Barajlarımız Nedir

Baraj, bir akarsu vadisini kapatan ve arkasında su biriktiren; enerji üretimi, içme için kullanılma, sulama suyu temini ve akarsuların düzen...

Baraj, bir akarsu vadisini kapatan ve arkasında su biriktiren; enerji üretimi, içme için kullanılma, sulama suyu temini ve akarsuların düzenlenmesi şeklinde pekçok gayeye hizmet eden ekonomik faydası büyük olan tesislerdir.

Barajlar, ağırlık, kemer ve payandalı olarak betondan ya da toprak ve kaya dolgudan yapılırlar. Bunların karışımı şeklinde de yapılabilir. yüz metre yükseklikte ve kilometrelerce uzunlukta olabilir. Arkalarında biriken suyun kapladığı alan da binlerce hektara ulaşabilir.

Beton barajlar, sağlam kaya temelinin yakın olduğu vadilerde yapılır. Sağlam kaya temellerine inilmeyen yerlerde ise, dolgu barajları tercih edilir. Hızla gelişen teknolojinin gelişmesi ile dünyanın en yüksek barajları, dolgu tipinde inşa edilmişlerdi. Türkistan’daki Nurek Barajı, kaya dolgu tipinde ve 310 m yükseklikte olup, dünyanın en yüksek barajıdır. 207 m yüksekliğinde, beton ağırlık ve kaya dolgu tipindeki Keban Barajı, yükseklik bakımından bütün ülkelerce on sekizinci sırada yer almıştır. İsviçre’deki Grande-Dixence Barajı, ağırlık barajı tipinde olup, 285 m yüksekliktedir ve dünyanın en yüksek beton ağırlık barajıdır. Kemer tipinde dünyanın en yüksek barajı, 261 m yükseklikteki Vainot (?) Barajı İtalya’dadır. Bu barajın uğramış olduğu bir kazada şev kayması sonucu, baraj gölü tamamen dolmuş ve 2250 şahıs yaşamını yitirmiştir. Payandalı tipindeki barajlar ise, fakat 70 ile 80 m yüksekliğe kadar yapılırlar.

Dünyanın en uzun barajı, Ukrayna’daki Kiev Barajı olup, uzunluğu 50 kilometreyi geçmektedir. Baraj gölü bakımından da dünyanın en büyük hacimli barajı, Rusya’daki Bratsk Barajı olup, 169 milyar m³ su biriktirebilecek kapasitededir. Keban Barajı 30 milyar m³lük hazne hacmi ile dünya sıralamasında on dokuzuncu olmaktadır.

Kurulu güç yönünden, dünyanın en büyük santralı, Itaipu Barajıdır. 12.870 megawatt (MW) gücündeki tesis, 18 türbinden ibarettir. Her bir türbin 300 t ağırlıkta olup, türbin milinin döndürdüğü dev jeneratörün içi, oldukça büyüktür. Keban Barajının kurulu gücü 1240 megawattır ve bütün ülkelerce 36. sıradadır. Itaipu Barajı, Brezilya-Paraguay sınırındaki Parana Nehri üstünde kurulmuştur. 35 km²lik inşaat alanına haiz olup, toplam 11 milyon m³ beton kullanılmıştır. Bu kadar büyük bir barajın gölü tam 14 günde dolmuştur. Bu barajın derivasyon kanalı, 2 km uzunlukta, 150 m genişlik ve 90 m derinliktedir. Baraj için erişilen başarı, çevrede meydana getirilen bir takım fedakarlıklar sonucu olmuştur. Baraj havzasında ortalama 1500 km²lik tropikal orman ve verimli arazi ile dünyanın en güzel şelalelerinden birisi olan Sete Quedas, sular altında kalmış ve 40.000′den fazla insan başka bölgelere yerleştirilmiştir. Brezilya ve Paraguay’ın ortak yapımı olan Itaipu Barajının inşaatında 40.000 işçi çalışmıştır. Baraj, ana gövdesi 195 m yükseklikte olup, 14 tane kapağın açılmasıyla 52.000 m³ su tahliye edilebilmektedir. Baraj gövdesine yerleştirilen basınçlı boruların her birinin çapı 10,5 metredir. 90 devir/dakikalık 18 tane Francis tipindeki türbinler kullanılmaktadır.

1 Ağırlık barajları
2 Kemer barajları
3 Payandalı barajlar
4 Kaya dolgu barajları
5 Toprak dolgu barajları
6 Kaynak
7 Dış baplantılar

Ağırlık barajları

Etki eden dış kuvvetlere ağırlığı ile karşı koyan barajlardır. Baraj duvarının kesiti genel olarak, dik yamuk şeklindedir. Su tarafı 0,05 ile 0,l0 eğiminde de yapılabilir. Hava tarafının eğimi 0,70 ile 0,80 civarındadır. Ağırlık barajlarının taban genişliğinin yüksekliğe oranı, doğrusu genişlik oranı 0,70 ile 0,80 oranındadır. Ülkemizdeki 113,5 m yükseklikli Kemer ve 108 m yükseklikli Sarıyer barajları bu tiptendir.

Kemer barajları

Yükü, tabanla beraber kenar ayaklara iletir. Böylelikle kesitin tamamı çalışır. Kemer barajlar planda, daire yayı şeklindedir. Bunlarda genişliğin yüksekliğe oranı 0,10 ile 0,25 arasındadır. Kemer barajlar Baraj tepe uzunluğunun baraj yüksekliğine oranının beş ya da daha ufak olduğu dar vadilerde inşa edilirler. Bununla birlikte vadi tabanının ve şevinin sağlam kaya zeminden olması gerekir. Bu tip barajların en kesiti ufak olacağından, kullanılacak beton hacmi azalır. Buna karşılık işçilik ve kalıp harcamaları artar. Yurdumuzdaki Karakaya Barajı 187 m, Oymapınar Barajı 185 m ve Gökçekaya Barajı 158 m yükseklikte olup, kemer tipindedir.

Payandalı barajlar

Bu tip barajlarda suyu tutan geçirimsiz bir yüzey ile bu yüzeyin dayandığı payanda destekler vardır. Payandalar arası boştur. Bu nedenle daha az araç-gereç kullanılır. Buna karşılık işçilik ve kalıp harcamaları fazladır. Yükseklikleri 70 ile 80 metreye kadardır. Su tarafının eğimi, 45o ile 60o olmalıdır. Memleketimizdeki 49 m yükseklikte Elmalı Barajı, bu türe örnektir.

Kaya dolgu barajları

En kesitleri dikyamuk şeklindedir. Su ve hava tarafı 1/2 ile 1/2,5 eğiminde ve taş ile kaplıdırlar. Kesit ortasında geçirimsizliği temin eden çekirdek kısımları vardır. Çekirdek, kil ya da betondan yapılır. Bir takım durumlarda su tarafı, çelik şeklinde bir araç-gereç ile de kaplanarak geçirimsizlik sağlanabilir. Ülkemizdeki Keban (207 m), Altınkaya (195 m), Mustafa kemal atatürk (184 m), Uzköy (176 m), Kılıçkaya (140 m) şeklinde mevcut ve inşa edilmekte olan barajlarımız kaya dolgu tipindedir. Bunlardan biride Mustafa kemal atatürk Barajı, beden dolgusu hacmi 84,5 milyon m³ kaya ve toprak dolgusu ile bütün ülkelerce beşinci sırada yer almıştır. Sulama ve enerji maksatlı olan Mustafa kemal atatürk Barajı, 8l7 km²lik göl alanına haizdir ve 48,47 milyar m³ su depolanabilecektir. Bu su ile de toplam 727.700 hektarlık arazi sulanacaktır. Bununla birlikte, her birisi 300 MW gücünde olan 8 tane Francis tipindeki türbin ile de yılda 8,9 milyar kilovat saat enerji üretecektir. Türbinlere su veren basınçlı (cebri) borular 6,60-7,25 m çapında ve toplam 496 m uzunluğunda olacaktır.

Toprak dolgu barajları

En kesitleri, kaya dolgu barajlar gibidir. Baraj gövdesi, sıkıştırılmış toprak tabakalarından ibarettir. Bu tip barajlarda, ortasında geçirimsizliği elde eden kil ya da betondan çekirdek vardır. Su ve hava tarafının eğimi 1/2 ile 1/2,5 arasındadır. Yurdumuzda işletmeye açılan ve inşa halinde olan projesi hazır ya da projesi hazırlanmakta olan 90′ı geçkin toprak dolgu barajların yükseklikleri 15 metreden 95 metreye kadar değişmektedir. Toprak ya da kaya dolgunun birlikte kullanıldığı Kepez Barajının yüksekliği 195 metredir.

Mustafa kemal atatürk Barajı: Şžanlıurfa bölgesinde Fırat nehri üstünde kurulu olup, enerji ve sulama amaçlıdır. 1992 senesinde işletilmeye açıldı. Yüksekliği 169 metredir. Düzgüsel su kotunda göl alanı 817 km2’dir.

Keban Barajı: Elazığ ilinin Keban ilçesinde Fırat Nehri üstünde 1965-1975 yılları içinde inşa edilmiş elektrik üretimi amaçlı bir barajdır. Beden hacmi 15585000 m3, akarsu yatağından yüksekliği 163.00 m, düzgüsel kotunda göl hacmi 31000.00 hm3, düzgüsel su kotunda göl alanı 675 km2’dir. Bu nedenlerden dolayı Türkiye’nin en büyük suni gölüdür.

Hirfanlı Barajı: Kırşehir’de, Kırşehir ile Şžereflikoçhisar içinde, Kızılırmak üstünde 1953-1959 yılları içinde inşa edilmiş, enerji üretimi ve taşkın kontrolü amaçlı bir barajdır. Kaya beden dolgu tipi olan baraj 2.000.000 m2 beden hacminde ve akarsu yatağından 78 m yüksekliktedir. Düzgüsel su kotunda göl alanı 263km2’dir.

Altınkaya Barajı: Samsun iline bağlı Bafra ilçesinde Kızılırmak nehri üstünden kurulmuş olan baraj ve hidroelektrik santrali. Aşağı Kızılırmak projesinde yer edinen ve kaya dolgu tipinde meydana getirilen barajın göl alanı 74.5 km2’dir. Su toplama hacmi 5.673.000.000 m3’tür.

Sarıyar Barajı: Ankara ilinde Sakarya nehri üstünde 1950-1956 yılları içinde inşa edilmiş hidroelektrik üretimi amaçlı bir barajdır. Beton ağırlık tipi olan barajın beden hacmi 586.000 m3, akarsu yatağından yüksekliği 80 m’dir. Düzgüsel su kotunda göl alanı 83.8 m2’dir.

Seyhan Barajı: Eski Adana’nın 15 km yukarısında 850.000 dönüm araziyi ve Adana’yı Seyhan nehrinin sebep olabileceği su baskınından kurtarmak amacıyla meydana getirilen toprak dolgu tipi barajdır. Beden hacmi 7,50 hm³ olup yüksekliği (talvegden) 53,20 metredir. Düzgüsel su kotunda göl hacmi 659 hm³’tür.

Manisa ilinde Gediz nehri üstünde sulama, taşkın kontrolü ve enerji üretimi amacıyla 1954-1960 yılları arasına inşa edilmiş bir barajdır. Toprak beden dolgu tipi olan barajın beden hacmi 4300000 m3, akarsu yatağından yüksekliği 74 m’dir. Düzgüsel su kotunda göl hacmi 1 320.00 hm3, düzgüsel su kotunda göl alanı 47.66 km2’dir.