Doğal Gaz Boru Hattı: Yerleşim ve Güvenlik Mesafeleri
Doğal gaz boru hatlarının yerleşim planlaması ve güvenlik mesafeleri; boru sınıflandırması, çalışma basıncı, çevre kullanımı ve ulusal mevzuata bağlıdır. Bu makalede EPDK mevzuatı, BOTAŞ Teknik...
Tanım ve Temel İlkeler
Basınç Sınıflandırması (EPDK)
Türkiye'de doğal gaz dağıtım hatları, 4646 sayılı Doğal Gaz Piyasası Kanunu ve EPDK tarafından yayımlanan Dağıtım ve Müşteri Hizmetleri Yönetmeliği (RG 03.11.2002/24925) çerçevesinde beş basınç sınıfına ayrılmaktadır.
Tablo 1: Basınç Sınıflandırması (EPDK)
| Tip | Basınç Aralığı | Simge |
|---|---|---|
| Alçak basınç | ≤ 0,1 bar (10 kPa) | AB |
| Orta basınç A | 0,1–1 bar | OBA |
| Orta basınç B | 1–4 bar | OBB |
| Yüksek basınç A | 4–19 bar | YBA |
| Yüksek basınç B | ≥ 19 bar | YBB |
Saha Notu: Türkiye'deki şehir içi dağıtım şebekeleri büyük çoğunlukla OBB (1–4 bar) sınıfında çalışır. Konut servis hatları ise AB sınıfındadır (21 mbar). Belirtilen basınç sınıfına göre malzeme seçimi ve güvenlik mesafeleri değiştiğinden, proje başlangıcında basınç sınıfının kesin tespiti zorunludur.
Dikkat: Basınç sınıfı yanlış belirlenmesi halinde, döşeme derinliği, güvenlik mesafesi ve kılıf boru zorunluluğu gibi tüm tasarım kriterleri hatalı uygulanır. Projedeki tüm hesaplar, yetkili dağıtım şirketi tarafından onaylanan çalışma basıncına göre yapılmalıdır.
Boru Malzemesi ve Sınıflandırması
Tablo 2: Boru Malzemesi ve Sınıflandırması
| Basınç | Malzeme | Standart | Renk Kodu |
|---|---|---|---|
| AB, OBA | PE 80 / PE 100 polietilen | TS EN 1555-2 / TS EN 12007-2 | Siyah + sarı şerit |
| OBB | PE 100 / Çelik | TS EN 12007-2 / TS EN 12007-3 | Siyah + sarı şerit |
| YBA, YBB | Çelik (API 5L X52 veya X70) | TS EN 12007-4 / ASME B31.8 | Dış sarı FBE kaplama |
1. Döşeme Derinliği
1.1 Minimum Döşeme Derinlikleri (Boru Üst Kotu)
Döşeme derinliği (örtme derinliği), boru üst yüzeyinden yol/zemin yüzeyine olan mesafedir. TS EN 12007-1 ve EPDK Şartnamesi'nde konum tipine göre minimum değerler belirlenmiştir. Türkiye şartlarında özellikle yüksek trafik yükü olan karayollarında ve trenyolu geçişlerinde, standart minimum değerlerin üzerinde derinlik uygulanması yaygın bir saha pratiğidir.
Tablo 3: Minimum Döşeme Derinlikleri (Boru Üst Kotu)
| Konum | Minimum Derinlik (m) | Türkiye Uygulaması |
|---|---|---|
| Araç geçişi olmayan alan | 0,60 | Genellikle 0,70 m uygulanır |
| Kaldırım / yaya yolu | 0,70 | 0,80 m önerilir |
| Araç geçişli yollar | 0,90 | 0,90–1,00 m arası |
| Karayolu geçişleri (bariyersiz) | 1,20 | KGM izni + kılıf boru zorunlu |
| Tren rayı altı geçiş | 1,50 | TCDD onayı gerekir |
| Dere / kanal geçişi | Su altı yüzeyi −1,00 m | DSİ koordinasyonu |
Saha Notu: Türkiye'de don derinliği bölgeye göre 40 cm (Marmara, Ege kıyısı) ile 120 cm'yi (İç Anadolu, Doğu Anadolu) aşabilmektedir. Don derinliğinin döşeme derinliğinden büyük olduğu bölgelerde, don kaynaklı boru hasarını önlemek için döşeme derinliği don derinliğinin en az 30 cm altında tutulmalıdır. Kütahya gibi İç Anadolu illerinde don derinliği 80–100 cm düzeyindedir; bu bölgelerde minimum döşeme derinliği pratikte 1,10–1,30 m'ye ulaşmaktadır.
Dikkat: Derinliğin yetersiz kaldığı durumlarda (örn. mevcut altyapı engeliyse) çelik kılıf boru zorunludur. Kılıf borusu, boru üst kotunun yoldan yalnızca 60 cm altında olduğu durumlarda da kullanılabilir; ancak bu durum istisnadır ve dağıtım şirketi onayı gerektirir.
1.2 Yol Geçişleri (Road Crossing)
Yol altı geçişlerde kılıf boru (casing pipe) zorunludur. Kılıf boru tasarımında aşağıdaki boyut ilişkisi esas alınır:
TS EN 12007-1:2012; BOTAŞ Teknik Emniyet Yönetmeliği Madde 7, RG 13.08.2021/31567
Kılıf boru teknik gereksinimleri:
- İşlem borusundan en az 50 mm (bazı uygulamalarda 100 mm) büyük iç çap
- Kılıf uçlarında kapak ve katodik koruma bağlantısı
- Kılıf içinde distans ayırıcılar (PE veya kauçuk): boru temasını önler
- Kılıf–gaz borusu arasındaki boşluk uçlarda kauçuk veya uygun mastik ile kapatılır
Saha Notu: KGM geçişlerinde zemin üstü işaret levhası zorunludur. Levha "DOĞAL GAZ BORU HATTI" ibaresiyle ve kılıf boru üst kotuna dikilerek konumlandırılmalıdır. Karayolu geçiş izni için KGM bölge müdürlüğüne proje sunulması ve trafik düzenleme planı hazırlanması gerekmektedir.
1.3 Tranşe Yapısı ve Kum Dolgu
Doğal gaz boruları tranşeye yerleştirilmeden önce:
- Tranşe tabanına 10 cm sarı dağ kumu (granülometri ≤ 4 mm) yastıklama yapılır
- Boru yerleştirildikten sonra boru üst yüzeyinden 20 cm kum dolgu yapılır
- Kum dolgu üzerine ikaz bandı (en az 20 cm genişlik, sarı zemin + kırmızı "187 DOĞAL GAZ ACİL") serilir
- İkaz bandı üzerine sıkıştırılmış dolgu (kompaksiyon ≥ %95 Proctor) ve kaplama tamamlanır
Tablo 4: Tranşe Yapısı ve Kum Dolgu
| Parametre | Değer | Standart |
|---|---|---|
| Tranşe genişliği | De + 300 mm (min.) | TS EN 12007-2 |
| Kum yastık (alt) | 100 mm | EPDK Şartnamesi Md. 23 |
| Kum dolgu (üst) | ≥ 200 mm | EPDK Şartnamesi |
| İkaz bandı yüksekliği | Boru üstünden 200–300 mm | TS 5139 |
| Kompaksiyon | ≥ %95 Proctor (Modified) | KGM Teknik Şartnamesi |
2. Güvenlik Mesafeleri
2.1 Bina ve Yapılardan Güvenlik Mesafesi
Çalışma basıncına bağlı minimum yatay güvenlik mesafeleri EPDK Doğal Gaz Boru Hatları Yönetmeliği Ek-2 Tablosunda verilmektedir. Bu mesafeler, boru aksından bina temel dış kenarına kadar ölçülür.
Tablo 5: Bina ve Yapılardan Güvenlik Mesafesi
| Basınç (bar) | Konut/Ticaret (m) | Sanayi (m) | Standart Referans |
|---|---|---|---|
| ≤ 0,1 (AB) | 0,30 | 0,30 | EPDK Ek-2 |
| 0,1–1 (OBA) | 0,50 | 0,30 | EPDK Ek-2 |
| 1–4 (OBB) | 1,00 | 0,50 | EPDK Ek-2 |
| 4–19 (YBA) | 5,00 | 3,00 | EPDK Ek-2 |
| ≥ 19 (YBB) | 20,00 | 15,00 | EPDK Ek-2; BOTAŞ Md.7 |
Saha Notu: Türkiye'de yoğun kentsel alanda OBB hatlarının 1,00 m güvenlik mesafesi sağlanması çoğu zaman mevcut yapılaşma nedeniyle zorlaşmaktadır. Bu durumda dağıtım şirketi onaylı sapma (deviation) hattı veya güzergah revizyonu gerekir. Mesafeyi sağlamak için altta toprak çeliği kılıf boru uygulamaları da kullanılmaktadır.
Basınç düşürme/ölçüm istasyonları (RDIM/MDIM) için güvenlik mesafeleri:
Tablo 6: Bina ve Yapılardan Güvenlik Mesafesi
| Tip | Minimum Mesafe (konut) |
|---|---|
| Küçük RDIM (≤ OBB) | 5,00 m |
| Büyük RDIM (YBA) | 10,00 m |
| Ana istasyon (YBB) | 50,00 m |
Dikkat: Yüksek tehlikeli tesisler (LPG tankları, hava ayrıştırma tesisleri, patlayıcı madde depoları) için EPDK Ek-2'de özel mesafeler tanımlanmıştır. Bu tesislere yakın proje geliştirirken Ek-2 tablosu doğrudan kullanılmalıdır.
2.2 Diğer Altyapı Hatlarından Mesafe
Tablo 7: Diğer Altyapı Hatlarından Mesafe
| Altyapı Türü | Paralel Minimum (m) | Çapraz Minimum (m) | Standart |
|---|---|---|---|
| İçme suyu borusu | 0,50 | 0,25 | TS EN 12007-1 Bölüm 5.3 |
| Kanalizasyon | 0,50 | 0,25 | EPDK Yönetmeliği Ek-3 |
| Elektrik kablosu (≤ 10 kV) | 0,50 | 0,25 | TS EN 12007-1 Bölüm 5.3 |
| Elektrik kablosu (> 10 kV) | 1,00 | 0,25 | CEN/TS 15280:2006 |
| Telekomünikasyon kablosu | 0,50 | 0,25 | EPDK Ek-3 |
| Diğer gaz boru hattı | 0,50 | 0,25 | TS EN 12007-1 Bölüm 5.3 |
| Yüksek gerilim havai hat | 10,00 | — | TS 7363; İMO Kılavuzu |
Saha Notu: Türkiye'de özellikle eski şehir merkezlerinde altyapı koridoru çok dardır. Paralel mesafe sağlanamadığında boru rotasının bölge müdürlüğüne bildirilmesi ve dağıtım şirketi onayı zorunludur. Çapraz geçişlerde doğal gaz borusu, su ve kanalizasyon borularının üzerinden geçmelidir (birlikte bölünmez teshin önlemi).
BOTAŞ iletim hattı için paralel boru aks mesafeleri:
Tablo 8: Diğer Altyapı Hatlarından Mesafe
| Boru Dış Çapı D (inç / mm) | Asgari Aks Mesafesi (m) |
|---|---|
| D ≤ 6" (≤ 152,4 mm) | 4 |
| 6" < D ≤ 16" (152,4 – 406,4 mm) | 6 |
| 16" < D ≤ 24" (406,4 – 609,6 mm) | 8 |
| D > 24" (> 609,6 mm) | 10 |
3. Polietilen Boru Tasarımı (PE Hat)
3.1 Et Kalınlığı Hesabı
PE boru tasarımının temelini SDR (Standart Boyut Oranı) ve MOP (Maksimum Çalışma Basıncı) ilişkisi oluşturur. TS EN 12007-2:2013 kapsamında PE gaz boru hatlarının tasarım prensibi aşağıdaki eşitlikler üzerine kuruludur.
SDR tanımı:
Burada = dış çap (mm), = minimum et kalınlığı (mm).
İzin verilen maksimum çalışma basıncı (MOP):
TS EN 12007-2:2013 / ISO 4437-1:2014, Denklem 1
Burada:
- = maksimum çalışma basıncı (bar)
- = minimum gerekli dayanım: PE 100 için 10 MPa = 100 bar; PE 80 için 8 MPa
- = tasarım katsayısı: PE gaz boruları için (TS EN 12007-2:2013 Madde 4.3.2)
Tablo 9: Et Kalınlığı Hesabı
| SDR | MOP (bar) | Boru Serisi (S) | Uygulama |
|---|---|---|---|
| SDR 11 | 10,0 | S5 | YBA hatlar (≤ 10 bar) |
| SDR 17 | 6,3 | S8 | OBB hatlar (≤ 6,3 bar) |
| SDR 17,6 | 6,0 | S8,3 | OBB hatlar |
| SDR 26 | 4,0 | S12,5 | OBB/OBA hatlar |
Saha Notu: Türkiye'deki dağıtım şebekeleri genellikle OBB (1–4 bar) basınçta çalışır. Bu basınç aralığı için SDR 17 (MOP = 6,3 bar) veya SDR 26 (MOP = 4,0 bar) ekonomik olarak tercih edilir. SDR 11, 10 bar'lık YBA uygulamaları için kullanılır. Şehir içi hatların büyük çoğunluğunda PE 100 SDR 11 kullanılsa da maliyet optimizasyonu açısından SDR 17 tercih edilebilir; ancak bu seçim projeye ait basınç kaybı hesabıyla doğrulanmalıdır.
Dikkat: TS EN 12007-2:2013 kapsamındaki PE boru sistemleri, −20°C ile +40°C arasındaki çalışma sıcaklıklarını kapsar. Türkiye'de kışın Doğu ve İç Anadolu bölgelerinde zemin sıcaklıkları −5°C ile −15°C arasına düşebilir; don derinliği altında döşeme sıcaklık kısıtını çözümler.
3.2 Kaynak Ekleme (Butt Fusion / Electrofusion)
PE boru birleşimleri iki yöntemle yapılır:
- Alın kaynak (butt fusion): DN 90 ve üzeri borularda, sabit ekleme makinesinde yapılır; DVS 2207-1 prosedürüne uygun sıcaklık ve süre uygulanır.
- Elektrofüzyon (electrofusion): Küçük çaplarda ve saha koşullarında uygulanır; manşon içindeki rezistansa elektrik akımı verilerek kaynak yapılır.
Her eklemede kaynak kayıt belgesi ve sertifika tutulmalıdır. Türkiye'de kaynak personeli EPDK Sertifika Yönetmeliği'ne (RG 10.01.2018/30297) uygun belgeli olmalıdır.
4. Çelik Boru Tasarımı (Yüksek Basınç Hatlar)
YBA ve YBB basınç sınıflarındaki iletim hatlarında çelik boru kullanılır. BOTAŞ iletim hatları API 5L X52, X60 veya X70 çelik kalitesi ile imal edilmektedir. Şehir içi yüksek basınç hatlarında TS EN 12007-4 ve ASME B31.8 birlikte uygulanmaktadır.
4.1 Çelik Boru Duvar Kalınlığı Hesabı (ASME B31.8 / Barlow Formülü)
Minimum duvar kalınlığı formülü (ASME B31.8-2022, Bölüm 841.1):
Burada:
- = minimum et kalınlığı (mm veya inç)
- = maksimum izin verilen çalışma basıncı (bar veya psi)
- = boru dış çapı (mm veya inç)
- = belirtilen minimum akma dayanımı (SMYS, MPa)
- = tasarım faktörü (konum sınıfına göre)
- = boyuna kaynak faktörü (dikişsiz boru için 1,0; kaynaklı ERW boru için 1,0)
- = sıcaklık faktörü (≤ 120°C için 1,00)
Tablo 10: Çelik Boru Duvar Kalınlığı Hesabı (ASME B31.8 / Barlow Formülü)
| Konum Sınıfı | Tanım | F |
|---|---|---|
| Sınıf 1 | Seyrek nüfus — 1,6 km'de ≤ 10 konut | 0,72 |
| Sınıf 2 | Orta nüfus — 10–46 konut | 0,60 |
| Sınıf 3 | Kentsel — ≥ 46 konut veya 100 m içinde bina | 0,50 |
| Sınıf 4 | Yüksek yoğunluk — ≥ 4 katlı yapı mevcut | 0,40 |
TS EN 12007-4 uyarı: Avrupa standardı EN 12007-4, çelik boru hatları için benzer tasarım prensipleri içermekte olup Türkiye'de TS EN 12007-4 olarak yayımlanmıştır. Çelik boru seçiminde TS 6047-1 EN 10208-1 ve TS 6047-2 EN 10208-2 standartları uygulanır.
Saha Notu: Türkiye'nin deprem haritasına göre (TDTH 2023, AFAD) yüksek deprem riski taşıyan bölgelerde (ör. Marmara, Ege kıyıları, Doğu Anadolu fay hattı) çelik boru hatlarında esnek eklemeler veya aksiyel kompansatörler kullanılmalıdır. TBDY 2018 Bölüm 16 (Boru Hatları ve Kritik Altyapı) kapsamında sismik izolasyon önlemleri tasarıma dahil edilmelidir.
5. Basınç Testi Prosedürü
5.1 Döşeme Sonrası Test
Doğal gaz boru hatlarının devreye alınmadan önce basınç testine tabi tutulması EPDK Yönetmeliği Madde 45 kapsamında zorunludur.
Tablo 11: Döşeme Sonrası Test
| Basınç Aralığı | Test Ortamı | Test Basıncı | Süre |
|---|---|---|---|
| ≤ OBA (1 bar) | Hava (pnömatik) | 1,0 bar | 30 dakika |
| OBB (1–4 bar) | Hava veya N₂ | 1,5 × MOP | 1 saat |
| YBA (4–19 bar) | Su (hidrostatik) | 1,5 × MOP | 2 saat |
| YBB (≥ 19 bar) | Su (hidrostatik) | 1,5 × MOP veya 1,1 × MAOP | 4–8 saat |
Basınç düşüşü kabul kriteri:
TS EN 12007-2:2013, Madde 5.4; EPDK Yönetmeliği Madde 45
Saha Notu: Türkiye iklim koşullarında kış aylarında (özellikle İç Anadolu, Doğu Anadolu) dışarıda yapılan hidrostatik testlerde donma riski nedeniyle suyun içine antifiriz eklenmesi ya da test suyunun test sonrası hızla tahliye edilmesi gerekir. Alternatif olarak kış aylarında pnömatik test tercih edilir.
Dikkat: Pnömatik test (hava ile test), hidrostatik testen daha yüksek enerji depolayan bir yöntemdir. Test basıncı kademeli olarak artırılmalı (0 → MOP/2 → test basıncı) ve güvenli bölge boşaltılmalıdır.
6. Katodik Koruma
Yeraltı çelik boru hatlarında korozyon nedeniyle ciddi bütünlük kayıpları yaşanabilmektedir. TS 5141 EN 12954 (Yeraltı Çelik Boru Hatlarının Katodik Korunma Kuralları) ve TS 8037 (Doğal Gaz Boru Hatları — Katodik Koruma Kriterleri) kapsamında iki düzey koruma zorunludur.
6.1 Pasif Koruma (Dış Kaplama)
Tablo 12: Pasif Koruma (Dış Kaplama)
| Kaplama Tipi | Uygulama | Standart |
|---|---|---|
| FBE (Fusion Bonded Epoxy) | Fabrikada uygulanır; BOTAŞ iletim hatları | TS EN 10289; ISO 21809-2 |
| PE Kaplama (3-katman) | Fabrikada; yüksek korozyon direnci | TS EN 10290; ISO 21809-1 |
| PP Kaplama (3-katman) | Sıcak bölgeler | TS EN 10292 |
| PE/PP Bant Sarma | Saha onarım ve birleşim bölgeleri | TS EN 12068:2001 |
6.2 Aktif Koruma (Katodik Koruma)
Empressed Current Katodik Koruma (ECCP) koruma potansiyeli kriteri:
NACE SP0169-2013; TS 5141 EN 12954; TS 8037
Galvanik anot (kurban anot) sistemleri küçük çaplı boru segmentleri ve izole bölgeler için tercih edilebilir. Magnezyum anot kullanılacaksa zemin özgül direncinin maksimum 4.000 Ω· cm olması gerekir.
Tablo 13: Aktif Koruma (Katodik Koruma)
| Boru Türü | Kontrol Türü | Sıklık |
|---|---|---|
| İletim hattı (akıllı pig uygulanabilir) | ILI (Inline Inspection) | En az 10 yılda bir |
| Pig uygulanamaz hat | UT et kalınlığı kontrolü | En az 5 yılda bir |
| Tüm çelik hatlar | Yüzey kaplama hasarı (Holiday testi) | Döşeme sonrası + 5 yılda bir |
| ECCP sistemleri | Koruma potansiyeli ölçümü | Her 6 ayda bir |
Saha Notu: Türkiye'nin bazı bölgelerinde (özellikle Karadeniz kıyı şeridi, Marmara delta alanları) yüksek nem ve yüksek toprak korozifliği nedeniyle katodik koruma sistemi periyodik kontrolünün 6 ay yerine 3 ay aralıklarla yapılması önerilmektedir.
7. EPDK Onay Süreci
Doğal gaz boru hattı projeleri Türkiye'de aşağıdaki aşamaları izler:
Tablo 14: EPDK Onay Süreci
| Aşama | Belgeler | Kurum |
|---|---|---|
| Güzergah tescili | Güzergah haritası, imar belgesi | Belediye / Orman idaresi |
| Proje onayı | Hidrolik hesap, malzeme listesi, mesleki sorumluluk sigortası | EPDK / Dağıtım Şirketi |
| Döşeme izni | Kazı izni, trafik düzenleme planı | Belediye / KGM |
| Kabul testi | Basınç test raporu, kaynak sertifikaları | Dağıtım Şirketi |
| Hat devreye alma | İşletmeye alma tutanağı, doğal gaz kesme belgesi | EPDK |
8. Türkiye'ye Özgü Saha Koşulları
8.1 Sismik Bölge ve TBDY 2018 Kapsamı
Türkiye'nin büyük bölümü yüksek sismik risk altındadır. AFAD Türkiye Deprem Tehlike Haritası'na göre (2023) deprem ivme değerleri 0,1g ile 0,6g arasında değişmektedir. TBDY 2018 Bölüm 16, özel tesislerdeki boru hatlarını kapsar; ancak şehir içi doğal gaz dağıtım altyapısı için sismik tasarım gereksinimleri EPDK mevzuatı ve dağıtım şirketi iç standartlarıyla belirlenmektedir.
Önerilen sismik önlemler (yüksek tehlike bölgeleri için):
- PE borular deprem titreşimine karşı esnek yapısı sayesinde doğal direnç gösterir; uzama kapasitesi ≥ %500'dür
- Çelik boru geçişlerinde ve yer üstü tesisatta esnek bağlantı (kompansatör) kullanımı zorunludur
- Fay hattı geçişlerinde özel mühendislik analizi ve deformasyon kapasitesi hesabı gerekir
8.2 Zemin Koşulları
Türkiye'de doğal gaz boru hatları yaygın olarak aşağıdaki zemin koşullarında döşenmektedir:
Tablo 15: Zemin Koşulları
| Zemin Tipi | Bölge | Etkisi |
|---|---|---|
| Alüvyon (gevşek, yüksek nem) | Karadeniz kıyısı, Büyük Ova alanları | Yüksek korozyon riski → katodik koruma kritik |
| Kireçtaşı (kayalık) | İç Anadolu, Güneydoğu | Kazı zorluğu, kum yastık kalınlığı artırılmalı |
| Kil (plastik, şişen) | Marmara, Ege iç kısım | Boru çevresinde nem tuzağı, FBE kaplama önemli |
| Volkanik (tüf/bazalt) | Doğu Anadolu | Çok sert kazı, özel ekipman gerekir |
8.3 Yasal Zorunluluklar
Tablo 16: Yasal Zorunluluklar
| Mevzuat | Kapsam |
|---|---|
| 4646 Sayılı Kanun (RG 02.05.2001/24390) | Doğal gaz piyasası ana kanunu |
| 3194 Sayılı İmar Kanunu | Güzergah imar uyumu |
| 4708 Sayılı Yapı Denetimi Kanunu | Şebeke projelerinde uygulama denetimi |
| 6331 Sayılı İSG Kanunu | Şantiye çalışanları iş güvenliği |
| EPDK Sertifika Yönetmeliği (RG 10.01.2018/30297) | Müteahhit ve kaynak personeli sertifikasyonu |
Saha Notu: 6331 Sayılı İş Sağlığı ve Güvenliği Kanunu kapsamında doğal gaz boru hattı döşeme şantiyelerinde A Sınıfı İSG Uzmanı bulundurulması zorunludur. Şantiye güvenlik planında gaz kaçağı acil müdahale prosedürü yer almalıdır.
9. Akış Diyagramı ve Teknik Kesit
Hat sınıfı ve işletme basıncının belirlenmesinden boru malzemesi seçimine, katodik korumadan basınç testine ve EPDK onay sürecine kadar tüm tasarım/uygulama akışını gösterir (EPDK / TS 12820 / EN 1594).
10. Örnek Problemler
Problem 1 — Kolay
Veriler:
- Malzeme: PE 100,
- Tasarım katsayısı:
- SDR: 17
- Dış çap:
İstenen: Minimum et kalınlığı ve maksimum çalışma basıncı (MOP).
Çözüm:
Adım 1: Et kalınlığı
Adım 2: MOP hesabı
Sonuç:
- (TS EN 12007-2'de 6,3 bar olarak yuvarlanır)
Kontrol: OBB sınıfının üst sınırı 4 bar'dır; SDR 17 (MOP = 6,3 bar) bu hat için kullanılabilir ve SDR 26 (MOP = 4,0 bar) da yeterlidir. Maliyet optimizasyonu açısından SDR 26 tercih edilebilir.
Problem 2 — Orta
Veriler:
- Malzeme: PE 100, ,
- ,
- Döşeme Yeri: OBB bölge hattı, araç geçişli yol altında
İstenen:
- Minimum et kalınlığı
- MOP değeri
- Döşeme derinliği yeterliliğinin kontrol edilmesi (MOP > hat basıncı şartı)
- SDR seçimi doğrulama (OBB ≤ 4 bar için)
Çözüm:
Adım 1: Et kalınlığı (TS EN 12007-2 Denklem 1)
Adım 2: MOP hesabı
Adım 3: SDR seçimi değerlendirmesi
OBB sınıfı maksimum basıncı 4 bar'dır. SDR 11 (MOP = 10,0 bar) bu hat için fazla kapasitelidir. Maliyet optimizasyonu için SDR 17 (MOP = 6,3 bar) veya SDR 26 (MOP = 4,0 bar) tercih edilmelidir. SDR 26 kullanılması halinde:
Adım 4: Döşeme derinliği
Araç geçişli yolda: min. derinlik = 0,90 m (TS EN 12007-1 Tablo 1). Şehir içi uygulamada 1,00–1,10 m uygulanması önerilir.
Sonuç:
- SDR 11 teknik olarak uygun, fakat SDR 26 ekonomik ve yeterli seçimdir
- (SDR 26) = 6,2 mm; = 4,0 bar (sınır değere eşit; pratikte SDR 17 daha güvenli)
- Döşeme derinliği: en az 0,90 m (araçlı yol)
Kontrol: MOP ≥ çalışma basıncı sağlanmalıdır. SDR 26 ile MOP = 4,0 bar = hat basıncı; güvenlik marjı yoktur. Bu nedenle OBB hatlarında SDR 17 (MOP = 6,3 bar) pratik standart olarak benimsenmiştir.
Problem 3 — Zor
Senaryo: Kentsel alanda (Sınıf 3 konum) çalışma basıncı 50 bar olan API 5L X52 çelik iletim hattı. Boru dış çapı 16" (406,4 mm). Dikişli ERW boru (E = 1,0), çalışma sıcaklığı ≤ 50°C (T = 1,0). Şehir Sınıf 3 konum (F = 0,50).
Veriler:
- API 5L X52: (SMYS)
- (Sınıf 3 konum)
- (ERW veya dikişsiz)
- (≤ 120°C)
İstenen:
- Minimum et kalınlığı
- Boru üst kotundan güvenlik mesafesi kontrolü (binadaki mesafe)
- Emniyet gerilmesi doğrulaması
Çözüm:
Adım 1: Minimum et kalınlığı (ASME B31.8-2022 Denklem 841.114)
Standart profil tablosundan bir sonraki ticari kalınlık seçilir: (Sch 10 eşdeğeri)
Adım 2: Emniyet gerilmesi kontrolü
Adım 3: Güvenlik mesafesi (BOTAŞ iletim hattı)
BOTAŞ formülü — emniyet mesafesi (YBB, P = 50 bar, D = 406 mm, t = 6,4 mm):
Not: EPDK Ek-2'ye göre YBB boru hattı konut güvenlik mesafesi 20 m'dir. İletim hatları için BOTAŞ formülü daha büyük mesafeyi esas alır.
Sonuç:
- Minimum et kalınlığı: mm → ticari seçim mm (Sch 10)
- Çevre gerilmesi: 158,75 MPa < izin 179 MPa → GÜVENLİ
- Konut binalarından güvenlik mesafesi: EPDK Ek-2'ye göre 20 m (YBB, ≥ 19 bar)
Kontrol:
- SDR benzeşimi: → ince cidarlı; yüksek basınç için ek destekler gerekebilir
- 50 bar, Sınıf 3 konumda bu çapta mm sınırda kabul edilebilir; Sınıf 4'te alınarak hesap tekrarlanmalıdır
11. Sık Yapılan Hatalar
- Yanlış SDR seçimi: OBB (≤ 4 bar) hat için SDR 11 (MOP = 10 bar) seçilerek gereksiz maliyet artışı; veya SDR 26 (MOP = 4,0 bar) seçilip hiçbir güvenlik marjı bırakılmaması.
- Döşeme derinliği eksikliği: Don derinliği hesap edilmeden standart 0,90 m uygulanması; İç Anadolu'da dondan boru hasarına yol açar.
- İkaz bandı atlanması: Boru üzeri kum doldurulup uyarı bandı döşenmeden kapatılması; üçüncü taraf kazılarında ciddi kaza riski.
- Kılıf boru eksikliği: Araç geçişli yolda kılıf boru kullanılmaması; trafik yükü altında boru ezilme riski.
- Kaynak sertifikası eksikliği: Elektrofüzyon kaynaklarının belgelenmemesi; EPDK denetiminde hat devreye alınamaz.
- Basınç testi süresi kısaltılması: OBB için 1,5 × MOP baskı altında 1 saatlik test süresi tamamlanmadan sonuç alınması hatalıdır.
- Katodik koruma ihmal: PE/FBE kaplı çelik boruların katodik koruma olmadan bırakılması; Türkiye'de nemli zemin ve stray current riski yüksektir.
Kaynakça
- İlgili Türk Standartları (TS) ve Avrupa Normları (EN)
- TBDY 2018 — Türkiye Bina Deprem Yönetmeliği
- İlgili ders kitapları ve teknik kaynaklar
Not: Bu makale eğitim amaçlıdır. Projelerde güncel yönetmelik ve standartlara başvurunuz.
Kaynaklar
- EN 12007.
- EN 12007-1.
- EN 12007-2.
- EN 12007-3.
- EN 12007-4.
- EPDK.
- BOTAŞ.
- ASME B31.8.
- TS 5141 EN 12954 — TSE — Türk Standardları Enstitüsü. https://www.tse.org.tr
İlgili Hesaplama Araçları
Bu konuyla ilgili ücretsiz mühendislik hesaplama araçlarımızla ön tasarım ve kontrol yapabilirsiniz: