasarruflarokyksekmiktardasutasarruflar anlamna gelecektir. Bu erevede yaplabilecekler yle sralanabilir. -ebeke kaaklarnn kontrol -Tasarruflu sulama yntemleri-Eitim ebekeKaaklarnnKontrol:Sulamakanallarndayaplacakbakmveperiyodikiyiletirmeler yeraltna szan suyun nemli bir ksmn sulamaya verecektir. TasarrufluSulamaYntemleri:Gelenekselsulamayntemlerioldukabyksutketenfakat verimekatksazolanyntemlerdir.Bunedenleyamurlamayadadamlasulamayntemleri hem tasarruf hem verim art getirecektir. 20Eitim:iftininbilinlenmesihemverimarthemsutasarrufusalayacaktr.Buerevede uygunsulamayntemiseimi,uygunrnseimivetopranhavalanmasgibihususlarda iftiler eitilmelidir. Sulamasuyuihtiyactahminindeennemliparametrebitkibymesuyuihtiyacnn belirlenmesidir. Bu amala uygulamada yaygn olarak Blaney-Criddle yntemi kullanlmaktadr. Buyntemde,birbitkinibymesiiinihtiyaduyduuaylksuihtiyacaadakiformlile hesaplanr. Birimi mm/ay dr. U = Fk Bu formldeki F ve K deerleri aadaki ekilde tanmlanmaktadr. K = 25,4kt kc

Kt= 0,0173(1,8t + 32) 0,314 F =(1,8t +32 ) p/100 FormllerdekiKc: bitkitrkatsays,p:sulamablgesindeaylktoplamgndzsaatlerinin toplamsreyeoran(%)olupbelirlenmesiiingenellikleaylaragredzenlenmitabloyada ekiller kullanlr. aylarkcbitki cinsikcaylar paylarenlem Bitkibymesuyuihtiyacnnbirksmyamurtarafndankarlanacandansulamasuyu ihtiyac; Us = U Re olacaktr.BuradaReetkiliyaolup,toplamyanyzeyselaktanartakalantopraaszan ksmnifadeeder.Toplamyaagrebirgrafikyardmiletahminedilir.mm/aycinsindeki 21sulamasuyuihtiyacsulamaprojelerindegereklibirimdnmleriilelt/sn/habiriminde sulama modlne evirilir ve aadaki formlle hesaplanr. qs = 0,00373 Us ( lt / sn / ha ) Buradan hareketle bir sulama alannda ekimi yaplarak farkl bitkiler de dikkate alnarak sulama iin akarsudan evrilecek debi, ) 1 )( 1 (2 1max = i siA qQ forml ile hesaplanr. Bu formldeki parametreler aada tanmlanmtr. 1 : Tarla kayb 2 : Kanal kayb max siq : i. bitkinin max. sulama modliA : i. bitkinin ekim alan ( ha ). rnek 1: 12 000 Hektarlk 40 enlemindebir sulama alannda% 40 buday % 30 pancar ve %30 pamuk ekimiplanlanmaktadr.Sulamaiinevrilmesigerekendebiyibulunuz?Tarlakayb0.18,ebekekayb0,28olup,sulamaihtiyacnnenyksekolduuayiinyavescaklk deerleri aada verilmitir. HaziranTemmuzAustos T(C)283030 Aylk Toplam Ya(mm) 16 P (%)10,0810,229,54 Buday kc Pancar kc1,081,221,20 Pamuk kc0,450,950,87 22 Bitki byme suyu ihtiyac U U = f k K = 25,4kt kc

Kt= 0,0173(1,8t + 32) 0,314 F =(1,8t +32 ) p/100 Haziran Ayiin kt= 0,0173(1,8(28) + 32) 0,314 =1,11f =(1,8 (28) +32 ) 10,08/100 = 8,31 k = 25,4(1,11) (1,08) =30,44U = 8,31 (30,44)=252,95 mm/ay HaziranTemmuzAustos Bugday %40Kt1,111,171,17 K F8,318.798.22 U_________ Pancar %30Kt1,111,171,17 K30.4536.2635.66 F8,318.798.22 U253319292 Pamuk %30Kt1,111,171,17 K12.6828.2325.85 F8.318,798,22 U105248212 23 Bitkibymesuyuihtiyacnnbirksmyamurtarafndankarlanacandansulamasuyu ihtiyac UsUs = U ReHaziran Ay Pamuk inUs = 105 16=89 mmHaziranTemmuzAustos Buday %40U_________ Us %Us_________ Pancar%30U253319292 Us237319292 %Us719688 Pamuk %30U105248212 Us89248212 %Us277464 Toplam%Us98170152 Sulama Modl qs = 0,00373 Us ( lt / sn / ha ) 635 , 0 170 00373 , 0 00373 , 0max= = =s su qlt/sn/haAkarsudan evrilecek Debi) 1 )( 1 (2 1max = i siA qQlt/sn = 12,9 m3/sn olarak bulunur. rnek 2: 1/1,5evli(m=1,5),tarapezkesitli,przlln=0,016olanbirkanalnQ=12,9m3/snsu geirebilmesi iin en uygun kesiti veren boyutlar bulunuz. (J=0,0004) A = b yn+m yn2= b yn+1,S yn2

b =A-1,5n2 n=A n1,Syn

P = b +2yn1 +m2= b +2yn1 +(1,S)2= b + S,61yn

P =A n 1,Syn+S,61yn

1290072 , 0 * 82 , 01200 * 635 , 0) 28 , 0 1 )( 18 , 0 1 (= = =A qQs24dPdn= u A n21,S +S,61 = u A = 2,11 yn2

P =2,11n2

n 1,Syn+S,61yn= 4,22 yn

b =2,11 n2 n 1,Syn= u,61 yn

R =AP=2,11n24,22 n=n2

=1nR23[12A 12,9 =10,016[n223(u,uuu4)12(2,11yn2)12,9 =2,641,59yn83

yn= S,16 mb = u,61 yn b = u,61(S.16) = 1,92 m 254. SUDAN ENERJ RETM SSTEMLER Sudanelektrikretmekiinyaplansuyaplarnasukuvvetlerisistemleridenir.Suyun bulunduukonumvesahipolduuhzdolaysilekuvvetisistemleribuenerjilerielektrik enerjisine evirir. Suyun potansiyel enerjisi suyun elektrik retecek tesise gre suyun ykseltisi (d)ileifadeedilirvebunundoalolarakbulunmadyerlerdeyaykseltmeyaalaltma eklindesuniolarakoluturulmasgerekir.kincisiteknikolarakmmkndeildir.Dolaysile su genellikle bir yap ile ykseltilir ve sahip olduu potansiyel enerjisi ile kinetik enerjisi ile belli bir t sresince retecei enerji kwh cinsinden u forml ile ifade edilir: E=8.Q.H.t BuifadedeQ:enerjiretmekiinkullanlansuyundebisi(m3/sn),HiseQdebisinin drld dy (m) ifade etmektedir. Bu formle gre retilen g ise kw olarak; N =8.Q.H olacaktr. Gerek dnn oluumu, gerek kullanlan debi asndan 5 trl hidroelektrik santral tr vardr. Bu santraller unlardr: - Nehir ii santralleri - Baraj etek santralleri - evirme santralleri - Pompaj - biriktirmeli santral - Gel - git santralleri Yukardakisantraltrlerindensonuncusudndahepsiakarsusantralsonuncusuisedeniz santraldr.Fakatsisteminalmaprensibiveuygulamaekliaynolduundanhidroelektrik santral kategorisinde deerlendirilmilerdir. 4.1 Nehir ii santralleri Akarsularnaltksmlarndadebininyksekolduuyerlerdeuygulanr.Buradadbasitbir balamaileoluturulurvenispetendktr.Kullanlandebiakarsudakimevcutdebidir.Bir nehir ii santralinin ematik plan ve kesitleri aadadr 26Dolu savakSantralGemi geidiDolu savakSantralGemi geidia-a kesitia abbccdd b-b kesiti c-c kesiti d-d kesiti ekildengrleceizereakarsuyunbukesimlerigemitrafiinedehizmetedebileceinden gemi geitleri ile tertip edilir. 4.2 Baraj etek santralleri Dyaplanbirbarajileoluturulur.Kullanlandebibarajdabiriktirilendebidir.Sistemin ematik boykesiti aadadr. alt sahasenterkonnekte ebekeyejeneratr =56000vcebri borusantralBaraj Baraj etek santrallerinde kullanlan debi ve d nispeten orta seviyelerdedir. Akarsu Baraj (ykseltme, depolama) 27 Bir baraj etek santralnda santral kna kadar mevcut olan tesisler barajn dolgu baraj olmas durumundasualmaazbasnltneldengebacascebriborusantraleklinde olmaktaveaadakiplanveboykesittegsterilmektedir.Barajbetonbirbarajisesualma az cebri boru santral eklinde daha sade bir dzenleme mevcuttur. Akarsucebri borudenge bacassulama azDolgu baraj a r b as n hal i nd ebus ev iy eye k ars ant r al al maz ke nay ns ev iy ed es ant r al al rk en (ak m v ar ken ) s antr alc e br i bor utnelba ra j Dengebacasnnikitemelfonksiyonuvardr:Birincisi,santralanidenaltrlmayabaland zamancebriboruiindeboluk(vakum)olumamasiingerekenacilsuyusalayarakcebri boruyukorumaktr.kincisiise,santralnanidenkapatlmasdurumundaoluacakar basnlarn snmlenerek tnelin korumas salanr. 4.3 evirme santralleri Dnntopografyadadoalolarakmevcutolduuakarsularnnispetendkdebiliyukar ksmlarndauygulanr.Dlergenellikleoldukayksektir.Sisteminematikplanvekesiti aadadr. 28 Yukardakiekildendegrlebileceizerebirevrimesantralndaakarsudansantralkna kadarsuyunizlediiyoldauyaplarbulunur:Akarsubalamakanaltnel(serbest yzeyli) ykleme odas cebri boru santral Akarsudanevrilendebiierdiikatmaddelerdenartlmakiinkeltininhavuzunaalnr. Artlmsucebriboruyabiryklemehavuzuaraclilealnr.Yklemehavuzlarbazenbir miktarbykyaplarakgnlkdzenlemeyaplr.Bylecedahafazlageldeedilmesi mmkn olur. Su santralden sonra vadiye veya tekrar akarsuya gider. Bylebirsantraluygulanabilmesiiinnispetenyksekdebilerindt topografyannvarl ve ok yksek miktarlarda olmasa da gvenilir bir debinin varl gerekir. 4.4 Pompaj - biriktirmeli santrallerBusantrallerde,akarsudanpompajlapompalanansubelirlibirykseltiyeinaedilenhavuzu doldurmaktavebusucebriboruilesantraleiletilipenerjiretilmektedir.Birpompaj biriktirmeli santralin ematik plan aadaki gibidir. Balama keltme Havuzu A k Kanal Ykleme Havuzu Cebri Boru Santral keltme Havuzu 29 Ep,, Pompaj kullanlan enerji ve Es, retilen enerji olarak ifade edilirse, sistemin hidrolii Es < Ep, olmasngerektirecektir.nkpompajdasuykkayplarndakarlayacakykseklie baslmasgerekirken,santralalrkenykkayplarktktansonrakalanykselti(netd) enerji retmede kullanlacaktr. Hlbuki sistem ekonomisi, Ms retilen enerji, Mp pompaj enerji bedeliise,Ms>Mpolmasngerektirmektedir.Enerjibedelleribirimenerjibedellerinegre ifade edilirse: Ms= Es.ms Mp= Ep.mp Es < Ep olduuna gre, Ms > Mp olmas iin ms >> mp olmas gerekir. Bunun anlam ucuza alnan enerjiyipahalyasatmakdemektir.Bakabirdeyileenerjiyetalepdk(dolaysileucuz) iken pompaj; enerjiye talep fazla iken santrali altrmak gerekir. 4.5 Gel-git santrallerizellikleokyanuslardasuyungnlkalalpkabarmasndanenerjiretilmesifikrinedayanr. Byleceokyksekmiktarldebileroldukaalakdlerdendedrlseyksekmiktarda enerjiretmekmmknolacaktr.Dnyadaoksnrluygulamavardr.ematikekli aadadr. Havuz Santral Cebri Boru 30okyanussanrtal1122 4.6 Hidroelektrik Santral tasarm Bir enerji santralinin rettii g N = 8QHn dir. Buna gre belli bir t sresince retilecek enerji E=Ntolacaktr.BuformldenhareketleEkadarenerjiretebilmekiinQkadardebiHn yksekliinden drlerek santralden geirilmesi gerekmektedir. BuradaH, santral ncesi ve sonrassukotlararasndakigeometrikfarktankayplarnkarlmasilebulunannetdy ifade etmektedir. Btn santraller retebilecekleri maksimum gc ifade eden bir kurulu gce grekurulurveHndeimeyeceindenNa=8QmaxHnformlilehesaplanr.Fakatsantraller ou zaman bu gte altrlamaz daha az debiyle daha az g retirler. Akarsudaki ortalama debi Q0 olmak zere santraln srekli retecei g N0 = 8Q0Hn olacaktr. Buradan hareketle her santral yk faktr olarak adlandrlan bir orana gre kurulur. Bu deer a a afttQQNNY0 0 0~ ~ =eklindehesaplanr.Buformldengrleceizere 0,Na gcnnretebileceisreyiifade etmektedir.Btnbutanmlamalar24saatlikbirgretimi/kullanmdeiiminiifadeeden ykerisivebueridekisaatlikglerinbyktenkesralanmasileeldeedilenyk srek erisinden izlenebilir. 31 Santrallerin maksimum kapasite yada daha az gte altrlabilmeleri iin bu gc salayacak ekildekullanlacakolandebininayarlanmasgerekir.Budabiriktirmeilesalanr.Buadan barajsantrallerioldukaesnektir.evirmesantrallerindeisebiriktirmeolanaolmadndan bu esneklik yoktur. Fakat bazen gn iindeki ar talepleri karlayabilmek iin ykleme havuzu hacmin bir miktar arttrlarak snrl bir esneklik salanr. Yaplacak olan havuzun hacmi gnlk artaleptahminiEise3600nHEVA= formlilehesaplanr.BuformlEenerjisinin havuzda biriken sudan salanan debiden retilebileceini ifade eder. Havuz hacmini hesaplamak iin ; 3600 ) (0 o at t Q V = ya da 3600 ) (0t Q Q Vo a =formlleri de kullanlr. Sanayininyadakentleringtketimlerizamaniindedeikenolduundansantrallerin retimdzenidebudeikenlieuydurulmayaallr.Buamalasantraliletmesigenellikle biriktirmesizevirmesantralleri,iletmeyealnpekilmesizorolantermiksantrallervest ksmdakideikenliikarlamaskolayolanbiriktirmelibarajsantralleriolacakekilde sralanr. eitli santrallerin iletme prensibi aadaki ekilde gsterilmitir. 32 rnek:evirmekapasitesi(Qo)6,8m3/snvefaydalds172metreolan23mWkurulu glbirsantralbugcgniindekasaatsreileverebileceinivebunusalamakiin yaplmas gereken ykleme havuzu hacmini bulunuz. saatNt 8 , 92324 3 , 9232400== = Sonuolaraksantral23mW(Na)gcyle9,8saatalabilecektiryada24saatboyunca alacakolursa9.3mW(N0)kadargretir.Santral9,8saatalacakolursagnngeri kalannda biriktirme yapar. Bu srede biriktirilecek debi; H Q Na a8 =37 , 16172 823000m Qa== /sn bulunur. Gerekli havuz hacmi ise; 3600 ) 8 , 9 24 (0 = Q V3600 8 , 6 2 , 14 = Vyada 3600 ) 8 . 6 7 . 16 ( 8 . 9 = V ifadelerindenyaklakolarak 350.000 m3 olarak bulunur. rnek:31m3/snlikevrilendebibiranakanalzerindenet78metrelikbirdyaparak sulamaalannaulamaktadr.Budnndeerlendirilmesiiinbirsantralyaplmas planlanmaktadr. Bu santral civardaki bir endstri merkezinin gn iindeki yaklak 5 saatlik bir ar talebini karlamak zere tasarlanacaktr. Buna gre santraln kurulu gc ve yk faktr neolmaldr?Santralnbu5saatliksredekurulugcverebilmesiiinyaplmasgereken ykleme havuzunun hacmi ne olmaldr? Santral 5 aylk sulama dneminde iletileceine gre, iletme dneminde retecei toplam enerjiyi bulunuz? No= 8*31*78= 19344 KW mW kW QH Nto Nt N t Na a3 , 9 9300 172 8 , 6 8 823 24000 0= = = = ==33to= 5 saat ise Yf= to/24= 5/24 = 0.208 Na= No/Yf=19344/0.208= 93000 KW Qa= 93000/8*78= 149 m3 V= (24-5) *31 *3600 = 2120000 m3 V= (149-31)* 5 *3600 = 2120000 E= 93000 *5* 30 *5 = 69750000 KWH = 70 GWH E= 19344 * 24*30*5 =69638000 KWH = 70 GWH rnek: Faydal ds 150 m olan bir evirme santralinin 1,8 m apndaki cebri borusunun kaynakl ve St37 elikten yaplmas halinde, santral giriine yakn kesiminde gerekli levha kalnln hesaplaynz. (Spas=0,15 cm, [=0,85 , o=1200 kg/cm2) . zm Ar basn etkilerini hesaba katmak iin basn %25 arttrlmtr Ei= 1,2S 1Su = 187,S mLevha et kalnl S = u,uSHiRc [+Spusdenklemi ile hesaplanr.Burada ; R : Boru ap o : elik emniyet gerilmesi [ : Kaynak katsays S = u,uS(187,5)(180)(1200)(0,85)+u,1S = 1,8 cm = 18 mm rnek: Bir santralin debisi 8,5 m3/sn, ar basn dahil su yk 111 m, tek cebri borusunun uzunluu 1500 m` dir. Yukarda zellikleri belirtilen santralin cebri boru ekonomik ap tayin edilecektir. Cebri boruda maksimum hz 6 m/sn, cebri boru fiyat 25 TL/kg, amortisman ve bakm oranlar toplam %10, santralin knda enerji sat fiyat 0,15 TL/KWh ve St37 eliinin birim hacim arl 7,8 t/m3 ` dr. ([=0,85 , o=1200 kg/cm2,f=0,02,Spas =2 mm) zm Ekonomik olan cebri boru ap, cebri boru maliyet fonksiyonunu minimum yapan boru apdr. Cebriborumaliyetfonksiyonu,borununyapmndakullanlanmalzemefiyatilebulunan maliyetfonksiyonuilesuyunboruiindengeerkenkaybettiienerjininmaliyetinin fonksiyonun toplamdr. Buradabufonksiyonlarboruapnabalolarakyazlarakmaliyetfonksiyonunuminimum yapan boru ap bulunacaktr. -Maksimumhz6m/sniinbulunanboruapanalizdekullanlabilecekenkkap vermektedir.Amn=vmcks=8,56= 1,42 m2

mn= _4 An= 1,S4 m 1SS mm-Et kalnl, boru ap (D) ye bal bir fonksiyon olarak yazlrsa; 34S = u,uSERo [+Spus=(u,uS)(111)(12uu)(u,8S) +Spus= u,uuS4 +Spus yukardaki gibi et kalnlnn apla deitii bir fonksiyon elde edilir. -Borunun arl, boru ap (D) ye bal bir fonksiyon olarak yazlrsa; 0 = n S I y = S6,7 Ston(D(m), S(mm)) -Cebri borunun kullanlan malzeme nedeniyle oluan maliyet fonksiyonuHCLB= 0 m = 2,S 1u3 0TL/y elde edilir. Burada dikkat edilecek nokta maliyet 0,1 deeri ile arplarak niform deer olarak ifade edilmitir. Bu fonksiyon boru apna (D) bal bir maliyet fonksiyonudur. -Enerji kayplarndan dolay oluan kayp enerji maliyet fonksiyonu boru ap (D) ye bal olarak hesaplamak iin; nce kayp enerji miktar bulunur. E 8Ekup= 8 8,S 1Suu 876u [ = 8,94 1u8 [ (Kwh) Burada [ =]v22g olan birim boydaki enerji kaybn ifade etmektedir. Sonra kayp enerjinin maliyet fonksiyonu yazlr. HL= E c= 1S4 1u6TL/y -Toplam maliyet fonksiyonu elde etmek iin elde edile iki maliyet fonksiyonu toplanr. Btn fonksiyonlar yerlerine yazp D ye bal olarak ak ekilde yazarsak Kayp enerji maliyeti; [ =]2_nD24]2g=0,12S HL=16S 1u6 TL/y Cebri boru maliyeti; S = S,4 + 2 mm 0 = S6,7 S= (S6,7 )(S,4 + 2 ) = 198,2 2+ 7S,4 ton HCLB= 0 m = 2,S 1u3 0 = 2,S 1u3 (198,2 2+7S,4 ) = (u,496 2+u,184 ) 106 TL/y Htop= HL+HCLB

Htop=16S+ u,496 2+ u,184 Ekonomik boru ap Mtop fonksiyonunun trevi alnp 0 a eitlenmesiyle bulunur. Hitop=806+u,992 +u,184 = uBu denklem zlrse Dekonomik=1,85 m bulunur. 350123456135 140 150 160 170 180 190 200 22010^6 TL/YlD (mm)Cebri Boru MaliyetiKayp Enerji MaliyetiToplam MaliyetPolinom. (Toplam Maliyet)365. AKARSU ULAIMI YAPILARI Birakarsudanulamamalyararlanabilmekiinakarsubelirlibirgenilikvebelirlibir derinlie sahip olmas gerekir. Ayrca akarsu hznn da makul snrlarda (az) olmas gerekir. Bu amalaakarsuenkesitindeveboykesitinde(eim)dzenlemeleryapmakgerekebilir.Fakat unutulmamaldrkibudzenlemelerancakakarsuyunsnrlkesimlerindesnrlekilde yaplabilir.Aksihaldebirakarsuulamamsaitdeilseonumsaithalegetirmekmmkn deildir.Bunedenlelkemizdebukonudakirnekleryokdenecekkadarazdr.Enkesitin geniletilmesigenellikleyatakkenarlarndaakarsuboyuncayaplacakkazlarilemmknken enkesitdaraltlmashempahalhemdeteknikolarakuygulamaszorolabilmektedir.Bu nedenledoalolarakdaraltmaysalayacakuygulamalaryaplr.Bylebiruygulamann ematik ekli aada gsterilmitir. kat maddeta dolgu (mahmuz)zamanla akarsuyun getirdii kat maddeyle dolar Akarsuhznazaltmakiinyatageniletmekbirnlemolabilir.Budurumdaakarsu derinliinin gerekenden daha aalara drlmemesine dikkat edilmelidir. Eimin azaltlmas teorik olarak hz azaltlabilirse de teknik olarak bir akarsuyun eiminin azaltlmas olduka zor biruygulamadr.Akarsuyunikinoktasarasndayatakdolgusummknolmadnagre,tek seenekakarsuboyununuzatlmasdr.Busnrluygulamasolmasnakarnteknikolarak mmkn bir yntemdir. Nehiriihidroelektrik santraller anlatlrken bahsedilen gemi geitleri deakarsuulamkategorisindedeerlendirilmesigerekenyaplardr.Esasenbirnehirii santralinsnrlkabartmas,santralmembasndaakarsusuyzeyieiminibelirlilde azaltarak hzn azalmasna katkda bulunacaktr. 376. TAKIN KONTROL SSTEMLER ncekiblmdeanlatldzereinsanlkiinyaamsalnemiolansubazenkorunulacakbir varlkolabilmektedir.Suyamiktarfazlaolduuyadakalitesidkolduuzamanzararl olmaktadr.Budurumlardafazlasuyunuzaklatrlmasvekirlisuyunartlpuzaklatrlmas gerekmektedir. Fazla suyun kontrol ve uzaklatrlmas takn kontrol sistemleri kirli sulardan korunma ise artma ve kanalizasyon sistemleri ile salanmaktadr. Birakarsudaoluantaknakmnnzararszbirekildeuzaklatrlmasiinyaakarsuyun tamakapasitesiniarttrmakyadasuyungeciktirilerekakarsuyuntayabileceimiktarlarda akarsuya vermek gerekmektedir. 6.1 Akarsuyun tama kapasitesinin arttrlmas Bilindii gibi bir akarsudaki akm sreklilik denklemi gerei Q=V.A olmaktadr. Burada hz; 2 / 1 3 / 2. .1J RnV =(Manning-Strickler) eklindeki Manning-Strickler denklemi ile ifade edilmekte ve denklemdeki parametreler n, R ve J sras ile przllk katsays, hidrolik yarap ve akarsu eimi olmaktadr. Bu bantya gre Q ninartrlmasiinyaVnnyadaAnnarttrlmasgerekir.Annarttrlmaskesitin artrlmasdemekolupyntemleraadaaklanmtr.Vnnartrlmasiiniseyannin azaltlmasyaJninartrlmasyadaRninarttrlmasgerekmektedir.nveVartrmakarsu yataalmalarolupaadadeinilmitir. Rninartrlmas AartrlrkenUnunazaltlmas demek olup aslnda zel bir kesit ifade eder. Akarsukesitiniartrmakiinyaakarsuyatannbirdizikazilegeniletilmesiyadaakarsu kenarna seddeler yaplmas ile mmkndr. seddekaz(yatak geniletme)akarsu tama kapazitesitakna maruz blge Seddelemeyaplrkenzamanzamanakarsukvrmlarntakipetmekyerinedahadirekbirhat tercihedilebilir.Budurumdatoplamseddeboyundantasarrufedilirkenakarsuyaterkedilen araziler kullanlamaz hale gelmektedir. Seddeler genellikle sktrlm toprak dolgulardr.38akarsuya terkedilen ksmsktrlm toprak dolgu Akarsu hzn artrmak iin etkili bir nlem akarsu eiminin artrlmasdr. LHJ =ifadesi gerei eimi artrmak iin ya H nin artrlmas yada L nin azaltlmas gerekmektedir. Birincisi ok ksaLleriinmmknolupikincisisabitbirLiinakarsuyatannL1Qmax olursa sel kapannca Q Qmax debisi depolanr. 2)Takn akm azaldnda Q < Qmax olunca sel kapanndan su nehre braklr. Sel kapanlar nispeten snrl bir uygulama alanna sahipken genelde barajlarla dzenlenmi bir akarsuda bu ileri barajlar yapar. takn hidrografQg takn akmtQQ akarsut Barajlarda takn kontrol iki trl gerekleir. Ya ilave takn hacmi ayrlarak srekli depolama yaplmas ya da baraj haznesinin geici depolamas ile takn akmnn kendiliinden telenmesi vezirvedeerinindrlmesieklindetaknkontrolileviyaplr.Birincidurumtakn akmnn nemli olduu yerlerde baraj maksimum iletme kotu zerinde bir hacmin takn iin ayrlmaseklindesalanr.Buyabarajgereindendahabykyaparakyadabarajiletme politikalar ile takn dneminde baraj bo hacim braklarak gerekletirilir. Baraj glne gelen taknakmnnhaznedegeciktirilmesiiseotomatikbirsretirveaadakiekilde gsterilmektedir.Bykbirsuktlesininbulunduugldensuyunatlmasiinsuyundolu savak kret kotu zerinde bir irtifa kazanmas gerekir. Buda gl yzey alan dnlrse zaman alanbirsretir.Sonuolarakbarajhazneleritaknakmnsavaklarkentakngeiciolarak 40depolayaraktaknakmndahauzunsrededahauzunzamanayayarakdahakkdebiler halinde akarsuya brakr. Q max.2 < Q max.1Q max.2Q max.1normal artlar altnda max. su seviyesitQ akarsuQtkan akm Qtakn hidrografQgtakn hacmi Sadeceakarsulardadeilbazenkentselyamursuyudrenajsistemlerindedeehiriinde taknakmlarnngeciktirilmesiuygulamalaryaplabilmektedir.Taknngeciktirilerekzirve deerinindrlmesiprensibikentselyamursuyuebekesiiindeuygunnoktalardageici depolamahazneleriyaplmaksuretiylekentseldrenajnmaliyetinindrlmesiveyaplacak birhazneilezamanzamankirlilikkontrolneyarar.ekilde12ve3.kollardangelendebileri tayacak 4. kolun kapasitesi ( Q1 + Q2 + Q3 ) den daha az bir debiye gre ina edilebilir. Q=Q1+Q2+Q3 Q4=Q1+Q2+Q32)1)Q2Q1Q3Q4Q3Q2Q1 Kentselsugeciktirmeprensibinindahasnrlvedahayenibirbakauygulanmasiseehir iindegenialanlarn(parkalanlarvs.)alttarafnayamursuyununhareketedebilecei borulu ebekeler yaparak suyun bir sre orada depolanmasn salamaktr. 6.3 Vahi dere yata dzenlemeleri Taknakmnnmiktarnkontroletmeninyanndabazenhznkontroletmektegerekebilir. zellikle vahi derelerde kontrolsz yksek hzlar akarsu yata ve civarnda ciddi hasarlara yol aabilmektedir. 41Yksekeimdendolayyksekhzlakanakarsuyataklarsrklenmeveoyulmatehlikesine maruzdur.Byleyataklarndzenlenmesiiinakarsueimininazaltlmasgerekir.Akarsu eimini azaltmak akarsu yatana beton harl duvarla eklinde ekiller yaplarak mmkndr. Daha dk eimli ksmlarda akarsuda su seviyesi ykselecektir. 427. ATIK SU UZAKLATIRMA SSTEMLER Suyun kalitesinin dmesi normalde besleyici ve temizleyici olan suyu sala zararl ve kirletici yapmaktadr. Sular kullanldktan sonra kirlenirler. Evlerden kirlenen suyun uzaklatrlmas iin kentselkanalizasyonsistemleri,tarmdakullanlmsularnuzaklatrlmasiinsetarmsal drenajebekeleriinaedilir.Tarmsaldrenaj(kurutma)sistemlerisulamasistemlerineparalel olarakinaedildiindenilgiliblmdedeinilmiti.Dolaysileburadasadecekentselatksu uzaklatrma(kanalizasyon) sistemlerine deinilecektir. 7.1 Kanalizasyon ebekeleri Kanalizasyon ebekelerinin ematik ekli aadaki gibidir. ana kanalizasyon mecrasehir ii toplama ebekesiartma tesisi Kanalizasyonebekelerindeakmserbestyzeyliolmaktaebekedaireselbetonyadaplastik borulardanolumaktadr.Sistemdentoplananatksulardoayaiadeedilmedenmutlaka artlmaldr. Kanalizasyon ebekeleri ayrk sistem - bileik sistem eklinde olmak zere iki trl olabilmektedir. Ayrk sistemde kullanlm sular ve yamur sular iin ayr ayr toplama sistemi denirkenbirleiksistemdeherikisiaynborularlauzaklatrlmaktadr.Gemiteebekeler genelliklebirleikyaplmsadakullanlmsularnartmazorunluluuayrksistemegeii zorunlu klmaktadr. Kanalizasyonmecralarserbestyzeylialrmecradakiakmhzbellisnrlariindeolmas gerekir.Busnrlarsalamakiinarazeimiyeterlioluyorsamecraaraziyeparalelarazi eiminde denir. Arazi eimi ok dk ise mecralar araz eiminden byk eimli, ok yksek ise mecralar arazi eiminden kk eimli denir.Byledurumlarda aralkl olarak ykseltmeler(pompaj) yada drmeler (tler) yaplr. Bu konuda tipik bir rnek aada ematik ekli verilen zmir byk kanal projesidir. Balangc (Gzelbahe) ve sonu (ili) denize sfr olan bir sistem ancak aralkl pompajlar ile ykseltilmi akl bir sistem olabilir. 43 artma tesisiizmir krfezi 0,00,0 ili 0,0gzelbaheykseltmelerJaJmVminAH=olmaldr. BuformldeCLborulanmakatsays,H:menba-mansapsuseviyelerifark,ASM:Toplam arlklszmaboyudur.ASMhesabyaplrkendeymesafeleraynenalnrkenyatay mesafeler1/3oranndaazaltlaraktoplanr.eitli zemincinsleriiinCLem aadakitabloda verilmitir. ZEMN CNSCLem ok ince kum8,5 nce kum7,0 ri kum5,0 nce akl4,0 ri akl3,0 Kaya2,5 Yumuak kil3,0 Sert kil1,6 Eimli yzeyler ASM hesabnda ev(eimin tersi)< 1 ise dey, ev > 1 ise yatay kabul edilir. 8.3.2.Kaldrma KontrolDyatavemenbartsiinbukontrolyaplr.Kaldrmabasnlarnnhesabyaplrken balamaaltndakiherhangibirinoktasndakikaldrmabasnconoktadakihidrostatik basntan o noktaya kadar oluan yk kayb karlarak bulunur. En uygun olmayan durum iin toplam yk kayb dikkate alnarak, 57i noktasndaki yk kayb = iASM ayb toplamykk

ASMi =i noktasna kadar toplam ASM i noktasndaki hidrostatik basn =(Memba su kotu i noktas kotu)su Kaldrmakontrolyaplacakolanelamannaltndakikaldrmabasnlarkullanlarakoeleman iin kaldrma emniyeti : Kaldrma emniyeti = kuvveti kalelemana.. > 1,1 olmaldr. 8.3.3.Kayma KontrolGenellikle sadece dolu gvde iin yaplr. Kay.em. = ..uv kaydaydrkat surt dk>1,2 Zemin cinsiSrtnme katsays Salam kaya0,75 Yumuakve ayrm kaya0,65 ri kum (akl)0,58 Kum0,50 Killi kum0,45 nce kum0,40 Kil0,35 Dolu gvdeyeetkiyen kuvvetler UEa H2H1WsuG 588.3.4.Devrilme KontrolDolu gvde iin yaplr. Aadaki ekilde tanmlanan devrilme emniyet katsays 1,5 tan byk olmaldr. Devrilme emniyeti = 5 , 1 >DkMM Buformlde =KM Devrilmenoktasnagrekoruyucumomentlertoplamn, =DMDevrilme noktasna gre devirici momentler toplamn ifade etmektedir. 8.3.5.Zemin Gerilmeleri KontrolDolu gvde altndaki zeminde oluan gerilmeler. WMAVo = 12 V: dey kuvvetler toplam A: Dolu gvde taban alan 0M= Temel orta noktasna gre momentler toplam W (mukavemet momenti) = 62bd (b= 1 m iin hesaplanr.) zem smax 0 >mim( Zeminde ekme gerilmesi istenmez.) Devrilme noktasna gre alnan momentler toplam temel orta noktasna tanarak toplam MO bulunur. Nasl tayoruz : b d A= b*d (b= 1m iin hesap yaplr.) 59.MOMKMDOV. = = = = e . V McdeVM Mcc . V M MOK DK D2 rnek: 0,6 0,75 0,3 9,0 3,00,2 6,0 0,31,31312 1110 98764 53 212,3197,1197,1199,8202200197,1 1) Borulanma Tahkiki Eimli blmlerde 45 ten byk ise eim dey, 45 ten kk ise eim yatay kabul edilir. Kum) (KalnCHASMCLem L5 = >A= (CL:Szlme Katsays) 60m , H m , , Halrsak dikkate olmadn savaklanma hi savaktanDolu m , , HKotu SuMansap - KotuSuMemba H219 2 9 2 1 197 2002 2 8 199 202= A = = A= = A= A - Arlkl Szma Mesafesi (ASM) Hesab: Eminiyetli5 ,,,HASMCm , ASM,,, ,, ,, ASML ) = =A==+ + + + + + + + + + + =57 59 215 1615 163 2375 05 039335 036 0236233 03 2 CL 1,1 EMNYETL D Havuzu Kaldrma Tahkiki: 0,3 m. 2,41 2,05 U 620,501,5/x=2/1,64 => x=1,23Dolu gvdenin alt noktasndaki basn2,05+1,23 = 3,28 t3,69-2,05=1,64x2,05H1H3H22,893,283,28U2U1G2G1G35192,052,9

9 m

U =58 23 9235 2 89 2, *, ,=+t /m Havuz arl =74 25 2 2 9 3 1 , , * * , = t / m Havuzdaki su arl = 9*0,5 = 4,5 t / m( 0,5 = havuzun derinlii) Kaldrma emniyeti = 09 158 2374 25,,,=< 1,1 ( Susuz ) Kaldrma emniyeti = 28 158 235 4 74 25,,, ,=+ > 1,1 ( Sulu ) 3) Kayma Tahkiki : Dolugvdetahkikleriyaparkendolugvdekesitidzgngeometrikekillereindirgenerek basitletirilir. Kaldrma kuvvetleri : 1,3 m. 2,89 2,35 U 63U1 =2,89*3,8 =10,98 U2 = (3,28-2,89)*3,8*1/2 =0,74 U= U1+U2 =11,72 t /m

Arlklar : G1= 3,4* ( 3,8-1) *1/2*2,2 = 10,47 t /m G2 = 3,4*1,0*2,2 = 7,48 t /m G3 = 1,3*3,8*2,2 = 10,87 t /m G= G1+ G2 +G3 = 28,82 t /m Yatay Kuvvetler: H1=1/2*2.92=4,21 t/m H2=1,5*2,05=3,08 t/m H3=1,5*(3,28-2,05)*1/2=0,92 t/m H= H1+H2+H3 =8,21 t /m Zemin tkisi: 59 0 33 0 8 1 1 12133 0245211 1 1 1 2 3022 2, , * , * , * E, ) ( tan k k * h * * E, , aa a d asu kum do= == = == = = = = + = 8 8, Ea H kuvvetler yatay t /m = = = 1 17 72 11 82 28 , , , U G kuvvetler dey t /m( hafifletilmi arlk ) F:srtnme katsays = 0,58 ( iri kum )kayma emniyeti = . kuv . yatf * kuv . d = 8 858 0 1 17,, * ,=1,13 64KuvvetMoment KoluMoment H1 = 4,214,7-2,9.2/3= 2,7711,66Md H2 = 3,081,5/2= 0,752,31Md H3 = 0,921,5.1/3= 0,50,46Md U1 = 10,983,8/2= 1,920,86Md U2 = 0,743,8.2/3= 2,53 1,87Md Ea = 0,591,8/3=0,60,35Md G1 = 10,472,8.2/3= 1,8719,58Mk G2 = 7,48+2,8= 3,324,68Mk G3 = 10,873,8/2= 1,920,65Mk Emniyetli1,5 ,37,5164,91emniyeti Devrilme tm , Mtm , Mkd) = = = =73 191 6451 37 5) Zemin Gerilmeleri Tahkiki: 1 17 72 11 82 28 , , , VU G V= = = d=3,8 m b=1 m c V 1,91,9 A Mk-Md=64,91-37,51 =27,4 tm. e O 650 ,,,,,kum) (iri ,,,,,WMAVtm , , * , Me * V Mtoplam momentlergre noktasna orta Taban: Mm , ,,cdem ,,,VM Mcc * V Mm ,d . bWm , * , A2emnO,OOOd kA) = == ( = + = = = = == = == = = == == =37 241 213 58 31 178 63 641 213 58 31 1713 5 3 0 1 173 0 6 128 326 11 174 2741 268 3 1 8 312 1322 8.4.keltim Havuzlar Balamalarn su alma azlarnda, alnan su ierisindeki askdaki kat maddeleri keltmek iin yaplr.keltimhavuzlarenerjisantrallerindekatmaddelerintrbinlerevereceizarar nleyeceiiinnemlidir.Sulamasistemlerindeiletimhatlarndavezelliklesanatyaplarnda birikme yapmamas iin uygulanr. Tanecikkeltim Havuzu (L)WVh V = Akm Hz W = kelme hz h = Havuzdaki su ykseklii (1,5m. ile 4m.aras seilir.) 6636 a mm 1 d44 a mm 1 d 0,151 amm 0,1 dKatsay : a(mm) ap Tane : d(cm/s) d . a VHz Akm : VL WL VLhWV.hL Boyu Havuz WhVL/= >= < m2olur.nk memba evi hazne suyunun etkisine maruzdur. Kapak aniden alrsa su der ve evi harekete zorlar.Yatk evler daha stabildir. 74geirimsizgeirimlimansap evikorumas riprapToprak dolguince malzeme(kum-akl)iri malzemeA Detay A Detayd2d1 Riprap: Memba evini korumak iin serilen kaya malzeme. d1> d2 riprap daha iri malzemeden yaplr. Toprak(kil)dolgu;kademelerhalindeserilengeirimsizmalzemeningenelliklekeiaya silindirlerle sktrlmasyla oluturulur. Eertoprakdolgununstnesadeceincemalzemekonsaydbugmlrdvezamanlayok olurdu.Buyzdengranlometrikgeisalanarakncetoprak,incemalzemevezerineiri malzeme konulur. Malzeme kamyonla gelir, greyder ile serilir, sulanr (optimumda) ve silindirle sktrlr. Akarsuyzeyigevekbitkiseltopraktr.Butabakasyrlr.Hendekgeirimsiztabakayakadar indirilerek szdrmazlk salanr. Kaya Dolgu Barajlar Kil ekirdek ile szdrmazlk aadaki ekilde gsterilmitir. 75Kaya/akl/Kum/Kileklinde,filtrekuralnagreaplarbelirlenerekfiltrelertekiledilir. Bylece granlometrik gei salanm olur. Memba rts ile szdrmazln salanmas aadaki ekilde gsterilmitir. kaya dolgugeirimsiz zeminbeton bitml kaplama Zonlu Dolgu Barajlar filtrekayakil ekirdek alvyon Dolgu Baraj Hesplar: 1.evlerin Stabilitesi Farkl durumlar iin hesap (baraj bo ve dolu iken,aniden boalma ve aniden dolma durumlar) yaplr. Bu amala genellikle sve dilim yntemi kullanlr. 76kayma yzeyifreatik hat 2. Gvde iinden szacak debi ve szma hatt (freatik hat) Toprak dolgufreatik hatTopuk(kaya dolgu)dren bz Freatikhattnmansapevinikestiiyerdenaaskayadolguyaplr.Szantoplamdebibelli bir miktardan az olmaldr. ok su szmas durumunda su kayb ve borulanma olabilir. Mansapeviyatkyaplrsafreatikhatzemineiner.Fakatbuokmaliyetliolacandantopuk yapmak daha ekonomiktir. Dolgubarajlarda;anayapdanbamszyadolgununyanndayaplacakbirbetonbarajiine yada tamamyla ayr bir yerde - Dip savak - Dolu savak - Su alma az gibi yaplar yaplr. 77b a r a ji n a ata la n d er i v a sy o nt n e liak ar s um an s a pb at ar d o s um em b ab at ar d o s u 9.6.Baraj naatnn Yapl Derivasyon tnelleri zellikle dolgu barajlarda ou zaman dip savak olarak dzenlenir.