PET(polietilen tereftalat) atıkları ile güçlendirilmiş zemin dolgularının gömülü boru davranışına etkisinin deneysel ve nümerik olarak incelenmesi
Experimental and numerical investigation of the effect of PET waste reinforced soil fills on buried pipe behavior
- Tez No: 953249
- Danışmanlar: DOÇ. DR. HÜSEYİN SUHA AKSOY
- Tez Türü: Doktora
- Konular: İnşaat Mühendisliği, Civil Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2025
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Fırat Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 165
Özet
Gömülü boru hatlarının, hizmet ömürleri boyunca sorunsuz bir şekilde çalışmasını sağlamak için üzerlerine aktarılan yüzey yüklerinin sınırlandırılması gerekmektedir. Bu çalışmanın temel amacı, yüzeysel yüklemelerin etkisiyle gömülü borular üzerinde oluşan basıncı azaltmak için, farklı oranlarda Polietilen Tereftalat (PET) atıkları ile takviye edilmiş kum zeminlerin performansını araştırmaktır. Kum zemin, ağırlıkça %1, %3 ve %5 oranlarında PET atıklarıyla takviye edilerek kayma dayanımı parametreleri belirlenmiştir. Daha sonra, kare şekilli bir model temel ile gömülü boru arasındaki zemin tabakaları belirtilen oranlarda PET atıklarıyla güçlendirilerek statik yük etkisi altında, bir dizi deneysel çalışma yapılmıştır. Takviyesiz ve PET atık takviyeli zeminler üzerinde yapılan deneylerle zeminin taşıma gücü, oturma davranışı ve borunun çeşitli noktalarında oluşan gerilme değerleri karşılaştırmalı olarak analiz edilmiştir. Ayrıca, güçlendirilmiş zemin tabakalarının kalınlığı ve güçlendirmenin uygulandığı konumun bu parametreler üzerindeki etkileri incelenmiştir. Sonuçlar, PET takviyesiyle güçlendirmenin, taşıma gücünü artırmada ve borunun taç ve bel noktasına aktarılan yükleri azaltmada, oldukça başarılı olduğunu göstermiştir. En yüksek taşıma gücü artışı %3 PET takviyesiyle sağlanırken, boruda oluşan gerilmelerde en büyük azalma %5 oranında PET takviyesi kullanıldığında gözlenmiştir. Takviyesiz zemine kıyasla, taşıma gücünde %217'ye varan artış, boruda oluşan gerilmelerde ise %86'ya kadar azalma kaydedilmiştir. Ayrıca, PET takviyeli tabaka kalınlığı arttıkça, taşıma gücü artarken, boruya etkiyen gerilmelerde de azalma meydana gelmiştir. Temelin altında yapılan güçlendirmelerin, boru üzerinde yapılan güçlendirmelere kıyasla daha iyi performans gösterdiği görülmüştür. PET atıklarının, gömülü borulara etkiyen yüklerin azaltılmasına yönelik bir zemin güçlendirme malzemesi olarak kullanımı, mühendislik performansını artırmanın yanında, sürdürülebilir atık yönetimine katkı sağlayarak çevresel ve ekonomik açıdan önemli avantajlar sunmaktadır.
Özet (Çeviri)
To ensure the long-term and trouble-free operation of buried pipelines, surface loads must be limited. In this study, the performance of sand soils reinforced with different proportions of Polyethylene Terephthalate (PET) wastes was investigated in order to reduce the pressure transferred to the pipes under surface loads. The sand soil was reinforced with PET at the rates of 1%, 3% and 5% and the shear strength was determined. The soil layers between a square-shaped model foundation and the buried pipe were reinforced with PET wastes at the specified rates and experiments were carried out under static loads. The bearing capacity, settlement and stresses on the pipe were compared in reinforced and unreinforced soils, and the performance effects of the reinforcement location and thickness were evaluated. The results showed that the soil bearing capacity increased by up to 217% with PET reinforcement, while the stresses in the pipe reduced by up to 86%. Moreover, as the thickness of the PET-reinforced layer increased, the bearing capacity improved, and the stresses acting on the pipe decreased. The highest bearing capacity was achieved with 3% PET reinforcement, while the lowest pipe stresses were observed with 5% PET reinforcement. The reinforcement method under the foundation was found to be more effective than reinforcement above the pipe. This study demonstrates that using PET waste as a soil reinforcement material to reduce the loads acting on buried pipes offers both environmental and engineering benefits.
Benzer Tezler
- Study of the engineering properties of fiber-reinforced ceramic powder and slag-based geopolymer mortar produced with recycled concrete aggregates
Geri dönüştürülmüş beton agregaları ile üretilen lif takviyeli seramik tozu ve cüruf esaslı geopolimer harcının mühendislik özelliklerinin araştırılması
AHMAD JAMAL MAHMOUD BATAYNEH
Yüksek Lisans
İngilizce
2024
İnşaat MühendisliğiYıldız Teknik Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ORHAN CANPOLAT
- The improvement of mechanical properties of structural repair mortars by waste plastics
Yapısal tamir harçlarının mekanik özelliklerinin plastik atıklarıyla iyileştirilmesi
DHEYA MOHAMMED ALI GHILAN
Yüksek Lisans
İngilizce
2018
İnşaat MühendisliğiDokuz Eylül Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. EGEMEN TEOMETE
- PET (polietilen tereftalat) hidroliz ürünleri kullanılarak indirgenmiş grafen oksit sentezi
Sythesis of reduced graphene oxide using PET (polyethylene terephthalete) hydrolysis products
ONURCAN MİLİG
Yüksek Lisans
Türkçe
2022
Mühendislik BilimleriEge ÜniversitesiMalzeme Bilimi ve Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. ŞENOL SERT
- Taban külü atığı ve pomza agregası kullanılarak çimento esaslı ve geri dönüştürülmüş polietilen tereftalat (PET) içerikli kompozit üretimi ve optimizasyonu
Production and optimization of cement based and recycled polyethylene terephthalate (PET) composite using bottom ash waste and pumice aggregate
ARZU ÇAKMAK
Doktora
Türkçe
2023
MimarlıkAkdeniz ÜniversitesiMimarlık Ana Bilim Dalı
PROF. DR. HACER MUTLU DANACI
DOÇ. DR. SALİH TANER YILDIRIM
- Atık PET'den üretilen oligomerlerin poliester üretiminde kullanımı
Usage of oligomers produced from waste PET for polyester manufacturing
YELİZ ÖZTÜRK
Yüksek Lisans
Türkçe
2003
Kimya Mühendisliğiİstanbul ÜniversitesiKimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. GAMZE GÜÇLÜ