Balık Geçidi Eğitim Notları

1. BALIK GEÇĠDĠ EĞĠTĠM
NOTLARI
ÖZGÜR SEVER
10.11.2015

2. Genel Bilgi
Nehirlerin dikey serbest geçiĢ durumu, dik düĢüler, bentler ya da barajlar nedeniyle kesintiye
uğrayabilir.

3. En Uygun Konum
Nehir doğal durumunda iken, su canlıları nehir geniĢliğinin tamamını göç sırasında
kullanabilmektedir.
Ancak, nehrin üzerine baraj vs. yapılması durumunda, balık geçidi yapısının geniĢliği nehir
geniĢliğine oranla çok küçük kalmaktadır.
Bu sebeple, balık geçidinin etkin bir Ģekilde çalıĢabilmesi için doğru konuma yerleĢtirilmesi
çok önemlidir.
ġayet mümkünse, balık geçidi giriĢi ana akıĢ yönüne paralel olacak Ģekilde kıyıda olmalıdır;
böylece balıklar yön değiĢtirmeden geçide girebilir.

4. En Uygun Konum

5. En Uygun Konum

6. En Uygun Konum
Eğer bir etek santrali varsa, bu durumunda en uygun konum santral binasının olduğu taraftır.
Balık geçidinin en alt noktası baraja ya da türbin çıkıĢ noktasına olabildiğince yakın
konumlandırılmalıdır.
Bu sayede oluĢabilecek ölü alan en aza indirilebilir.

7. En Uygun Konum
Bent yapısının açılı olması
durumunda, balıklar bent ile kıyı
arasındaki dar açılı bölgede toplanır.
Bu sebeple balık geçidinin bu
noktaya yerleĢtirilmesi
gerekmektedir.

8. Balık Geçidi GiriĢi ve Çağırma Suyu
Membaya doğru göç eden ergin balıklar, çoğunlukla akıntıya karĢı (pozitif reotaksi) yüzerler.
Göç yolu bir engelle kesilmiĢse, balıklar, barajın kenarlarından birine doğru yanal olarak kaçmaya
çalıĢarak ileriden bir geçiĢ imkânı ararlar.
Bu Ģekilde davranarak pozitif reotaksi ile tepki vermeye devam ederler; balık yolundan gelen akıntıyı
algılayarak kendilerini balık geçidine doğru yönlendirirler.

9. Balık Geçidi GiriĢi ve Çağırma Suyu
Bir barajın mansabındaki su karakteristikleri (su hızı ve türbülans derecesi), balık geçidinde
oluĢan çağırma akıntısını etkiler.
Bu akıntının oluĢturduğu çağırma etkisi, ortaya çıkan akıĢ hızına, açısına ve nehir debisinin balık
geçidinden çıkan suyun debisine oranına bağlıdır.
Balık geçidinden çıkan çağırma suyu hızı, 0.8 ile 2.0 m/s arasında olmalıdır (SNiP, 1987).
En uygun balık geçidi tasarımında, atmosferdeki oksijenin suya giren miktarının artırılması veya balık
geçidinden çıkan suyun çıkardığı sesin oluĢturduğu “çağırma etkisi"nin kullanılabileceğine iliĢkin
varsayım henüz ispatlanmamıĢtır.
Gündüz hareketli olan balıklar karanlık kanallara girmeye çekindiğinden, balık geçidinin içerisine gün
ıĢığı girmeli ve üzeri kapatılmamalıdır. Bu mümkün değilse, doğal ıĢığa olabildiğince yakın bir aydınlatma
ile yapay olarak ıĢıklandırılmalıdır.

10. Balık Geçidi ÇıkıĢı ve ÇıkıĢ ġartları
Bir hidroelektrik santrale balık geçidi inĢa edilmesi durumunda, su giriĢinin (membaya çıkıĢ),
geçitten dıĢarı çıkan balıkların akıntı ile türbine doğru sürüklenmesini engelleyecek Ģekilde,
bentten veya türbinden yeterince uzak bir mesafeye konumlandırılması gerekir.
Balık geçidi ile türbin su alma yapısı veya ızgara arasındaki asgari mesafenin 5 m olması
gerekir. Gelen su hızının 0.5 m/s’den fazla olması durumunda, balık geçidi çıkıĢının bir ayırma
duvarı ile membaya doğru uzatılması zorunludur.
Balıkların geçitten membaya daha rahat geçmesini sağlamak maksadıyla geçidin çıkıĢ yerinde
Ģiddetli türbülansın olmaması ve akıntı hızının 2.0 m/s’yi geçmemesi gerekir.
Ayrıca, balık geçidini bir rampa vasıtasıyla doğal tabana veya kıyı substratına bağlamak, dip
organizmalarının balık geçidinden membaya geçiĢini kolaylaĢtırmaktadır.
Balık geçidinin su giriĢ yapısı, yüzer bir saptırıcı (örneğin, kalas) ile istenmeyen madde giriĢine
karĢı korunmalıdır.

11. Balık Geçidi’ndeki Debi ve Akım ġartları
Bütün su canlılarının, yüzme kabiliyetinden bağımsız olarak balık geçidinden göç edebilmesi
için geçitteki türbülans olabildiğince düĢük olmalıdır.
Larinier (1992b), bir havuzlu geçitteki her havuzun hacimsel enerji kırma gücünün havuz
hacminin metreküpü baĢına 150-200 W’ı geçmemesini tavsiye etmektedir.
Genel olarak balık geçitlerindeki akıntı hızı, orifis veya yarık gibi en dar yerlerde 2.0 m/s’yi
geçmemelidir.
Ayrıca balık geçidi tabanında kaba malzeme bulunduğunda, dibe yakın yerdeki akıntı hızı
düĢürülür.

12. Boyutlar
Balık geçidi boyutları belirlenirken dikkat
edilmesi gereken en önemli husus, akarsuda mevcut
veya muhtemel en büyük balık türlerinin
(potansiyel doğal balık faunası bakımından)
boyudur.

13. Taban
Balık geçidinin tabanı, her yerde en az 0.2 m
kalınlığında bir tabaka hâlinde kaba malzeme ile
kaplanmalıdır.
Bu substratın nehir malzemesinden oluĢturulması
istenir.
Küçük balıklar, yavru balıklar ve özellikle dip
omurgasızları akıntının az olduğu bu boĢluklara
sığınıp, akıntı etkisinden korunarak membaya göç
edebilir.

14. Teknik Balık Geçitleri
Havuzlu geçitler
Dikey yarıklı geçitler
Denil geçitleri (ters akıĢlı geçitler)
Yılan balığı merdivenleri
Balık eklüzleri
Balık asansörleri

15. Havuzlu Geçitler
Havuzlu geçidin prensibi, membadan mansaba kadar bütün kanalı, ardıĢık basamaklı havuzlar
oluĢturacak Ģekilde perde duvarları ile bölümlere ayırmaktır.
Su, genellikle perde duvarlarındaki açıklıklardan (orifisler ve savaklar) geçer ve sudaki
potansiyel enerji, havuzlarda kademeli olarak kırılır.

16. Havuzlu Geçitler
Balıklar, perde duvarlarda tabanda (batık orifisler) veya üstte bulunan (çentikler) açıklıkları
kullanarak bir havuzdan diğerine geçer.
Göç eden balıklar sadece perde duvarlardan geçiĢte yüksek akıĢ hızları ile karĢılaĢırken, hızın
düĢük olduğu havuzlar sığınma ve dinlenme imkânı sağlar.
Havuzlu geçitlerin dip canlıları tarafından aĢılabilir olması için tabanın pürüzlü olması Ģarttır.

17. Havuzlu Geçitler – Plan YerleĢimi
Havuzlu geçitlerin tasarımı çoğunlukla membadan mansaba kadar doğrusaldır.
Bununla birlikte, eğri geçitler veya yapı uzunluğunu kısaltan, 180° açıyla bir defa ya da daha
fazla dönüĢ yapan katlı geçitler de kullanılmaktadır.

18. Havuzlu Geçitler – Boy Kesit
Havuzlar arasındaki su kotu farkı, azami akıĢ hızlarını etkiler.
En kötü durumda, su kotu farkının (Δh) 0.2 m’yi aĢmaması gerekir; bununla birlikte rezervuar
normal su kotundayken Δh = 0.15 m’lik kot farkı daha uygundur.

19. Havuzlu Geçitler – Boy Kesit
I (Eğim) = Δh / lb
𝑛 𝑔𝑒𝑟𝑒𝑘𝑙𝑖 ℎ𝑎𝑣𝑢𝑧 𝑠𝑎𝑦𝚤𝑠𝚤 =
ℎ 𝑡𝑜𝑝
∆ℎ
− 1

20. Havuzlu Geçitler – Havuz Boyutları
Havuz boyutları, geçitten yukarı çıkan balıklara yeterince hareket alanı sağlanacak ve sudaki
enerji, düĢük türbülansla kırılacak Ģekilde seçilmelidir.
Diğer taraftan, akıĢ hızının havuzlarda rüsup birikimin oluĢacağı seviyeye kadar düĢmemesi
gerekir.
Havuzlardaki akıĢın türbülanslı olmaması için 150 W/m3 lük hacimsel enerji kırma değeri
aĢılmamalıdır. Alabalık kuĢağında 200 W/m3 lük hacimsel enerji kırma değerine izin
verilmektedir.
Tabana yakın kesimde akıĢ hızını azaltmak ve dip faunası ile küçük balıkların yukarı çıkıĢını
kolaylaĢtırmak için havuz tabanının pürüzlü olması gerekir.
Beton priz almadan önce içerisine birbirine yakın taĢlar gömülerek pürüzlü yüzey elde
edilebilir.

21. Havuzlu Geçitler – Havuz Boyutları

22. Havuzlu Geçitler – Perdeler
Perde duvarların tabanında, içerisinden balıkların yüzerek bir sonraki havuza çıkabildiği,
ĢaĢırtmalı biçimde düzenlenmiĢ batık açıklıklar bulunmalıdır.
Bu açıklıklar havuzun tabanına kadar ulaĢır ve substrat ile kesintisiz pürüzlü taban oluĢmasına
imkân tanır.
Yüzey açıklıklarından çıkan kopuk su jetlerinin yol açtığı türbülans, havuzdaki akıĢ Ģartlarını
olumsuz etkiler.
Bununla birlikte, yüzeyde orifis bırakılacaksa, sıçrayarak dökülen akıĢlara yol açmamak ve
balıkların engel üzerinden yüzmesine imkân tanımak için orifislerin alt kenarının mansaptaki
havuzun su kotuna göre batık olması gerekir.

23. Havuzlu Geçitler – Hidrolik Tasarım
Uyulması gereken ölçütler:
Orifislerdeki akıĢ hızları, eĢik değeri olan vmax = 2.0 m/s’yi geçmemelidir.
Balık geçidindeki debi ve hacimsel enerji kırılma değeri, havuzlarda düĢük türbülanslı akıĢ
temin etmek için genelde E = 150 W/m3, alabalık bölgesinde ise E = 200 W/m3 değerini
geçmemelidir.

24. Havuzlu Geçitler – Hidrolik Tasarım
Azami akıĢ hızları orifislerde oluĢur: 𝑣𝑠 = 2𝑔∆ℎ
Üst eĢik değeri vmax = 2,0 m/s olarak alındığında, Δh = 0,2 m olan perde duvarlarda izin
verilen su kotu farkı bulunabilir.

25. Havuzlu Geçitler – Hidrolik Tasarım
Orifisten geçen debi: 𝑄𝑠 = 𝜑𝐴 𝑠 2𝑔∆ℎ  𝐴 𝑠 = ℎ 𝑠 𝑏𝑠
𝜑= 0.65 ~ 0.85

26. Havuzlu Geçitler – Hidrolik Tasarım
Üst çentiklerden geçen debi: 𝑄 𝑎 =
2
3
𝜇𝜎𝑏 𝑎 2𝑔ℎü
3
2
hü : Savak üzerindeki yük
μ : Debi katsayısı (μ ≈ 0.6)
σ : Batık akıĢ azalma faktörü
Batık akıĢ azalma faktörü (Larinier (1992a)): 𝜎 = 1 − 1 −
∆ℎ
ℎü
1.5 0.385
Δh>hü  σ=1
Savak ve çıkıĢ akıĢı katsayıları, orifislerin Ģekline bağlı olduğundan sadece yaklaĢık olarak
bulunabilir.

27. Havuzlu Geçitler – Hidrolik Tasarım
Havuzlardaki akıĢın düĢük türbülanslı olmasını ve yeterli enerji dönüĢümünü sağlamak için,
hacimsel enerji kırılma değeri E = 150 ila 200 W/m3 değerini geçmemelidir.
𝐸 =
𝜌𝑔∆ℎ𝑄
𝑏ℎ 𝑚 𝑙 𝑏−𝑑
Q = Qs + Qa

28. Balık Eklüzü
Eklüz boĢ durumdadır. Alt kapak açık olup, odadaki su kotu ile mansap su kotu aynıdır.
Bu aĢamada bir kılavuz akıntı ile balıkların, mansaptan eklüz odasına doğru yönlendirilmesi
gerekir.
Bu maksatla ya üst bent kapağı yavaĢça açılır ya da eklüz odası giriĢinde yer alan bir yan
bağlantıyla (boru hattı) su sağlanarak kılavuz akıntı oluĢturulur. Balıklar odada toplanır.

29. Balık Eklüzü
Eklüz odası doldurulur.
Alt bent kapağı kapatılır; üstteki yavaĢça tamamen açılır.
Membadan gelen akıĢ odadaki balıkları üst çıkıĢa doğru yönlendirir.

30. Balık Eklüzü
Odadaki su kotu ile memba su kotu eĢittir.
Su, alt bent kapağındaki açıklıktan veya özel bir borudan mansaba geçer; böylece membaya
çıkıĢta bir çağırma akıntısı oluĢur.
Bu sayede balıklar odadan çıkıĢ yolunu bulur.

31. Balık Eklüzü
Üst kapak kapatılıp alt kapak açıldıktan sonra eklüz odası boĢalır.
Eklüz tekrar boĢ duruma döner.

32. Balık Eklüzü
ÇalıĢma evrelerinin zamanlaması otomatik olarak yapılır.
Genellikle çalıĢma aralığı yarım saatle bir saat arasındadır.
En etkin çalıĢma düzeni ve gerekli mevsimsel ayarlamalar (uygulanabilir olduğunda) sadece
izleme çalıĢmaları ile belirlenebilir.
Odanın boyutları, içerisinde çok daha fazla balık bulunacağından klasik balık geçitlerine göre
daha büyük olmalıdır.
Prensip olarak pürüzlü taban inĢası mümkündür.

33. Balık Eklüzü
Odanın mansap tarafındaki su çıkıĢ yapısının en kesiti, v = 0.9 ile azami 2.0 m/s (ortalama v =
1.2 m/s) aralığında etkin bir kılavuz akıntı sağlayabilecek Ģekilde boyutlandırılmalıdır.
Eklüz odasının doldurma ve boĢaltma evrelerindeki giriĢ ve çıkıĢ akımları planlanırken, oda
içerisindeki hiçbir noktada ortalama akıĢ hızının 1.5 m/s’yi geçmemesine ve odadaki su seviye
yükselme ve alçalma hızının en çok 2.5 m/min olmasına dikkat edilmelidir.