Tünel çalışmalarında harita mühendisliği uygulamaları: Yeni Zigana tüneli örneği

Abstract

Bu tez çalışmasında Yeni Zigana Tüneli projesindeki harita mühendisliği uygulamaları incelenmiştir. 13 Mart 2017 tarihinde temeli atılan ve halen Trabzon-Gümüşhane karayolu üzerinde yapımı süren Yeni Zigana Tüneli her biri 14.5 kilometre olan toplam 29 kilometre uzunluğundaki çift tünel tüpü ile Türkiye ve Avrupa'nın birinci, dünyanın ikinci en büyük karayolu ulaşım tüneli projesi olarak kabul edilmektedir. Tez çalışmasıyla Yeni Zigana Tüneli projesi için yapılan jeodezik çalışmalar, jeodezik referans sistemi seçimi, yükseklik sistemi ve jeoid modeli seçimi, harita projeksiyonu seçimi, koordinat dönüşümü, GNSS (Küresel Navigasyon Uydu Sistemi) RTK (Gerçek Zamanlı Kinematik Uydu Sistemi) servisi kullanımı ve halihazır harita üretimi çalışmalarından oluştuğu belirlenerek bu çalışmalar incelenmiştir. Trabzon ve Gümüşhane yönlerinden eş zamanlı devam eden tünel açma çalışmalarını yönlendirmede sağladığı yüksek konumsal doğruluk nedeniyle yersel ölçme yöntemlerinin (EUÖ, GNSS) ağırlıklı olarak kullanıldığı belirlenmiştir. Bunun yanında, jeodezik altyapının kurulmasında ve halihazır harita üretiminde topoğrafya ve bitki örtüsünün izin verdiği yerlerde GNSS tekniği kullanımı ölçme çalışmalarını hızlandırmıştır. Yükseklik ölçmeleri geometrik nivelman tekniğiyle gerçekleştirilmektedir. GNSS tekniği kullanılması durumunda, GNSS ile ölçülerek belirlenen elipsoid yükseklikleri yine geometrik nivelman tekniği kullanılarak ortometrik yüksekliğe çevrilmektedir. Yeni Zigana Tüneli projesinde kamulaştırma işleri (mülkiyet problemlerinin çözümü) incelendiğinde tünel inşaatı için gerekli olan arazi mülkiyetinin elde edilmesinde üç farklı durumun söz konusu olduğu belirlenmiştir. Birincisi, tünel giriş ve çıkış noktalarında gerçekleştirilen kamulaştırma yöntemidir. İkinci durum, tünel nedeniyle taşınmazlar üzerinde sınırlı bir ayni hak olan irtifak hakkı tesisidir. Üçüncü durum ise, can ve mal güvenliği bakımından tünel üzerindeki taşınmazlarda bir risk oluşmadığına karar verilmesi halinde herhangi bir hak tesisinin yapılmaması durumudur. Tez çalışmasında, her üç durum için de gerçekleştirilen işlemler yasal dayanaklarıyla beraber incelenmiştir. Tez çalışmasında son olarak Yeni Zigana Tüneli projesi verileri üç boyutlu (3B) bir ortamda yönetilerek mevcut imkân ve kısıtlamalar değerlendirilmiştir. Özellikle Coğrafi Bilgi Sistemleri tabanlı yaklaşımla tünel ve taşınmazlara ait veriler 3B bir ortamda analiz edilebilmiştir. Web tabanlı 3B modelleme yaklaşımının ise proje verilerini daha anlaşılabilir hale getirip sunmada önemli imkânlar sağladığı görülmüştür. Anahtar Kelimeler: 3B Modelleme, Kadastro, Kamulaştırma, Tünel Ölçmeleri.

In this thesis thesis, the map engineering application of the New Zigana Tunnel Project have been investigated. New Zigana Tunnel which was started to build on March 13, 2107 and is stil under construction on the Trabzon-Gümüşhane highway is accepted as the world' ssecond largest road transport tunnel Project and the first in Turkey and Europe, with a total of 29 kilometers of double tunnel tubeseach of 14.5kilometers. In this study it has been determined that the geodetic studies for the new Zigana Tnnel Project consists, geodetic reference system selection, elevation systemand geoit model selection, map projection selection, coordinate transformation, GNSS (Global Navigation Satellite System) RTK (Real Time Kinematic) service usage and current map production studies and these studies have been investigated. It has been determined that terrestrial surveying methods (EDM, GNSS) are predominantly used due to the high spatial accuracy provided by guiding simultaneous tunneling studies from Trabzon and Gümüşhane directions. In addition, the use of GNSS technology where topography and plant cover allow for has accelerated the measurement work in establishing the geodetic infrastructure and the current map production. Height measurements are carried out by using the geometric leveling technique. If the GNSS technique is used, the ellipsoidal heights measured by GNSS are converted to orthometric height again with the geometric leveling technique. When the expropriation works (solution of property problems) are investigated in the new Zigana Tunnel project, it has been determined that there are three different situations in obtaining land ownership required for tunnel construction. The first is the expropriation method carried out at the entrance and exit points of the tunnel. The second case is the constitution of servitude, which is a limited real right on immovables due to the tunnel. The third case is that if there is no risk in immovable properties on the tunnel in terms of safety of life and property, no establishment of rights is made. In the thesis study, the transactions performed for all three cases were examined together with legal basis. Finally, in the thesis study, the existing possibilities and constraints on managing the New Zigana Tunnel project data in a three-dimensional (3D) environment have been evaluated. Especially with geographic Information Systems based approach, the data of tunnels and immovables could be analyzed in a 3D environment. The web-based 3D modeling approach has been found to provide significant opportunities to make project data more understandable and to present project data.