ON THE SHEAR STRENGTH OF POLYURETHANE COATED RAILROAD BALLAST
POLİÜRETAN KAPLI DEMİRYOLU BALASTININ KESME MUKAVEMETİ ÜZERİNE
- Tez No: 792568
- Danışmanlar: PROF. DR. EROL TUTUMLUER
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: İnşaat Mühendisliği, Civil Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2012
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Unıversıty Of Illınoıs At Urbana-Champaıgn
- Enstitü: Yurtdışı Enstitü
- Ana Bilim Dalı: Ulaştırma Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: İnşaat Mühendisliği Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Demiryolu balast agregaları bağlayıcısız doğası nedeni ile, ağır tren aks yükleri altında aşınma ve bozulma problemlerine neden olur. Balast tabakasının poliüretan takviyesi ile güçlendirilmesi bu problemlere çözüm olabilir. Ancak, son on yılın başına kadar poliüretan ile güçlendirme üzerinde pek çok çalışma yapılmamıştır. Bu nedenle, bu teknolojinin tamamen geliştirilmesi için ciddi araştırmalar yapılması gerekmektedir. Bu tez çalışmasının bir parçası olarak, iki farklı demiryolu balast agregası, granit ve kireçtaşı için doğrudan kesme deneyi yapılmıştır. Her iki agrega malzemesi de AREMA No. 24 demiryolu balast gradasyonu gerekliliklerini karşılamıştır. Bağlanmamış granit numuneler, bağlanmamış kireçtaşı numunelerine kıyasla daha yüksek kayma mukavemeti göstermesine rağmen, doğrudan kesme (kesme kutusu) deneylerinde poliüretan takviyesi, kireçtaşı agrega numunelerinin kayma mukavemetlerini granit agrega numunelerine göre daha fazla arttırmıştır. Granit numunelerinin boyut dağılımı, kireçtaşı numunelerinin boyut dağılımı ile karşılaştırıldığında biraz daha kaba bir gradasyona sahip olduğu görülmüştür. Kesme kutusu testlerini simüle etmek ve hem granit hem de kireçtaşı gradasyonu için tane temas sayısını ve numune porozitesini hesaplamak için görüntü analizi destekli bir ayrık elemanlar metodu programı ile modelleme yapılmıştır. Simülasyon sonuçları, porozite farklılıkların sadece %2 ila %3 mertebesinde olmasına rağmen, kireçtaşı numuneleri için tane temas sayısının granit numunelerine göre %50 daha fazla olduğu görülmüştür. Sonuç olarak, poliüretan ile kaplanmış bir agrega grubundaki tane temas sayısının, kimyasal olarak bağlanmış balast agrega tabakalarının kayma mukavemeti özelliklerine katkıda bulunan önemli bir faktör olduğu tespit edilmiştir.
Özet (Çeviri)
Unbound nature of railroad ballast aggregates causes abrasion and degradation predicaments due to heavy train axle loads. Polyurethane reinforcement of ballast layer is a candidate solution to these problems. However, not many polyurethane reinforcement applications have been studied until the beginning of last decade. Therefore, the technology requires considerable research efforts to fully develop. As part of this thesis study research, direct shear testing was undertaken for two different railroad ballast aggregates, granite and limestone. Both aggregate materials satisfied the AREMA No. 24 railroad ballast gradation requirements. Although the unbound granite samples showed higher shear strength properties than the unbound limestone samples, polyurethane reinforcement increased shear strengths of the limestone aggregate samples more than the granite aggregate samples in direct shear (shear box) tests. The granite samples had somewhat of a coarser gradation when compared to the size distribution of the limestone samples. An image aided discrete element modeling approach was used to simulate the shear box tests and calculate number of particle contacts and sample porosities for both the granite and limestone gradations. The simulation results showed that even though the differences in porosity were only in the order of 2% to 3%, the number of particle contacts for the limestone samples was 50% more than that for the granite samples. In conclusion, number of particle contacts in an assembly of aggregates coated with polyurethane was found to be an important factor contributing to the shear strength properties of chemically bonded ballast aggregate layers.
Benzer Tezler
- Betonarme önüretim kiriş kolon bağlantısı için önerilen sigorta tipi mekanik manşonun özelliklerinin deneysel olarak belirlenmesi
Experimental determination of the properties of fuse type mechanical coupler proposed for reinforced concrete precast beam to column connections
KUBİLAY KARAKUŞ
Yüksek Lisans
Türkçe
2022
İnşaat Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ERCAN YÜKSEL
- Yeni nesil mekanik aort kapakçığı geliştirilmesi:polimer kaplamaların mekanik dayanımve yüzey özelliklerine etkisi
Development of a next-generation mechanical aortic heart valve: Effects of polymer coatings on mechanical strength and surface properties
RABİA GÜZİDE AL
Yüksek Lisans
Türkçe
2026
BiyomühendislikSakarya ÜniversitesiBiyomedikal Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. SERBÜLENT TÜRK
DOÇ. DR. HAMİD ASADİ
- Karaçam odunundan üretilen Çapraz Tabakalı Kereste (ÇTK) malzemenin farklı koşullardaki mekanik dayanımı üzerine bir araştırma
Research on the mechanical strength of Cross-Laminated Timber (CLT) material produced from pine wood under different conditions
AYDANUR HIDIR
Yüksek Lisans
Türkçe
2023
İnşaat MühendisliğiKahramanmaraş Sütçü İmam ÜniversitesiMalzeme Bilimi ve Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. BEKİR CİHAD BAL
- Karbon türevi nano katkıların poliüretan üzerindeki etkilerinin incelenmesi
Investigation of the effects of carbon derivative nano additives on polyurethane
FURKAN KASAP
Yüksek Lisans
Türkçe
2022
KimyaGebze Teknik ÜniversitesiMalzeme Bilimi ve Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. METİN USTA
- Effect of soft segment length on foam structure of expanded thermoplastic polyurethane (ETPU) bead foams
Yumuşak segment uzunluğunun genleştirilmiş termoplastik poliüretan (ETPU) tanecik köpük yapısına etkisi
BİGE BATI
Yüksek Lisans
İngilizce
2018
Polimer Bilim ve Teknolojisiİstanbul Teknik ÜniversitesiPolimer Bilim ve Teknolojisi Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ MOHAMMADREZA NOFAR