Evaluation of airport pavement maintenance and rehabilitation strategies: A case study of Kigali international airport
Havalimanı kaplama bakım ve onarım stratejilerinin değerlendirilmesi: Kigali uluslararası havalimanı örnek olay incelemesi
- Tez No: 1001054
- Danışmanlar: Assoc. Prof. Dr. HANDE IŞIK ÖZTÜRK
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: İnşaat Mühendisliği, Civil Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2026
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Orta Doğu Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Havalimanı kaplamalarının korunması, gelişmekte olan ülkeler için ekonomik bir zorunluluktur; ancak kaplama yönetimi, ciddi kaynak kısıtları altında çoğu zaman reaktif kalmaktadır. Gelişmekte olan ülke bağlamında, sınırlı tarihsel kayıtlar ve katı bütçeler proaktif planlamayı ve zamanında önleyici bakımı engellemektedir. Bu çalışma, Kigali Uluslararası Havalimanı (KIA) havaalanı kaplama ağını değerlendirerek emniyeti yeniden sağlayan ve uzun vadeli performansı iyileştiren uygulanabilir bir Bakım ve Rehabilitasyon (M&R) stratejisi belirlemeyi amaçlamaktadır. İşlevsel durumu temsil etmek ve M&R planlamasını desteklemek üzere, Kaplama Durum İndeksi (PCI) sonuçları kullanılarak PAVEAIR içinde dijital bir envanter ve durum veritabanı oluşturulmuştur. Kritik kesimleri belirlemek için yapısal yeterlilik gereksinimleri FAARFIELD çıktıları kullanılarak doğrulanmıştır. Dört bakım senaryosu değerlendirilmiştir: (1) Sınırsız Bütçe, (2) Yerel Onarımın Sonuçları (CLR), (3) Asgari Koşul ve (4) Sınırlı Bütçe (yıllık 1 milyon ABD doları). 10 yıllık analiz dönemi boyunca stratejiler; ilk yıl finansman gereksinimi, 10 yıllık yaşam döngüsü maliyetleri, dönem sonu ağ durumu ve finansal uygulanabilirlik ölçütleriyle karşılaştırılmıştır. Sonuçlar, 2024 yılında ağırlıklı ortalama PCI'nin 39,7 olduğu kritik bir kaplama durumunu göstermektedir. Sınırsız Bütçe ve Asgari Koşul senaryoları tam iyileştirme sağlamakla birlikte, 26,8 milyon ABD doları tutarında karşılanamaz bir ilk yıl sermayesi gerektirmektedir. Benzer şekilde, Sınırlı Bütçe stratejisi etkisizdir; zorunlu emniyet onarımlarını erteleyerek kesimlerin başarısızlığa ulaşmasına neden olmaktadır. Bu nedenle CLR, emniyet–maliyet açısından en uygun strateji olarak önerilmekte; emniyet risklerini azaltmak ve ağı PCI 40–55 aralığındaki operasyonel emniyet penceresinde stabilize etmek için 4,6 milyon ABD doları başlangıç finansmanı gerektirmektedir. Çalışma, veri temelli ve emniyet odaklı kaplama yönetimine geçiş yapan, kaynak kısıtlı diğer havalimanlarına aktarılabilir nicel bir KIA-özgü M&R çerçevesi sunmaktadır.
Özet (Çeviri)
Airport pavement preservation is an economic imperative for developing nations, yet pavement management often remains reactive under severe resource constraints. In the developing-country context, limited historical records and rigid budgets prevent proactive planning and timely preventive maintenance. This study assesses the airfield pavement network at Kigali International Airport (KIA) to identify a feasible Maintenance and Rehabilitation (M&R) strategy that restores safety and improves long-term performance. A digital inventory and condition database was developed in FAA PAVEAIR using Pavement Condition Index (PCI) results to represent functional condition and support M&R planning. Structural adequacy requirements were verified using FAARFIELD outputs to identify critical sections. Four maintenance scenarios were evaluated: (1) Unlimited Budget, (2) Consequence of Local Repair (CLR), (3) Minimum Condition, and (4) Limited Budget ($1million/year). Over a 10-year analysis period, strategies were compared using first-year funding needs, 10-year life-cycle costs, terminal network condition, and financial feasibility. Results show a critical pavement condition, with a weighted average PCI of 39.7 in 2024. The Unlimited Budget and Minimum Condition scenarios achieve full restoration but require unaffordable first-year capital of $26.8 million. Similarly, the Limited Budget strategy is ineffective; by deferring mandatory safety repairs and allows sections to reach failure. Therefore, CLR is recommended as the best safety-to-cost strategy, requiring $4.6 million in initial funding to mitigate safety risks and stabilize the network within the operational safety window of PCI 40-55. The study contributes a quantified, KIA-specific M&R framework transferable to other resource-constrained airports transitioning to data-driven, safety-focused pavement management.
Benzer Tezler
- Mechanistic evaluation of rigid airport pavemets
Havaalanı rijit kaplamalarının mekanistik değerlendirmesi
EMİN GÜÇBİLMEZ
- Esenboğa ve Adnan Menderes Havalimanlarının pist üstyapı tasarımı, kapasite ve trafik talebi bakımından değerlendirilmesi
Evaluation of Esenboga and Adnan Menderes Airport in terms of runway pavement desing, and traffic demand
ŞENOL ÖĞMEN
Yüksek Lisans
Türkçe
2013
İnşaat MühendisliğiNiğde Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. RECEP KORAY KIYILDI
- Comparison of rigid pavement designs for airport runways under strong and weak ground conditions at low and high traffic airports
Düşük ve yüksek trafikli havalimanlarında güçlü ve zayıf zemin koşulları altında havalimanı pistleri için rijit kaplama tasarımlarının karşılaştırılması
DİLAN UZUNKODALAK AKSOY
Yüksek Lisans
İngilizce
2024
İnşaat MühendisliğiGaziantep Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. NİLDEM TAYŞİ
- Effect of geogrid reinforcement and air entraining admixture on behaviour of airport concrete pavement
Geogrid güçlendirmenin ve hava sürükleyici katkının havalimanı beton kaplamalarına etkisi
CEM ALPER ÇALIŞKAN
Yüksek Lisans
İngilizce
2025
İnşaat MühendisliğiAnkara Yıldırım Beyazıt Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MEHMET BARAN
- Havaalanı esnek üstyapı tasarım yöntemlerinin karşılaştırılması
Comparison of flexible airport pavement design methods
MURAT AZİZ ÖZDEMİR
Yüksek Lisans
Türkçe
2010
İnşaat MühendisliğiFırat Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. NECATİ KULOĞLU