Prof. Dr. Esin Çevik
YAZARLAR
9.11.2021 15:01:00

Limanların önemi ve tasarım ilkeleri

Limanlar doğal veya yapay olabilirler. Eğer doğal korunaklı değilse, bu durumda dalgakıranlara ihtiyaç duyuluyor.

Limanların iki ana avantajı bulunuyor: İlki hinterlantlarının denizaşırı noktalara bağlantıları... Ancak rollerini daha verimli bir şekilde yerine getirebilmeleri için diğer limanlara bağlantıları olduğu gibi havaalanı ve demiryolu bağlantıları gibi iç bağlantılara da ihtiyaç duyarlar. İkincisi ise deniz ulaşımının, yakıt tüketimi ve yatırım açısından bakıldığında en ucuz ulaşım şekli olması... Diğer ulaşım sistemleriyle karşılaştırıldığında, demiryolu taşımacılığı iki kat, karayolu taşımacılığı ise deniz taşımacılığının 10 katı daha fazla enerji tüketimi gerektiriyor. Geçtiğimiz birkaç on yıl boyunca dünya giderek daha fazla çevre bilincine kavuştuğu için düşük enerji tüketimiyle deniz ulaşımı diğerlerine göre çok daha çevre dostu hale getirildi. Liman; gemilerin dalga, akıntı, fırtına ve buz gibi çevresel etkilerden korunduğu, gemilerin rıhtım veya iskelelerine yanaşabileceği, insanları/yükü karaya veya karadan aktarabileceği, tamir ya da diğer ihtiyaçlarını giderebileceği, gümrük, ambar ve çeşitli hizmet tesislerini içeren bir ya da daha fazla terminalden oluşan sınırlandırılmış kara ve deniz alanı kompleksidir. Limanlar doğal veya yapay olabilirler. Eğer doğal korunaklı değilse, bu durumda dalgakıranlara ihtiyaç duyuluyor.

LİMAN İNŞAATINA YAPILAN EN BÜYÜK YATIRIM: DALGAKIRANLAR

Dalgakıranlar genellikle liman inşaatına yapılan en büyük yatırımlardır. Sonuç olarak, önerilen bir limanın fizibilitesi değerlendirilirken, öncelikle limanın dalgalara maruz kalması durumunda operasyon hedeflerini karşılayıp karşılamayacağı veya hava durumuna bağlı gecikmeleri önlemek için korunaklı bir rıhtımın gerekli olup olmadığını belirlemek önemlidir. Bu soruyu yanıtlamak için aşağıdaki değerlendirmelerin yapılması gerekmektedir: Güvenilir dalga iklimi çalışması, bir projenin en önemli bileşenidir. Bu, günlük dalga koşullarının tasarım gemisinin manevra sırasında ve rıhtımda nasıl etkilediğinin iyi bir şekilde anlaşılmasını ve dalgakıran kesit tasarımını etkileyen ekstrem olayların en uygun şekilde tahmin edilmesini içerir. Dalgakıran yerleşim planının tasarımına paralel olarak dalgakıran kesitinin kavramsal tasarımı da geliştirilmeli. Ne tip bir dalgakıran seçilmelidir: Geleneksel, basamaklı veya keson dalgakıran mı? Gemi yanaşma yerinin fonksiyonu, yeterli dalga sönümlenme seviyesi ve maliyeti dikkate alınarak belirlenmeli.

DİKKAT EDİLMESİ GEREKEN UNSURLAR

1-Maliyet, zamanlama ve riskin de dikkate alındığı bir çalışma gerçekleştirilmeli.

2-Göz önünde bulundurulması gereken parametreler arasında proje alanının zemin koşulları, taş malzemesinin mevcudiyeti (boyut, derecelendirme, kalite ve miktar), tasarım dalga koşulları, inşa edilebilirlik hususları (metodoloji/ekipman/riskler), inşaatı etkileyen meteorolojik koşullar ve paydaşların öncelikleri yer alıyor.

3-Tasarım zemin parametrelerine yani oturma, sıvılaşma ve/veya şev kaymasına karşı duyarlılığı, dalgakıran tipine ve önerilen en kesit tasarımına göre değişiyor.

4-Dalgakıran inşa etmek için uygun taş ocağının mevcudiyeti, tasarımın en önemli adımlarından biri.

5-Projenin gerçekleştirilmesinin başlangıcında, proje ihtiyaçlarına uygun taş malzemesi sağlamak için önerilen proje sahasından makul bir mesafede mevcut veya potansiyel taş ocaklarının olup olmadığını değerlendirmek için jeologlarla işbirliği içinde bir taş ocağı araştırması yapılması gerekiyor. Dikkate alınacak parametreler, taşın kalitesi, derecelendirme veya taş ocağı verimi, hacim ve üretim hızıdır. Geleneksel dalgakıranlarda koruma tabakasında kullanılmak üzere büyük boyutlu taş malzemesinin tedarik edilmesindeki zorluklar, beton elemanlar gibi diğer alternatiflerin dikkate alınmasını gerektirebilir.

KORUNAKLI LİMANLARIN PÜF NOKTALARI

-Dalgakıran seçildikten sonra, etkili dalga koşullarında yerleşimi (doğrultu ve uzunluk) ve kesit tasarımını doğrulamak ve mümkünse yapıyı optimize etmek/doğru boyutlandırmak için model çalışması gerçekleştirilmeli.

-İnşa sırasında ihtiyaç duyulan ekipmanın türü ve sayısı, inşaat türü (karada, denizde veya hibrit), stok ve operasyon alanları ve erişimler, taş yükleme tesisi vb. değerlendirilmesi gerekiyor. İnşaat halindeki yapının (batık, alçak tepeli veya kısmen zırhlı) dalgalar tarafından yeniden şekillendirilmesi veya hasar görmesi riski nedir ve bunu azaltmak için neler yapmak gerekir? İnşaat sırasındaki dalga iklimini göz önünde bulundurarak, hava şartlarıyla ilgili ne kadar kayıp zaman beklenir? Malzeme hacmi ve yerleştirme toleransı göz önüne alındığında tercih edilen yapım yaklaşımı nedir? İnşaat riskleri ve bu riskleri azaltacak planlamalar, projeyi sigortalayacak şirketler için önemlidir.

-Dalgakıranın temel inşa edilebilirlik yönlerini değerlendirmek için fiziksel modelleme tavsiye edilir. Model test sonuçları aşağıdakiler için kullanılabilir: Kabul edilebilir yerleştirme toleranslarını göz önünde bulundurarak, seçilen dalga koşullarında yapay beton elemanların yerleştirilmesinin fizibilitesi değerlendirilmeli. Buradan birimlerin yerleştirilmesinin uygun olduğu şartlar ve buna bağlı inşa kayıp süreleri tahmin edilir.

-Kısmen inşa edilmiş bir yapının seçilen dalga koşullarında yaşayabileceği yeniden şekillenme kapsamı belirlenir (örneğin, yıllık fırtına tepe olayı). Bu sonuç hasar/yeniden inşa riskini tahmin etmek ve çekirdek için daha büyük taşların kullanılması, çekirdek için geçici koruma veya kaplanmamış bir bölümün uzunluğunun sınırlandırılması gibi hafifletme önlemlerinin geliştirilmesi için kullanılabilir.

-Tasarım dalga koşullarına göre yeniden şekillenen yapının kalan gücü değerlendirilmeli ve bakım veya yeniden inşanın tamamlanmasından önce seçilen deniz durumlarına dayanıp dayanamayacağı değerlendirilir.