Dergiler / Jeoloji Mühendisliği Dergisi / 2001 / Cilt: 25 - Sayı: 1

İstanbul Boğazı denizaltı geçişi için tüp tünel ile kalkan tünelin uygunluğunun karşılaştırılması

Comparison of suitability of submerged tunnel and shield tunnel for subsea passage of Bosphorus

Sayfa
1–17
DOI
—

Özet

İstanbul Boğaz'ında batırma tipi bir tüp tünelin inşası planlanmaktadır. İnşa edilmesi halinde bu tünel, dünyanın en derin batırma tipi tüneli olacak ve teknolojik açıdan karşılaşılacak bir çok problemin çözülmesini gerektirecektir. Çevre sorunlarının yanısıra, statik ve dinamik yükler altında tünelin Avrupa yakasındaki Sirkeci yakınlarında çok ciddi duraylılık sorunlarının yaşanması beklenmektedir. Bu yazıda, önce tünelin inşa edileceği bölgedeki jeolojik ve jeoteknik özellikler ile çevresel ve sismik koşullar özetlemiş, daha sonra inşaat alam yakınlarında oluşabilecek ve büyüklüğü 6'yı geçen depremlerde zeminin sıvılaşma olasılığının oldukça yüksek olacağı üzerinde durulmuştur. Değerlendirmeler, planlanan batırma tipi tüp tünelin jeolojik, jeoteknik, çevre, inşaat, sismik ve deniz trafiği gibi faktörler açısından pek uygun olmadığını göstermektedir. Buna alternatif bir seçenek olarak, kalkan tipi tünelin daha uygun olup olmayacağı tartışılmış ve batırma tipi tüp tünel ile karşılaştırılmıştır. Öngörülen tünel hattı değiştirilmediği sürece, tünelin sıvılaşmaya karşı dirençli daha derindeki zeminde inşa edilmesi daha uygun olacaktır. Bu durumda tünelin deniz tabanından itibaren örtü tabakasının kalınlığının en az tünel yüksekliğinin iki katı olacak şekilde inşa edilmesi gerekmektedir. Bu tür bir derinlikte batırma tipi bir tünelin inşası mümkün olamayacağına göre, tünelin bugünkü güzergahı değiştirilmediği sürece kalkan tünelin inşası en iyi çözüm şekli olacağına kuşku yoktur.

Abstract

The construction of a sub-sea tunnel at Boğaz (Bosphorus) has been planned as a submerged tunnel. If this tunnel is constructed as a submerged tunnel, it will be the deepest one in the world and it has many technological challenging problems. Besides environmental concerns, the adverse geotechnical conditions near Sirkeci on the European side might present severe stability problems under both static and dynamic loading conditions. The author has presented an overall view of geology, geotechnical and environmental conditions and seismicity of the construction area. Particularly, it is emphasized out that the liquefaction of ground in the construction site during an earthquake greater than magnitude 6 may be a big concern for the tunnel. It is pointed out that the presently planned submerged tunnel is not suitable in view of its seismic stability, geotechnical conditions, constructional difficulties, environmental problems and disruptions of both national and international sea traffics. Furthermore, the suitability of shield tunnelling as an alternative is discussed and compared with that of the submerged tunnel. If the sub-sea tunnel is constructed along the planned alignment, it will be better to locate the tunnel in ground, which is more resistant against liquefaction. Under such situation, the overburden of tunnel from sea-bottom will be 2D or greater. Since it is not possible to construct submerged tunnels with such overburden, the shield tunnel should be the best option unless the route and the type of construction is changed.