Deprem Erken Uyarı Sistemi Neden Yalnızca YHT’ ye- Demiryollarında Zemin Etüdü

DEMİRYOLLARINDA DEPREM ERKEN UYARI SİSTEMİ

Ankara-Eskişehir arasında YHT işletmeciliği yapan ve Ankara-Konya ve Ankara-Sivas arasında YHT hatlarının inşaatını sürdüren TCDD Genel Müdürlüğü, bu hatlara "deprem erken uyarı sistemi" kurulması yönünde, Boğaziçi Üniversitesi Kandilli Rasathanesi ve Deprem Araştırma Enstitüsü ile çalışma başlattığı yönündeki haberler yazılı basında geçtiğimiz günlerde yer aldı.

Yayınlanan haberlerde "Proje kapsamında, YHT hatlarına belirlenecek aralıklarla depremi anında tespit edecek cihazlar kurulacağı, bu cihazların depremi tespitinin ardından YHT"lere uyarı sinyali gönderilecek ve YHT’ler, makinistlerin müdahalesinin dışında otomatik olarak duracağı, böylece, deprem anında rayların eğilmesi, hatların yarılması, raydan çıkma gibi nedenlerle oluşabilecek kazaların önüne geçileceği, TCDD Genel Müdürlüğü ile Boğaziçi Üniversitesi Kandilli Rasathanesi ve Deprem Araştırma Enstitüsünün, depremi tespit edecek cihazların ne sıklıkla yerleştirileceği başta olmak üzere teknik detaylar üzerinde çalıştığı, TCDD Genel Müdürlüğünün, çalışmaların tamamlanmasının ve ihale şartnamelerinin hazırlanmasının ardından proje için yapım ihalesine çıkacağı, ihalede, firmaların cihazları temin ederek YHT hatlarına yerleştirmeleri ve sistemi kurmaları isteneceği, TCDD Genel Müdürlüğünün, proje için 2011 yılında yapım ihalesine çıkmayı amaçladığı" belirtilmiştir.

Yol deformasyonlarında zemininde etkili olduğu bir gerçektir. TCDD’nin YHT hatlarında deprem erken uyarı sistemi kurmak için girişime geçmesi üzerine bu konuyla ilgili olarak yapmış olduğum araştırma sonucunda hazırladığım bir yazımı sizlerle paylaşmak istiyorum.

Öncelikle TCDD’nin tren trafiğindeki emniyet ve güvenlik sistemlerini ticari kaygı taşıyan özel sektöre ve piyasa koşullarına açması gelecekteki can ve mal güvenliği açısından kaygılarımızı artırmaktadır. Yurt dışında özellikle İngiltere’de yaşanan kazalar trafik güvenlik hizmetlerindeki özel sektör girişiminden geri dönüşe yol açmıştır. Ayrıca ülkemizde son yıllarda trafiğin emniyeti ve takibi için özel sektör girişimi ile kurulan ATS ve TDS sistemlerinden istenilen verimin alınamaması da iddiamızı doğrulayan başka bir olgudur.

Çözüm TCDD’nin tren emniyet ve denetim sistemlerini satın alarak kendi bünyesinde istihdam edeceği teknik elemanlarla sistemi her an çalışır ve arızasına hemen müdahale edilebilir bir organizasyon yapısının kurulmasındadır.

Kurulması için ihaleye çıkılacak olan "deprem erken uyarı sisteminin" yalnızca YHT hatları için düşünülmesi, diğer hatlar için düşünülmemesi bu işin sağlıklı yapılmadığının diğer bir göstergesidir. Kaldı ki Ankara Eskişehir YHT hattı ile konvansiyonel hattın bir çok noktada yan yana olduğu unutulmuş. Ayrıca konvansiyonel hatlarda yapılan parlayıcı patlayıcı yanıcı madde taşımalarının yaşatacağı kaza riski ve çevre kirliliği dikkate alındığında konvansiyonel hatlara aslında öncelikle "deprem erken uyarı sisteminin" kurulması gerekmektedir.

DEMİRYOLLARINDA ZEMİN ETÜDÜ

Yeraltı radarları veya jeofizikte bilinen ismi ile GPR (Ground Penetrating Radar), yeraltının en fazla 40m.derinliğe kadar olan sığ tabakalarını gözlemlemeye yarayan bir ölçüm cihazıdır. Genel kullanım alanlarına aşağıdaki gibi örnekler verilebilir.

Demiryollarında, gün geçtikçe hızların ve taşınan yük/yolcu miktarının artmasıyla, yol bozulmalarına hassas olan demiryolu ağının, gerek yapım öncesi, gerekse yapıldıktan sonraki kontrollerinde, demiryolu için uyarlanmış bu ölçüm cihazlarının kullanılmasıyla, oluşan veya oluşmakta olan sorunlar, hızlı bir şekilde tespit edilebilmektedir. Bu ölçüm cihazlarının demiryoluna uyarlanması sonucunda tek seferde, çift kademeli ölçüm yapılmaktadır.

İlk bölümde deforme olan balast malzemesinin ölçümü yapılır. Alt kısımdaki balast malzemesinin deformasyonu, yüzeysel ölçümlerle tespit edilemez. Bu ölçüm cihazı sayesinde alt kısımdaki balastın durumu tespit edilebilmektedir.

İkinci ölçüm ise, demiryolunun üzerinde bulunduğu zeminin durumunun ölçümüdür. Bu ölçüm sonucunda, yol deformasyonunun nedenleri hakkında çok önemli veriler elde edilmektedir. Demiryolunun geçtiği zemin, yer yer yumuşak tabakardan oluşabilmektedir.　 Jeolojik oluşumlar sonucunda, göreceli olarak sert bir zeminde ilerlenirken, daha yumuşak bir bölgeye girilip　 tekrardan sert bölgeye geçilebilmektedir. Böyle bir zemine yeterince gerekli ölçüm ve tedbirler alınmadan demiryolu inşa edildiğinde, işletmeye açıldıktan bir süre sonra, yumuşak bölgelerden geçen trenlerde sarsıntılar yaşandığı görülür. Nedeni ise, yumuşak olan bölgenin, tren üzerinden geçtikçe zamanla çökmesidir.

Bu durumda, o bölge veya bölgelerde, hız sınırlaması uygulamasına geçilir. Yer durumu dikkate alınmadan yapılan çözüm ise, o bölgeye balast takviyesi yapılmasıdır. Fakat bu durum geçicidir. Bir süre sonra aynı sorunlar, tekrardan yaşanacaktır. Bu durumda ise, klasik zemin ölçme metodu olan delme yöntemi ile zeminin altındaki toprak ve sertlik durumu ölçülür. Şehir dışındaki bölgelerde bu ölçüm daha kolay olmasına rağmen, şehir merkezlerinin içerisinde veya yakınında zorlaşmaktadır.

Aynı zamanda, şehir merkezlerindeki demiryolu hatlarının altından su, kanalizasyon, telefon, gaz elektrik hatları gibi şehrin altyapısı da geçebilmektedir.

Bu durumlar delgi işini zorlaştıran faktörlerdendir. Aynı zamanda delgi yöntemi, daha yavaş işleyen bir ölçüm metodudur. Bölgenin tespit edilmesi ve ekipmanların o bölgeye taşınması ve ölçüm işlemi belli bir zaman almaktadır. GPR cihazının takılı olduğu bir araçla, hat üzerinde giderken yapılan ölçümler hızlı sonuç vermekte ve müdahalenin nasıl olacağı yönünde fikir vermektedir.  

GPR cihazının takılı olduğu araç, demiryolu hattı üzerinde ilerlerken, sorunlu bölgeleri ve sorun tiplerini (balast sorunu, zemin sorunu veya her ikisi), bilgisayardaki yol haritası üzerine　 işaretleyerek sorunun hızlı bir biçimde çözülmesine olanak tanımaktadır. Demiryolu hattı yapılmadan önce yapılan ölçümler ve alınacak önlemler sayesinde hattın kullanım ömrü artmaktadır. Bunun haricinde, mevcut hatta, periyodik zamanlarla yapılan ölçümler, balast alt kesimdeki balast malzemesi hakkında bilgi vermenin yanı sıra, zamanla, tektonik hareketlerin veya aşırı yağışların, zemin üzerindeki etkilerini de tespit edip, buna göre önlem almada önemli bir rol oynamaktadır.

80km/saat hızla giderken 4 metre derinliğe kadar net ölçüm yapabilen aracın resmi yukarıdadır.

Konuyla ilgili olarak güncel bir bilgiyi paylaşmak istiyorum. 40m’ye kadar ölçüm yapabilen büyük sabit araçlar haricinde, yukarıdaki yazı ve video da görüntülenen mobil araçlar, seyir halindeyken　 3-4 metre derinliğe kadar ölçüm yapabiliyorlardı. Yeni geliştirilen anten ve yazılım sistemleri sayesinde bu radarların ölçüm derinliği 4 ile 9 metre arasına çıkarılmıştır.

Ülkemizde kullanılan ve 3m derinliğe kadar ölçüm yapabilen, UFM120 model aracın resmi yukarıdadır.

Sistemin Türkçe Tanıtım Broşürü:

~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
Yazar: ömer tolga sümerli