Yolun boyuna profilinin pürüzlülüğü
The Unevennes in the logitudinal profile of the road
- Tez No: 75504
- Danışmanlar: DOÇ. DR. AHMET GÜNEY
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Makine Mühendisliği, Mechanical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 1998
- Dil: Türkçe
- Üniversite: İstanbul Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 174
Özet
ÖZET YOLUN BOYUNA PROFİLİNİN PÜRÜZLÜLÜĞÜ Yolun planlanmış olan profilinden sapmalar olarak nitelendirilebilecek olan yol pürüzlülüğü, seyir emniyeti, yolun ömrü, seyir konforu ve enerji tüketimi konularında önemli bir kriter teşkil etmektedir. Pürüzlülüğün belirlenmesi için esas alınılacak olan yol koruma sisteminde, yol pürüzlerini rutin olarak kaydedebilecek ve değerlendirebilecek uygun yol pürüzlülüğü ölçüm sistemlerinin kullanılması gerekli olmaktadır. Bu ölçüm sistemleri ile yapılan ölçümlerin sonuçlarının karşılaştırılabilir olması için benzer esaslara dayanan ve çevrilebilen sonuçlar üreten pürüzlülük kaydetme ve değerlendirme metotlarının kullanılması gerekmektedir. Pürüzlülük, yol yüzey profilinde boyuna ve enine doğrultuda olma üzere iki farklı şekilde incelenmektedir. Yapılan bu çalışmada boyuna profildeki pürüzlülüğün incelenmesinde kullanılan ölçüm aletlerinin yapısı, ölçüm ve değerlendirme yöntemi incelenmektedir ve bu metotlar belirli kriterlere göre karşılaştırılmaktadır. Teorik araştırmalar, yalnızca aşağıdaki aletlerin boyuna profildeki düzgünlüğü ölçmeye uygun olduğunu göstermektedir: - Analyseur Dynamique de Profil en Long (APL), - Automatic Road Analyzer (ARAN) ve - High-Speed Road Monitor (HSRM). APL, kullanım maliyetinin düşük olması nedeniyle özellikle basit uygulamalarda kullanılmaktadır. Diğer yandan ARAN ve HSRM, her iki (boyuna ve enine) profildeki düzgünlük değerlerinin ve diğer yol verilerinin kaydedildiği uygulamalarda kullanılmaktadır. HSRM tarafından elde edilen düzgünlük kayıt işleminin üstünlüğüne karşın, masraf avantajlarından dolayı ARAN tercih edilmektedir. Ancak yapılacak olan spektral yoğunluk hesapları için belirli ölçüde cevap kalitesi talep edildiğinden ölçüm aletlerinin tedarik edilmesi öncesinde APL ve ARAN cevap fonksiyonları üzerine ayrıntılı araştırma yapılması gerekmektedir. Bütün bu üç alet, boyuna yol profilinde ölçüm yapmaktadır ve yol pürüzlülüğünü ifade eden h profil yüksekliğinin spektral yoğunluğunu tespit etmek için uygun olmaktadır. XVSpektral yoğunluk, boyuna profildeki pürüzlülüğü karakterize edebilecek tek karşılaştırma büyüklüğü olmaktadır. Etki frekansı ve etki genliği arasındaki ilişkinin ifadesi için ithal edilmiş olan spektral yoğunluk değeri yardımıyla tekil izler üzerinde daha önceden elde edilmiş olan değerler, sonradan elde edilen değerlerle karşılaştırılabilmektedir. Bunun yanında bu değer yardımıyla farklı yol sınıflarının, faklı yapı şekillerinin ve özel yolların pürüzlülük değerleri karşılaştırılabilmektedir. Boyuna profildeki düzgünlüğün belirlenmesinde spektral yoğunluk değerlerinin karşılaştırılabilmesi için bir karşılaştırma skalası, Spectral Evenness Index (SEI), oluşturulmuştur. SEI kullanılarak yapılan ölçümlerden elde edilen verilerin karşılaştırılarak düzgünlüğün değerlendirilmesi ve bir değerlendirme temelinin oluşturulması da mümkün olmaktadır. Yukarıda belirtilen pürüzlülüğün belirlenmesi için kullanılan üç pürüzlülük ölçüm aleti dışında kullanılan İngiliz yapımı Bump Integrator'un (BI), Alman yapımı Bavyera'nın pürüz etki aletinin (BU), Almanya' nn Yol Yapısı için Milli Enstitünün (BAS t) profil eğim ölçüm aletinin ve İsviçre'nin Zürich Yollar Kurumu ve Yeraltı Maden İşletmesi'nin (ISETH) açı ölçeri tarafından kapsanan dalga boyu bölgesi spektral yoğunluğun kaydedilmesi için yeterli olmamaktadır ve pürüzlülük ölçümü için yetersiz olmaktadır. Bu aletlerin dalga boyu bölgelerinin kısa olması nedeniyle yolda bulunabilecek herhangi bir periyodiklik ölçüm sonucunu yanıltabilmektedir. Bu nedenle bu aletler kullanılarak elde edilen ölçüm sonuçlarının h spektral yoğunluğa çevrilmesi mümkün olmamaktadır. İleride belirtilecek olan şartların sağlanması ile burada tarif edilen metotlar kullanılarak sperktral yoğunluğun kayıt değerlerine çevrilmesi mümkün olmaktadır. Genel olarak konuyla ilgili olan araştırma projelerinin istatiksiksel sonuçların birbirlerine çevrilmesini kolaylaştırdığı düşünüldüğü halde bu çevrilme yeterli derecede olmamaktadır. Bu, iki farklı ölçüm metodu arasındaki korelasyonların büyük oranda incelenen yollara ve kullanılan ölçüm aletlerine bağlı olmasından kaynaklanmaktadır. Bundan dolayı yapılan korelasyon ölçümlerinde çoğu kez büyük ortalama varyasyonlar meydana gelmektedir. Düzgünlük kayıt değeri olarak (|)h(Q) ve düzgünlük değerlerinin karşılaştırma büyüklüğü olarak SEI'nin üretilmesi boyuna pürüzlülüğün karakterize edilmesini ve otomotivde ve yol yapımı alanında yapılacak olan araştırma projeleri için bir standart sağlamaktadır. Yol pürüz akışının düzgünlüğüne ve pürüzlerin spektral yoğunluğuna (veya etki spektrumuna) göre aletlerin istatiksiksel kayıt değerleri arasındaki matematiksel korelasyonlar, pürüzlülük ölçüm aletlerinin cevap -veya daha kesin olarak, genlik- fonksiyonları baz alınarak hesaplanmaktadır. Bu şekilde yol düzgünlüğünün karakterize edilmesi için düzgünlük kayıt değerlerinin uygunluğuna göre ve farklı aletler kullanılarak elde edilen ölçüm sonuçları arasındaki korelasyonlara göre bilgiler elde edilmesi sağlanmaktadır. xvıUygulanan ölçüm metotlarında kullanılan istatiksiksel karakteristik değerler ve bu değerleri baz alan durum göstergeleri, yol pürüz karakteristiğinin kayıt edilmesine uygun olmamaktadır. Yol pürüz karakteristiğinin belirlenmesi, ölçüm metodundan bağımsız olan ve yalnızca yol yüzeyinin geometrik profilinden hesaplanabilen (jn, pürüz yüksekliğinin spektral yoğunluğu ile olmaktadır. Bu değer, genliğin ve dalga boyunun her ikisine göre veri içermektedir ve bu nedenle düzgünlük karakteristiklerinin kayıt edilmesinde ve araçta, sürücüde ve yolda oluşan titreşimler üzerine bilgilerin elde edilmesine uygun olmaktadır. h(no) pürüzlülük ölçüsü, w dalgalılık ve Qq = 1 l/m referans yol açısal frekansı olmaktadır. Sürücü konforu, sürücü güvenliği, yük seviyesi ve trafik hacmi üzerine yapılmış olan teorik araştırmalardan spektral karakteristiğin iki tanım büyüklüğü olan h(A)) ve w arasında korelasyonlar elde edilmektedir. Bu korelasyonlar genel pürüzlülük ifadesi için bir değerlendirme skalasını, spektral düzgünlük indeksini (SEI) oluşturmaktadır. SEI şu şekilde tanımlanmaktadır: SEI = -y/fa (£20) burada w < 2.5 olmaktadır ve SEI = 4 ^(Q0) / 3 2 burada w > 2. 5 olmaktadır; burada
Özet (Çeviri)
SUMMARY THE UNEVENNESS IN THE LONGITUDINAL PROFILE OF THE ROAD The evenness of carriageway surfaces plays an important role in road safety management. In consequence, it is also crucial executive factor of road maintenance. Therefore, the road maintenance system envisaged for the future will require suitable systems of measuring carriageway unevenness to which the task of routinely recording and evaluating evenness at various executive levels might be entrusted. For the results of such measurements to be comparable, it is essential that methods of recording and evaluating unevenness are available which employ uniform executive bases and produce interchangeable results. This requires the provision of appropriate planning aids for selecting suitable measuring and recording methods and the creation of a representative evaluation background for determining generally applicable evenness indicators on the basis of objective and measurable criteria from the fields of automotive engineering and road construction. The concerning research project was concerned with procuring longitudinal conditional values in respect of carriageway surface profile and with comparing important methods of measuring and recording longitudinal and transverse unevenness. xixThe following instruments were pre-selected as potentially suitable for future routine measuring: - the profile integrator of the BASt and the FMPA; - the protractor of the ISETH; - the bump integrator of the TRRL; - the Bavarian unevenness meter of the BASt; -theAPLoftheDWW; -the HSRM of the TRRL. Following pre-selection, the instrument response functions were tested. The response functions of the first four of the instruments listed above were tested mathematically using the geometric or vibration data specified in the literature, and those of the APL were tested by measuring. In the case of the HSRM, the response function specified in the literature was employed. The mathematical correlation between the statistical recording values of the individual instruments in respect of the evenness and spectral density (or efficiency spectrum) of carriageway unevenness were calculated on the basis of the response -or to be more precise, amplification- functions of the measuring systems mentioned above. This enabled information to be obtained in respect of the suitability of the individual evenness recording values for characterising carriageway evenness and of the correlation between the measuring results obtained using the various instruments. The statistical characteristic values and the condition indicators based on these values employed by the measuring methods examined are unsuitable for recording road evenness characteristics. However, this does not apply to the spectral density of unevenness height h(£2o) is the“unevenness measurement”, w the“waviness”Qo = 1 1/m the reference angular frequency of path. The theoretical studies into the driver comfort, driver safety, freight levels and traffic volumes revealed correlation between the two spectral characteristic values 2.5 with (j)h(Po) given in cm Using an evenness classification proposal contained in ISO Draft Proposal No. 8608 (1984) produces the correlation shown in fig. 1 between the spectral characteristic values, the SEI and the evenness classification. 1000 0 3 G cmJ "*? 100 S 8 a 10 i ^ 0.1 1.5 2 2.5 3 3.5 Waviness w Fig.l Correlation between spectral characteristics, SEI and classification proposal in accordance with ISO Draft Proposal No. 8608 (1984) xxnThe introduction of the spectral density as the evenness recording value and the creation of SEI as the evenness evaluation value facilitate expert and meaningful characterisation of general longitudinal unevenness. The result of this project form the executive basis for the procurement and employment of measuring systems for recording longitudinal evenness. XXlll
Benzer Tezler
- Road surface micro and macro texture influence on skid resistance
Yol yüzeyi mikro ve makrodokusunun kayma direncine etkisi
MURAT ERGÜN
Doktora
İngilizce
1997
İnşaat Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. EMİNE AĞAR
- Otomobil aydınlatma ürünlerinin polimer optik kalıp yüzeylerinde desen oluşturulmasına farklı yöntemlerin etkisi ve karakterizasyonu
Effect and characterization of different methods on pattern formation on polymer optical mold surfaces of automobile lighting products
METE YILMAZ
Yüksek Lisans
Türkçe
2024
Metalurji MühendisliğiBursa Teknik Üniversitesiİleri Teknolojiler Ana Bilim Dalı
PROF. DR. CEM KAHRUMAN
- Hızlandırılmış taşıt ömür testlerinde yol verisi kullanımına yeni bir yaklaşım
A new approach for using road data in accelerated vehicle life tests
KUBİLAY YAY
Doktora
Türkçe
2003
Makine Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiOtomotiv Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MURAT EREKE
- Prediction of road construction cost quantities and their unit prices for Turkey
Türkiye için yol maliyet miktarlarını ve birim fiyatlarını önceden tahmin için bir model
HİKMET BAYIRTEPE
Yüksek Lisans
İngilizce
1988
İnşaat MühendisliğiOrta Doğu Teknik Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ.DR. ÖZDEMİR AKYILMAZ
- İki açıklıklı betonarme plak köprünün hesap esasları ve projelendirilmesi
Analysis and desing principles of a double span reinforced concrete bridge
MUSTAFA KELEŞ