Hat açıklığı, havai enerji hattında iki komşu direk arasındaki yatay uzaklıktır. Ancak ENH direk yerleşimi yalnızca bu mesafeye göre yapılmaz. Açıklığın uzunluğu, komşu açıklıklar, iletken sehimi, arazi kotları, hat açısı ve direğin mekanik görevi birlikte değerlendirilerek direk noktaları belirlenir.
Hat Açıklığı Nedir?
Hat açıklığı veya direk açıklığı, birbirini izleyen iki direk arasındaki yatay mesafeyi ifade eder.
Havai enerji nakil ve iletim hatlarında iletken, iki direk arasında düz bir çizgi hâlinde kalmaz. İletkenin kendi ağırlığı ve proje kapsamında dikkate alınan mekanik koşullar nedeniyle açıklık içerisinde belirli bir eğri oluşur.
Bu nedenle iki direk arasındaki yatay mesafe, yalnızca güzergâh üzerindeki bir ölçü değildir.
Açıklık;
-
iletkenin açıklık içerisindeki geometrisini,
-
sehim değerlendirmesini,
-
direğe aktarılan mekanik etkileri,
-
direk yüksekliği ve konumuna ilişkin değerlendirmeleri,
-
arazi ve özel geçişlerle olan ilişkiyi
etkileyen temel proje girdilerinden biridir.
Bu nedenle ENH direk yerleşiminde amaç, güzergâhı eşit mesafelere bölmek değil; her açıklığın proje koşullarını karşılamasını sağlamaktır.
Direk Açıklığı, Rüzgâr Açıklığı ve Ağırlık Açıklığı Aynı Şey midir?
Hayır. Bu kavramlar birbirleriyle ilişkili olsa da aynı şeyi ifade etmez.
Direk açıklığı, iki komşu direk arasındaki yatay mesafedir.
Rüzgâr açıklığı, bir direğin iki tarafındaki açıklıkların birlikte değerlendirilmesiyle direğe etkiyen rüzgâr yükünün belirlenmesinde kullanılan bir mekanik proje girdisidir.
Ağırlık açıklığı ise iletkenin geometrisi üzerinden direğe aktarılan düşey yüklerle ilişkili ayrı bir değerlendirmedir.
Bu ayrım şu nedenle önemlidir:
Bir direğin sağındaki ve solundaki iki geometrik açıklığın bilinmesi, direğin bütün mekanik koşullarını tek başına açıklamaz.
Özellikle eğimli arazide veya komşu açıklıkların belirgin biçimde farklı olduğu yerlerde iletken geometrisi ve direğe aktarılan etkiler ayrıca incelenir.
Bu nedenle direk yerleşiminde yalnızca “iki direk arası kaç metre?” sorusu yeterli değildir.
Hat Açıklığı Direk Yerleşimini Neden Etkiler?
Direk noktaları değiştiğinde açıklıklar da değişir; açıklık değiştiğinde ise hat geometrisi yeniden şekillenir.
Örneğin bir direğin güzergâh üzerinde ileri veya geri alınması yalnızca o direğin konumunu değiştirmez. Direğin iki yanındaki açıklıkların uzunlukları da değişir.
Bunun sonucunda;
-
iletkenin açıklık içerisindeki geometrisi,
-
sehim,
-
komşu direklere aktarılan yükler,
-
arazi ile iletken arasındaki ilişki,
-
özel geçiş koşulları
yeniden değerlendirilmek zorunda kalabilir.
Bu nedenle ENH direk yerleşimi birbirinden bağımsız direk noktalarının seçilmesi şeklinde yapılmaz.
Her direk, kendisinden önceki ve sonraki açıklıklarla birlikte değerlendirilir.
Temel ilişki şu şekilde düşünülebilir:
Direk noktası → komşu açıklıklar → iletken geometrisi → mekanik koşullar → yerleşim uygunluğu
Açıklık Arttığında İletken Sehimi Nasıl Etkilenir?
İki direk arasındaki iletken, açıklık içerisinde kendi ağırlığı ve diğer proje yükleri altında eğrisel bir şekil alır. İletken ile iki askı noktasını birleştiren doğru arasındaki en büyük düşey uzaklık sehim olarak değerlendirilir.
Açıklığın değişmesi iletkenin bu geometrisini de etkiler.
Ancak yalnızca “açıklık uzadı, sehim şu kadar artar” şeklinde bütün hatlar için geçerli sabit bir oran kullanılamaz.
Sehim değerlendirmesinde proje koşullarına göre;
-
iletken özellikleri,
-
açıklık,
-
çekme koşulları,
-
sıcaklık,
-
çevresel yükler,
-
iki mesnet arasındaki kot farkı
gibi girdiler rol oynayabilir.
Bu nedenle daha uzun bir açıklığın uygunluğu yalnızca direklerin birbirinden ne kadar uzakta olduğuna bakılarak belirlenmez.
İletkenin bütün açıklık boyunca araziye, yapılara ve diğer tesislere göre uygun konumda kalması gerekir.
Komşu Açıklıklar Neden Birlikte Değerlendirilir?
Bir direk genellikle yalnızca tek bir açıklığın son noktası değildir. Aynı zamanda sonraki açıklığın da başlangıç noktasıdır.
Bu nedenle bir direğin iki tarafındaki açıklıklar birlikte değerlendirilmelidir.
Örneğin bir tarafta kısa, diğer tarafta belirgin biçimde daha uzun bir açıklık oluştuğunda direğin iki tarafındaki hat geometrisi aynı olmaz.
Bu durum;
-
rüzgâr yüklerinin değerlendirilmesini,
-
düşey yük ilişkisini,
-
direğin mekanik koşullarını,
-
askı ve donanım davranışını
etkileyebilir.
Bu nedenle güzergâh uygunsa komşu açıklıklar arasında gereksiz ve büyük farklılıklar oluşturmamak yararlı bir proje yaklaşımıdır.
Ancak arazi yapısı, yol veya vadi geçişleri, mevcut yapılar ve bağlantı noktaları her zaman birbirine yakın açıklıklar kurulmasına izin vermeyebilir.
Böyle durumlarda gerçek proje koşulları esas alınır.
Arazi Profili ve Kot Farkı Açıklık Kararını Nasıl Etkiler?
Harita üzerinde aynı yatay uzunluğa sahip iki açıklık, arazi profilinde aynı koşulları oluşturmayabilir.
Bir açıklık düz arazi üzerinde bulunurken diğerinde iki direk arasında önemli kot farkı olabilir.
Bu durumda iletkenin açıklık içerisindeki konumu ve araziyle ilişkisi değişir.
Direk yerleşiminde bu nedenle plan görünüşü tek başına yeterli değildir. Hat profili de değerlendirilmelidir.
Plan-profil çalışması;
-
direklerin yatay konumlarını,
-
arazi kotlarını,
-
direk kotlarını,
-
açıklıkları,
-
önemli geçişleri,
-
iletkenin araziye göre geometrisini
aynı proje içerisinde değerlendirmeye yardımcı olur.
Bu nedenle “iki direk arasındaki yatay mesafe uygun görünüyor” sonucu tek başına yerleşimin uygun olduğunu göstermez.
Hat Açısı ile Açıklık Arasında Nasıl Bir İlişki Vardır?
Açıklık ile hat açısı birbirinden bağımsız değerlendirilmemelidir.
Hat doğrusal ilerlerken direğe aktarılan mekanik etkilerle güzergâhın yön değiştirdiği bir noktadaki etkiler aynı olmayabilir.
Bir direk noktasının yeri değiştirildiğinde yalnızca komşu açıklıkların uzunlukları değil, güzergâh açısı da değişebilir.
Bu nedenle özellikle yön değişim noktalarında şu üç unsur birlikte kontrol edilir:
açıklıklar + hat açısı + direğin hat üzerindeki görevi
Aynı açıklık uzunluğu düz bir hat bölümünde ve belirgin yön değişimi bulunan bir noktada aynı direk koşulunu oluşturmak zorunda değildir.
Bu nedenle açıklık değeri, direk tipinin veya kapasitesinin tek başına belirleyicisi değildir.
Özel Geçişlerde Açıklık Nasıl Değerlendirilir?
Enerji nakil hattının güzergâhında yol, vadi, başka bir enerji hattı veya farklı altyapılarla geçişler bulunabilir.
Bu noktalar normal güzergâh bölümünden farklı açıklık ihtiyacı oluşturabilir.
Özel geçiş değerlendirmesinde;
-
geçişin iki tarafındaki uygun direk noktaları,
-
açıklık uzunluğu,
-
arazi profili,
-
iletkenin açıklık içerisindeki konumu,
-
gerekli güvenli açıklıklar,
-
direk ve iletkenin mekanik koşulları
birlikte ele alınır.
Bu nedenle bir geçişi aşmak için direkleri yalnızca birbirinden uzaklaştırmak yeterli bir çözüm değildir.
Açıklık büyüdüğünde hat geometrisinin ve mekanik koşulların yeni yerleşim için tekrar doğrulanması gerekir.
Uzun Açıklık Daha Yüksek veya Daha Güçlü Direk Anlamına Gelir mi?
Her durumda değil.
Açıklığın büyümesi proje açısından önemli bir değişkendir; ancak gerekli direk çözümünü tek başına belirlemez.
Direk yüksekliği açısından asıl soru, iletkenin açıklık boyunca araziye, yapılara ve diğer geçişlere göre gerekli geometrik koşulları sağlayıp sağlamadığıdır.
Direğin mekanik kapasitesi açısından ise yalnızca açıklık değil;
-
komşu açıklıklar,
-
hat açısı,
-
iletken sistemi,
-
rüzgâr ve düşey yük koşulları,
-
direğin hat üzerindeki görevi
de değerlendirilir.
Bu nedenle:
“Açıklık uzunsa daha yüksek direk gerekir”
veya
“Açıklık uzunsa daha güçlü direk yeterlidir”
şeklindeki tek değişkenli yaklaşımlar doğru proje yöntemini yansıtmaz.
Direk Sayısını Azaltmak İçin Açıklık Büyütülebilir mi?
Direk sayısını azaltmak ilk bakışta temel, direk ve saha uygulaması sayısını azaltabileceği için ekonomik görünebilir.
Ancak açıklıkları mümkün olduğunca büyütmek tek başına bir optimizasyon yöntemi değildir.
Daha büyük açıklıklar;
-
iletken geometrisini,
-
mekanik değerlendirmeleri,
-
direk gereksinimlerini,
-
temel çözümünü,
-
montaj yöntemini,
-
özel geçiş koşullarını
etkileyebilir.
Buna karşılık açıklıkları gereksiz biçimde küçültmek de daha fazla direk, daha fazla temel ve daha yoğun saha uygulaması oluşturabilir.
Bu nedenle ekonomik ve teknik çözüm, yalnızca en az direk sayısını bulmaya çalışmakla değil; güzergâhın bütünü üzerinden uygun açıklık ve direk yerleşimi oluşturmakla elde edilir.
ENH Direk Yerleşiminde Açıklık Hangi Sırayla Kontrol Edilir?
Hat açıklığı, güzergâh ve mekanik proje çalışmalarının ortak girdisi olarak değerlendirilmelidir.
Genel çalışma sırası şu şekilde kurulabilir:
1. Güzergâh oluşturulur.
Hattın başlangıç ve bitiş noktaları ile uygulanabilir koridor değerlendirilir.
2. Arazi plan ve profil bilgileri hazırlanır.
Kotlar, eğimler ve kritik geçiş noktaları görünür hâle getirilir.
3. Olası direk noktaları yerleştirilir.
Arazi, güzergâh ve geçiş koşullarına göre ön yerleşim yapılır.
4. Komşu açıklıklar hesaplanır.
Her direğin önceki ve sonraki açıklıklarla ilişkisi kontrol edilir.
5. İletken geometrisi değerlendirilir.
Sehim ve gerekli açıklık koşullarının sağlanıp sağlanmadığı incelenir.
6. Mekanik koşullar kontrol edilir.
Direk açıklığıyla birlikte rüzgâr ve ağırlık açıklıkları ile hat açısı değerlendirilir.
7. Direk ve temel çözümü doğrulanır.
İlgili direk sisteminin kullanım koşullarının gerçek proje noktasını karşılaması gerekir.
8. Yerleşim gerektiğinde revize edilir.
Bir direğin yeri değiştirildiğinde komşu açıklıklar ve ilgili hesaplar yeniden kontrol edilir.
Hat açıklığının ENH direk yerleşimindeki temel rolü bu nedenle yalnızca iki direk arasındaki mesafeyi göstermek değildir.
Açıklık; arazi geometrisi, iletken davranışı ve direklerin mekanik koşulları arasında bağlantı kuran temel proje girdilerinden biridir.
Doğru yaklaşım “direkleri kaç metre aralıkla yerleştirelim?” sorusundan önce “bu güzergâhta hangi açıklık düzeni teknik olarak uygun bir hat geometrisi oluşturuyor?” sorusunu cevaplamaktır.