Ana dalgakıranın uzunluğunun liman içi çalkantısı üzerinde etkisinin incelenmesi

Abstract

Limanlar, dünya genelinde ithalat ve ihracat için önemli bir ulaşım kaynağı olduğundan liman tasarımları yapılırken üst düzey bir dikkat gerekmektedir. Yanlış tasarım seçilmesi durumunda ekonomik olarak büyük kayıplara neden olmasının yanında doğal düzeni de geri dönülmesi zor bir şekilde etkilediğinden dolayı özenli davranılması gereken bir süreçtir. Bu çalışmada ise liman tasarım sürecini hızlandırmak amacıyla farklı senaryolar üzerinden, liman ağzı açıklığını yani ana dalgakıran ile tali dalgakıran arasındaki mesafeyi değiştirmenin liman içi çalkantı değerlerini nasıl etkilediği incelenmiştir. 5 farklı ana dalgakıran uzunluğu ele alınarak (20 metre, 40 metre, 60 metre, 80 metre ve 100 metre) bu dalgakıranların her birine etki edecek ayrı ayrı 5 farklı dalga yönünden (D, DKD, KD, KKD ve K) dalga verilmiştir. Dalga periyodu 15 saniye ve dalga boyu ise 8.25 metre olan örnek bir liman için toplamda 25 adet senaryo üzerinden dalganın geldiği yön ve ana dalgakıran uzunluğu ile liman ağzı genişliği arasındaki oranın liman içindeki çalkantı değerlerinin nasıl etkilendiği incelenmiştir. İnceleme aşamasında kullanılan program ise CGWAVE olup açık kıyı bölgelerinde ve kıyı girişlerinde bulunan dalga alanlarının özelliklerini simüle etmek için oluşturulmuş bir dalga tahmin modelidir. Dalga yönlerinin sabit olduğu fakat dalgakıran uzunluğunun değiştiği model sonuçlarına bakıldığında Doğu yönünden gelen dalgalar, Kuzey yönünden gelen dalgalara göre liman içini daha fazla etkilemiş olduğundan Doğu yönünden gelen dalgalarda liman içi çalkantı değeri daha yüksektir. Dalgakıran uzunluğunun sabit olduğu fakat dalga yönlerinin değiştiği model sonuçlarına bakıldığında dalgalar Doğudan Kuzeye doğru ilerledikçe liman içi çalkantı değerlerinin düştüğü gözlenmiştir.

As ports are an important source of transportation for imports and exports around the world, a high level of attention is required when designing ports. In case of choosing the wrong design, it is a process that should be treated with care, as it causes great economic losses as well as affecting the natural order in a way that is difficult to reverse. In this study, in order to accelerate the port design process, it has been examined how changing the port mouth opening, that is, the distance between the main breakwater and the secondary breakwater, affects the swash values in the port. By considering 5 different main breakwater lengths (20 meters, 40 meters, 60 meters, 80 meters and 100 meters), waves were given from 5 different wave directions (E, ENE, NE, NNE and N) that will affect each of these breakwaters. For a sample port with a wave period of 15 seconds and a wavelength of 8.25 meters, a total of 25 scenarios were used to examine how the direction of the wave, the ratio between the length of the main breakwater and the width of the port mouth, affected the turbulence values in the port. The program used in the investigation phase is CGWAVE, a wave prediction model created to simulate the characteristics of wave fields located in open coastal areas and coastal entrances. Considering the results of the model in which the wave directions are constant but the length of the breakwater changes, the waves coming from the east have affected the inside of the port more than the waves coming from the north direction, so the swash value in the harbor is higher in the waves coming from the east. Considering the model results in which the length of the breakwater is constant but the wave directions change, it is observed that the sloshing values in the harbor decrease as the waves move from East to North.