Yağmurlama sulama sistemlerinin eniyilenmesi

---

Tezin Türü: Doktora

Tezin Yürütüldüğü Kurum: Dokuz Eylül Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Hidrolik Hidroloji ve Su Kaynakları Ana Bilim Dalı, Türkiye

Tezin Onay Tarihi: 1993

Tezin Dili: Türkçe

Öğrenci: BİROL KAYA

Danışman: MEHMET ŞÜKRÜ GÜNEY

Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu

Özet:

Dünyada ve Türkiyede gittikçe daha büyük oranlarda kullanılmaya başlanan yağmurlama sulama sistemlerinin, projelendirme aşamasında ekonomik çözümlerinin aranması gerekmektedir. Kaynaktan alman suyun hidrantlara iletilebilmesi için değişik güzergah ve çap seçenekleri bulunmaktadır. Bu seçeneklerden en ekonomik olanının bulunması gerekmektedir. Uygulamada deneme - yanılma yöntemi ile en ekonomik güzergah belirlenmeye çalışılmakta ve belirlenen dal sistem şeklindeki güzergah üzerinde şebekenin eniyilenerek çaplar belirlenmektedir. Şebekenin eniyilenmesi amacıyla günümüze kadar birçok programlama modelleri geliştirilmiştir. Bu modellerden, dinamik programlama modelleri üzerindeki çalışmalar, her örnek için ayrı bir model geliştirme zorunluluğundan dolayı sınırlı sayıdadır. Dal boru sistemi şeklindeki yağmurlama sulama sistemleri, basınçlı sistemlerdir ve sistemin herhangi bir noktasında oluşacak debi değişimleri, sistemde değişken akıma ve 'su darbesi' olarak adlandırılan, aşırı basınçların ortaya çıkmasına neden olabilmektedir. Su darbeleri, dal boru sistemleri için bir çok araştırmacı tarafından incelenmiş olmasma karşın, yağmurlama sulama şebekelerinde, uygulamada ya hiç gözönüne alınmamakta ya da güvenli tarafta kalacak şekilde kritik noktalarda kontrol yapılmaktadır [17]. Mevcut bir sulama alam için yağmurlama sulama projesinin hazırlanması sırasında sistemin eniyilenmesi amacıyla, güzergahın eniyilenmesi ve şebekenin eniyilenmesi gibi 2 aşamada ekonomik çözüm aranabilmekte ise de, bu iki aşamayı birbirinden bağımsız olarak düşünmek mümkün değildir. Güzergahın eniyilenebilmesi için çapların bilinmesi gerekmektedir. Çaplar ise şebekenin eniyilenmesi sırasında nıbelirlenmektedir. Bu nedenle bu iki aşamanın birbiriyle içice yürütülülmesi gerekmektedir. Bu çalışmada, öncelikle GRAPH teorisi enkısa yol algoritmalarından yararlanılarak, enkısa güzergah belirlenmektedir. Bu enkısa güzergah için şebeke eniyilenerek çaplar belirlenmekte, bu çaplara ait maliyet değerlerinden yararlanılarak, güzergah üzerinde maliyeti büyük olan boruların boylan kısaltılıp küçük olan boruların boylan uzatılarak ekonomik güzergaha bir yaklaşım sağlanmaktadır. Elde edilen yeni güzergah üzerinde yeniden bir şebeke eniyilemesi yapılarak ekonomik sistem belirlenmektedir. Şebeke eniyilemesi amacıyla, tek kaynaklı, pompajlı veya yerçekimli dal şebekeleri eniyileyebilen dinamik programlama modelleri verilmekte, tek kaynaklı olmak koşulu ile her geometrideki dal şebekeleri eniyilebilecek şeklide geliştirilen bir bilgisayar programı tamtılmaktadır. Yağmurlama sulama şebekelerinde oluşabilecek su darbeleri için ise, genellikle kullanılan sınır koşullarım içerecek şekilde, interpolasyonlu karakteristikler yönteminin kullanıldığı bir bilgisayar programı geliştirilmiştir. Geliştirilen biligisayar programlan kullanılarak, yağmurlama sulama sistemlerinin eniyilenmesine yönelik, iki sayısal örnek çözülmüş ve sonuçlar verilmiştir. iv -