Geri Dön

Sathi kaplamalardaki kalıcı deformasyona etki eden parametrelerin incelenmesi

Investigating the parameters that affect permanent deformation (rutting) in chip-sealed pavements

  1. Tez No: 365533
  2. Yazar: VOLKAN EMRE UZ
  3. Danışmanlar: PROF. DR. MEHMET SALTAN
  4. Tez Türü: Doktora
  5. Konular: Ulaşım, İnşaat Mühendisliği, Transportation, Civil Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2012
  8. Dil: Türkçe
  9. Üniversite: Süleyman Demirel Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: 207

Özet

Gelişmekte olan birçok ülkede olduğu gibi ülkemizin de toplam yol ağı uzunluğunun büyük bir bölümünü sathi kaplamalı esnek üstyapılar oluşturmaktadır. Sathi kaplamanın kendisinin taşıma gücü olmadığı kabul edildiğinden, yapısal dayanım bağlayıcısız granüler tabakalar (temel/alttemel) ve taban zemini tarafından sağlanmaktadır. Sathi kaplamalı esnek üstyapılarda en yaygın görülen yapısal bozulma tipi tekerlek izi oluşumudur. Bu nedenle tasarımın temel kriteri tekerlek izi oluşumuna engel olmaktır. Tasarım el kitaplarının çoğu plastik deformasyonun yalnızca taban zemininde meydana geldiği kabulüne dayanmaktadır. Tekrarlanan trafik yükleri altında plastik deformasyonun yalnızca taban zemininde meydana geldiğinin kabul edilmesinin nedeni, bağlayıcısız granüler tabaka malzemelerinin şartnamelere uygun olarak seçilmesidir. Bu şartnameler, granüler malzemelerin indeks özelliklerini veren test metotlarına dayanmakta ve şartnamelerde granüler malzemelerin tekrarlı yükler altındaki mekanik davranışını tanımlayan bir test yöntemi yer almamaktadır. Granüler malzemeler aynı şartname değerlerine sahip olsalar dahi, plastik deformasyona karşı göstermiş oldukları direnç çok farklı olabilmektedir. Ayrıca granüler üstyapılar üzerinde yapılan hızlandırılmış yükleme testleri de yüzeyde görülen tekerlek izinin %30 ila %70'inin granüler tabakalarla ilişkili olduğunu göstermektedir.Bu çalışmada, tasarım parametrelerinin (taban zemini taşıma gücü, bağlayıcısız granüler malzeme özellikleri, temel tabakası kalınlığı) üstyapıda görülen tekerlek izine etkileri araştırılmıştır. Bu amaçla, iki farklı taban zemini (silt ve kil), iki tip granüler temel gradasyonu (tip1 ve tip2) ve iki farklı temel tabaka kalınlığı (15 ve 20 cm) kullanılarak farklı üstyapı konfigürasyonları elde edilmiştir. Temsili üstyapılar çelik bir kasa (1000x1400x750) içerisinde hazırlanmış ve bir yükleme simülatörü ile 50000 tekrarlı tekerlek yüklemesine maruz bırakılmıştır. Belirli yük tekrarlarından sonra tekerlek izleri bir lazer profilometre ile ölçülmüş ve tüm üstyapı konfigürasyonlarının plastik deformasyon gelişim grafikleri çizilmiştir. Tekerlek izi testlerinden önce ve sonra çıkartılan taban zemini enine profilleri karşılaştırılarak yüzeyde oluşan tekerlek izinin ne kadarının bu tabaka ile ilişkili olduğu belirlenmiştir.Türkiye'de granüler tabakaların kalite kontrolü halen yoğunluk ve su muhtevası ölçümlerine dayanmaktadır. Bu ölçümler trafik yükleri altında oluşabilecek ilave oturmalardan kaçınmak adına yararlı bilgiler verse de bu tabakaların belirli bir sıkılık derecesine ulaşmış olması servis ömrü boyunca kabul edilebilir bir performans sergileyecekleri anlamına gelmez. Birçok gelişmiş ülkede geleneksel yoğunluk su muhtevası ölçüm metotları ile birlikte düşen hafif ağırlık deflektometresi (LWD) ve dinamik konik penetrometre (DCP) gibi tahribatsız test yöntemleri tabakaların, tasarımda da dikkate alınan, dayanım özelliklerini belirleyebilmek için kullanılmaktadır. Bu çalışmada, temsili üstyapı tabakalarının kalite kontrolünde geleneksel yöntemlerin yanında LWD ve DCP testleri de yapılmış ve bu testlerden elde edilen sonuçlar birer performans göstergesi olarak kullanılmıştır.

Özet (Çeviri)

As in other developing countries, chip sealed pavements constitute a large portion of our country?s total road network length. Chip seals are considered as lack of load carrying capacity and the unbound granular layers (base/subbase) and subgrade provide the bulk of the bearing capacity. The most common structural failure type of chip sealed pavements is rutting. For this reason, the basic criterion of granular pavement design is to prevent rutting. Most of current pavement thickness design guides assume that rutting occurs only in the subgrade. The assumption that rutting with repetitive traffic loading occurs only within the subgrade is assured through the requirement of the unbound granular materials (UGMs) to comply with material specifications. These specifications are based on tests which mainly give index properties of these materials rather than a test to determine mechanical behavior under moving wheel loads. Resistant to plastic deformation of granular materials might show a wide range even though all comply with the same specification. Accelerated pavement tests show the same results that 30% to 70% of the surface rutting is attributed to the granular layers.In this study, the effects of design parameters (subgrade bearing capacity, unbound granular material properties and base layer thickness) on pavement rutting were investigated. For this purpose, two different subgrade types (silt and clay), two type granular base material gradations (type1 and type2) and two different base layer thicknesses (15 and 20 cm) were used in order to obtain different pavement configurations. Lab prepared granular pavements were compacted in a steel box (1000x1400x750 mm) and subjected to 50000 wheel load repetitions with an accelerated loading device (HSKSC). Rut depths were measured with a laser profilometre after certain load repetitions and plastic deformation accumulation curves were drawn for all pavements configurations. Before and after rutting test subgrade transverse profiles were compared to attribute the rut depth into the layers.In Turkey, quality control/assurance of granuler layers still relies on density and moisture measurements. Although they give useful information to avoid future settlement under traffic loads, achieving certain density does not guarantee acceptable performance of the compacted granular layers during their service life. In many developed countries nondestructive tests such as Light Falling Weight Deflectometer (LWD) and Dynamic Cone Penetrometer (DCP) are used together with conventional density/moisture measurement methods to seek more representative measurements of the material properties which are considered in the design such as the stiffness and strength. In this study, in addition to conventional density/moisture measurement methods, LWD and DCP tests were also carried out on simulated pavements before the wheel tracking tests. And their results were used as a performance indicator for rutting.

Benzer Tezler

  1. Determining optimum sulphur content as an alternative binder additive in asphaltic concrete pavements

    Esnek yol üstyapılarında bitüm ile birlikte bağlayıcı olarak optimum sülfür oranının ve performansının belirlenmesi

    ABDULGAZİ GEDİK

    Doktora

    İngilizce

    İngilizce

    2016

    Ulaşımİstanbul Teknik Üniversitesi

    İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. ABDULLAH HİLMİ LAV

  2. Sathi kaplamalarda sıcak agrega kullanımının adezyon özelliklerine olan etkisinin araştırılması

    Investigation the using heated aggregate in chip seals on the effect of adhesion properties

    MOHAMMAD BABOUR RAHMANY

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2019

    UlaşımAfyon Kocatepe Üniversitesi

    İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. CAHİT GÜRER

  3. Sathi kaplamalarda su etkisi altında, agrega ile bitümlü bağlayıcı arasındaki yapışma yeteneğinin, kullanılan malzemelere bağlı olarak incelenmesi

    A research on the adhesion between aggregate and bitumen in the surface treatment with respect to the use of materials under the water effect

    EBRU ARIKAN

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    1997

    TrafikGazi Üniversitesi

    Trafik Planlaması ve Uygulaması Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. YALÇIN EROL

  4. Skid resistance performance evaluation of chip seals based on different aggregate type, size and polishing levels

    Sathi kaplamalarda kayma direnci performansının farklı agrega tür, boyut ve cilalanma seviyesine bağlı olarak incelenmesi

    BASRİ ERGİN

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2019

    UlaşımAdana Bilim ve Teknoloji Üniversitesi

    İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. VOLKAN EMRE UZ

  5. Sathi kaplamalarda asfalt ve mermer atığı malzemelerin kullanımının araştırılması

    Investigetion use of asphalt and marble waste in chip seals

    ÖNER AŞMA

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2022

    İnşaat MühendisliğiBilecik Şeyh Edebali Üniversitesi

    İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DR. ÖĞR. ÜYESİ HASAN BOZKURT

    PROF. DR. MURAT KARACASU