BETONARME BORU İMALA Tl, UYGULAMASI VE KALİTE KONTROL DENETİMLERİ

Transkript

1 SAU Fen Bilimleri Enstitüsü Dergisi (998) 4956 BETONARME BORU İMALA Tl, UYGULAMASI VE KALİTE KONTROL DENETİMLERİ Kemalettin YILMAZ Sakarya Üniversitesi Adapazarz Mansur SUMER /)akarya Vniversitesi Adapazar ÖZET 989 Ylnda İller Bankas ile Ecetaş AŞ arasnda yaplan sözleşme gereği tüm Adapazar (merkez) kanalizasyn inşaat, Sakarya (Kumköy) mevkiinde 50 dönümlük bir arazi üzerine kurulan Ecetaş firnas tarafndan yaplmaktadr Tamam 95 kn den luşan \e 0 senede bitirilmcsi planlanan hattn bugün itibariyle (996 Haziran) 2 kn lik ksm tamamlanmştr Brular, çapianna göre dnatsz, tek dnatl ve çift dnatl larak üretilmektedir Ayrca knik zgara, pik muayene bacas ve baca kapağ sistemi bütünleyen parçalar larak üretilmektedir Prjeyi üstlenen frma kendi şantiyesinde kurduğu betn tesisi ile betnu üretmekte ve hasr çelik de ayn tesiste hazrlanmaktadr Arazideki çalşmalan da yürüten frma,gerekli kalite kntrl deneyleri kendi labratuarlarnn yansra, Sakarya Üniversitesi İnşaat Labratuarlarndan yararlanarak yapmaktadr tgiriş Klektör hattna ait bru ihaleleri genellikle nakliye ve nntaj da kapsyacak şekilde yaplmaktadr Gerçekten de bu tip bir ihaleyi üstlenen frmann çalşma yöntemleri, ana hatlar ile diğer sanayi namulü üreten finalannkinden pek farkl değildir Adapazar (merkez) kanalizasyn inşaatm içeren prje, çk kapsaml lup prje üzerinde 6 tane terfi ncrkczi bulunmaktadr Terfi merkezleri kirliliğin ve atklarn en faza lduğu bölgelerden seçilmiştir Şehir genelde düz bir arazi lduğundan belirli bir eğin verilerek suyun akş sağlanmaktadr Ayrca terfi nerkezine yerleştirilen pmpalar sayesinde suyun akş hz artrlmaktadr Adapazar Belediyesiİller Bankas işbirliği ile kanalizasyn brularnn geçeceği arsalar üzerinde istimlak işleri gerçekleştirilip, dönende meydana gelen ürün zararziyan bedeli ile kanulaştrma bedelleri İller Bankas tarafndan hak sahiplerine ödenmiştir Kanalizasyn kliektör ve tplayc hatlarda tanm arazileri için her 50 m de, şehir hattnda ise her 60 m de bir muayene hacalan knmaktadr Brularn zamanla tkarup çalşamaz durumda kalmamas ve ani basnçtan dlay meydana gelecek anzalann ananlmas maksadyla bu hacalar knmaktadr Fabrikada kalite denetimleri üç safhada gerçekleştirilmektedir Bunlar imalattan önce, imalat srasnda ve imalat snrasndadr imalattan önce yaplan kntrlde, üretimde kullanlan agregalar, çiment çelik hasr ve betn bileşimi teknik şartnarnelere ve ilgili standartara uygunluğu kntrl edilerek denetlenmektedir İmaHit srasnda yaplan kalite kntrijerde, imalatta kullanlan betnun kalitesi üretimin tüm kademelerinde kntrl edilmektedir imalattan snraki kntrllerde ise üretilmiş lan elemaniann szdrmazlk basnç dayanm ve tepe basnc deneyleri yaplmaktadr Her kademe sürecindeki labratuar kalite kntrl çalşnalarnda, knu ile ilgili TURK ST ANDARTLARlndan faydalanmaktadr 2KULLANILAN MALZEME ÖZELİKLERİ VE BETON BİLEŞİMİ Üretilen tüm elemanlarda betn bileşimi larak ayn malzeme kullanlmaktadr Kulanlan çiment Blu Çiment dan tenin edilen sülfata dayankl çimentdur (SDÇ 32,5) Kum, şantiyede kurulan ykama eleme tesisi ile Sakaryadaki kum ve çakl caklanndan temin edilmektedir Kanşmda iki farkl granülmetrik kna taş kullanlmaktadr Kulanlan agregalar ve kanşmn granülmetti bileşimi Tabl de gösterilmştir Betn imalat şantiyede kurulan betn santralinde hazrlanmaktadr Eleme tesisinde byutlanna göre sn:flandnlan malzemeler sanralde aynlan bölümlere knduktan snra 8m uzunluğundaki halatla çekilen Skreyper ile betn santraline aktanlmaktadr Operatör tarafndan ölçülen malzemeler ayn ayr tartlarak miksre gönderilmektedir Sistem bir defada 0,5 m3 hacminde betn üretmektedir Günlük 02000lk brudan 8 adet üretim kapasitesine sahiptir 49

2 Uv VIIIIII,,;;, Tabl Malzeme Özellikleri Ar ge ra Elekten Geçen / ler üz gül Türü Byutlan Ağrlğ Birim Ağrlğ El ek (kg/m3) (kg/m3) lj(um K Taş l K Taş Kanşm Agregas (% 52 kum), (%27 K Taşi), (%2 K Taş2), m3 taze betn bileşimi Çiment : 500 kg Su : 39 kg Kum : 006 kg K Taşl : 507 kg K Taş2 : 394 kg Klvam deneyinde (O) çökmeli, kuru kvamda ve taze betn birim hacim ağrlğ 2440 kg/m3 larak bulunmuştur Üretilen betnun taze haldeld kampasitesi %85 dlayndadr Üretilen betnlar 4 saatlik bir ön beklemeden snra 2 saat 30 C de, 2 saat de 60 C de dygun su buhar basnc altnda küre tabi tutulmaktadr 3BORU İMALATI VE ÜRETİLEN BORU TIPLERI Biulann 0200 mm ye kadar lanlan muflu, 0400 mm ve daha büyük çapl lanjan lamba zvanal brulardrryine çaplan 700 mm den 000 nn ye kadar lan brular dairesel tek dnatl, 200 mm ve daha büyük lanlan dairesel çift dnatl brulardr Dnaular şantiyedeki demir atölyesinde hazrlanmaktadr Bru tiplerine göre dnat çap ve aralklar hesaplanan hasrlar, özel puntalama netdu ile birleştirilir Dş dnatlar 6,5 ile 7 mm iç dnatlar 5,5 ile 6 mm çapnda lup, büyük brulann (0600 ile 02000) birbirine geçme yaplan muf ksmnda luşacak basnç etkisini azaltmak amacyla ilave dnat kulanlmaktadr Hazu halde şantiyeye gelen dnatya silindirik şekil verilerek 50 cm aralklarda punta kaynakla birbirine tuturulmaktadr Daha snra dş ve iç dnatlann çirz demirleri, bağlama demirleriyle betnanne brunun et kalnlğ luşturulmak süretiye elektrt kaynağ ile kaynaklanarak dnat kafesi, kaymalara karş güvenlik altna alnmaktadr Hazrlanan bu dnat iskeleti betn dökülmek üzere kalp altlğna yerleştirilmektedir Demir atölyesinde gerekli düzeneği hazrlanan dnanm, üst yüzeyi ziftlenmiş lan kalp altlğna yerleştirilmekte ve bunun üzerine dş kalp vinç yardmyla turtulmaktadr Dş katbn altnda bulunan kancalar vastasyla kalp altlğ dş kalba bağlaktadryine ayn vinç yardmyla iç kalp da yerleştirilmektedir Takzlar üzerine turan iç kalp içerisinde bulunan üç adet mtr, kalba titreşim etkisi vermektedir İç kahpta sklama bittjğinde hareketli dş kalp da betnu titreştinneye başlamaktadr Vibrasyn işleminden snra hidrlik pres ile muflarda cntann yerleşeceği yerin düzgünlüğü için tekrar bir sklama yaplr Bu işlem sadece tepe yüzüne uygulanmaktadr Gerekli sklğa eriştikten snra vinç yardmyla clş kalp ve kalp altlğ içindeki bru, yukan çekilerek iç kalptan aynlr ve fabrikamn içinde ön bekleme yaplacak ksma knur Kalptan çkanlan elemann tepesndeki flaşlar, rötreden ötürü dğacak sakncalan önlemek için bir süre üzerinde bekletilir Ayrca bru yüzeyindeki pürüzler ve betn dökümü esnasnda luşan küçük hava kabareldan kntrl edilerek gerekli ince sva perdah yaplr ve bru kür işlemine hazr hale getirilir Şantiyede 0 ayn çapta bru imal edilmektedirüretilen bu brulann çaplan ve döşenecek tplam miktarlar Tabl2 de görülmektedir 50

3 t< Yilmaz, Mumer Tabl2 i Tplam U retilen Bru Ti leri Döşenecek Uzunluk( m) KALITE KONTROL Betnarme brular ve özel parçalar için dnat kafesi luşturulduktan snra TS 708 de belirtilen değerlere uygun kalitede çelik özelikleri arannaktadr Bru ve bru bağlantlar, skştrma ara malzemeleri, cntalan ile birlikte bir teknik bütünlük l uşturinaktadr Cntalar, muf veya lamba zvana bağlant byutlarna uygun bir şekilde k ayar veya döner birleşimde aplabilecek şekilde ayarlanmaktadr E etnanne brularda TS 500 e göre öngörülen betn nukavameti BS 35 kalitesindedir Ustün mukavanet snfl brularda bu değer BS 40 lmaktadrkimyasal etkilere karş dayankl lmas için TS 809a göre üretilen sülfata dayankl çiunentlarn kjlarulnaas gerekmektedir Bu brular zararl kinyasal etkilere (gaz ve knsantre çözeltiler) maruz kalacağ ndan TS n düşük, 3440 göre üretilir Suçiment ran 0,40 da kmpasite %80 den büyük lmas gerekmekted r Sakarya Üniversitesi Labaratuarlarnda yapla n basnç deneylerinde rtalama küp dayamnlar 7 gün lük 370 kg/cm2, 28 günlük 530kg/cm2 larak bul unmuştur Bu snuçlar BS 40 kal i tesinin üzerinde yapldğn göstenek:tedir üretim TS 82 (Nisan 993)e göre betnanne bru lar için öngörülen tepe basnç yük değerlerinden az l mamas gerekmektedir Tabl3 de verilen değerlerin Y60na eşit bir tepe yükü ile yüklendiğinde brnda gelen çatlaklar 025 mm den geniş ve 300 uzun lmamaldr Tepe basnç yükü çatal dirsekierde aranmaz meydana mm den bru ve! Brularn anma çap(mm) TablJ Betnarme brularda tepe basnç yükü deneyi için en küçük krlma yükleri Betnarme brularn(m) uzunluğu için en küçük krlma yükleri (P) (KN/M) Nmal Mukavamet(BS35) Yüksek Mukavamet(BS40) lo ,

4 Ct:lnarme cru lllli:lldu, uyuacuua" vç,q ",,_ Tablda verilen tepe basnçlan deney yükleri lup TS de beriitilen esaslara göre bru döşerne şartanna (zemin durumu, gelen üst yükler ve yataklama biçimi gibi) bağl larak her bir anma çap için statik hasap kntrlu yaplr Tepe basnc deneyi yaplacak brunun iki kenan çapna uygun larak tahtalar ve bu tahtalarn üzerine lastikjer knduktan snra bru bu araya yerleştirilirbasnc eşit yaymak için brunun üzerine yine sert ağaçtan yaplnş tah ta knularak bkuvvet uygulanmasna hazr hale getiriliryükleme hz dakikada 7,5kN/m ile 30kN/m lacak şekilde ayarlanr Betnarme bruya yük kademeli larak uygulanr Bru her yükleme kademesnden snra 5 dakika süre ile sabit yük altnda bekletilir ve bu srada herhangi bir çatlak meydana gelip gelmediği kntrl edilir Bru çatarnava başladğ an göstergeden alnan değer çatma değeridir Bundan snra yüklerneye devam edilerek bru knlr Brunun knldğ yük değeri değeri larak tespit edilir knlma Üretilen brulan n üzerinde değişik sürelerde yaplan tepe basnç yükü deneylerinden elde edilen snuçlann bir ksm aşağda gösterilmiştir Bru çap Betn yaş: 28 gün 57 gün Çatlama yükü : 238 kn/m 58 kn/m Knlma yükü : 250,7 kn/n 2,5 kn/n Test yükü(tse) 79,6 kn/m 54 kn/m gün 68 gün 25 kn/m 98,8 kn/m 65 kn/n 2,2 kn/m 83,6 kn/m 52 kn/m Labratuarda elde edilen snuçlar TS 82 de öngören srurlann ldukça üzeinde çkmştr Bu snuçlar, üretimdeki kalite kntrl zincirinin iyi bir şekilde işlediğini gösterinektedir Betnarne brular üzerinde yine TS 82 e U} gun larak szdrmazlk deneyi yaplmaktadryaplan bu deneyden elde edilen snuçlar aşağda gösterilmiştir Bru çap: 0400 Deney süresi: Suyun temas alan: TSEye göre su kayb: 2 gün 879 m2 440 cm gün gün 8,07 m2 5,36 m2 404 cm3 376 cm3 Olçülen su kayb: 742 cm3 0,6 cn 3 74,2 cm3 Szdrmazlk deneyinden bulunan snuçlar standardn öngördüğü snrlarla karşlaştnldağnda,su kaybnn bir hayli düşük lduğu yani szdnnazlk özeliğinin de mükemmel lduğu anlaşlmaktadrbu durumu agrega granülümetrisinin ve betn birleşiminin iyi ayarlanmasnn yansra vibrasyn ve kürlenmenin yeterli düzeyde yapldğ snucu ile açklamak nünkündür Snuçta, üretilen betnanne brularn gerek dayanm ve gerekse szd nazlk yönlerinden mükemmel bir kalitede lduğu yargsna vanlmştr 5 ARAZİ ÇALIŞMALARI Adapazan zeminin akc ve su çkma ihtinalinin çk yüksek lmasndan dlay su içindeki zemini desteklemek için palplanş sistemi uygulanmaktadr Palplanş çalşmasndan önce araz üzerinde ekskavatör yardnuyla dar bir kanal kazlarak zemin gevşetilmekte, böylece palplanş çalşmas klaylaştnlmaktadr Yaplan incelemelerde Adapazan ve civannda yeralt su seviyesi yaklaşk l Sm lduğu ön çalşmalarla belirlenmiştir Kulanlan palplanş perdelerinin eni 60cm, byu 8 et kalnlğ 2rnmdr İki perde birbirine punta kaynakla birleştirilmiş şekilde hazrlanmştr Palplanş perdeler 80 tnluk çakma gücüne sahip ve titreşim etkisiyle çalana özeliği lan düzenek yardunyla çaklmaktadrbu perdeler prjedeki kt durnnuna göre yaklaşk 4 ile 4,5m hafriyata imkan sağlamaktadr Karşlkl iki perde aras 3,40m dir Palplanş perdenin çaklmasndan snra, gelen tprak basncndan dlay perdenin bel verip bzulmamas için yükler ST36 prflli kancalar vastasyla tutturulmaktadr Aynca iki perde arasna U prfili knularak emniyetli çalişnas sağlanr Gergiler alndktan snra alttaki zeminin kazlmasna de,,am edilir Kazlan kanaln genişliği Bru çap + Çalşma pay (60cm) + Palplanş kalnlğ ( Oc m) şeklinde hesaplanmaktadr 52

5 t\,!(az işi bitiminden snra gerekli zemin slah yaplarak brularn döşenmesine geçilmektedirtaban emini slah için önce 50cm kalnlğnda 30 ile 70mm aras krma taş veya balast nalzerne serilerek silindirle s kştnlrbunun üzerine 70crn kalnlktaki tabaka daha küçük byutlu krnataş veya tüvnan malzeme ile dldularak iki tabaka halinde silindirle skştnlr Bru, bu tabakann üzerine döşenmektedir Yataklama ve gömlekleme diye adlandnlan bru çevresine ince nalzene dldunlarak brunun zarar görmenesi teni edilir Brularn dş yüzleri yerleştirilmeden önce ziftlenir Akiş yönündeki eğim tpğrafik aletlerle kntrl edilerek bn,yatağna 25 tnluk krup vinçle yerleştirilnektedir Yeralt suyunun betnarne bruyu etkilemesini önlemek amacyla izlasyn vazife gören taştzu bru üzerini 30cm geçineeye kadar dldurulup skştnlr Bu skştlan tabaka üzerine üst zemin tprağ serilerek gerekli skştina ve tesviye işlemlerinden snra bru döşenmesi tamamlanr Muayene bacalan, imalat srasnda betnanne brularda braklmş baca yuvalan yerlerine 600 dzlu harçla yerleştirilir Muayene baca kapağ tanm arazlennde yl sevyesinden 50cm yukanda,şehir içi yllarda ise yl sevyesinde braklr Bunlann üzerine 60xl00x80 cm lan knik halka yerleştirilir Muayene bacas üzeri sn larak betn halka ile kapatlarak tamamlarur TEŞEKKUR Bu çalşnada gerekli yardmlann esirgeneyen ECETAŞ AŞ müdürü inşaat mühendisi Cengiz özgenç bey e ve persneline teşekkür ederiz 53

6 l/2 J65 sa&al byl:f97an ISem ara ile dş f L:372c"l, ci ll ali 27 2 ;7 sarmat L: 4Bal dş ll\ 5dş:234 :738an lc:hş738+id /2 = 9an S iç: 3,4205: 644cm Liç=<l00)/2 :372an 3a,ua dnat alan :3,4C20Dl)"q)02:27,63cri _ p, 63 :, crtm,,, it( L 2(X)() mm 7cfJb S 24 rj<6 i i ; ui (ll, ()62 (lq n L:d9cm ls&, llllll lah lll ll ll Illi U fllf :t llyllllr!!!!h4 eulll{#4= t "& j dş( ):lt,d3,, J (Hendek dlgu yük:4,5m),, 5«\RMAL Dnat_ ç (tl! ;aplardan>: ls cm f2000nvn 3f> 30RU TOPlAM OONATIAGMJG! IÇ GOVDE HASIRI :3Ş28 K9 DIŞ ",, : 96,00 " Lam ba ztvana takviye< iç): 2,25, " <d s> : 3,3 Larrba zvars iaye takvaye: 262 Etriye < mesafe tutucu)_:: 229,, TOPLAM :26965Kg " MMd l 2000mm BA BORU JÇ GOVDE HASIRI TEC PL 0: n s 6 (Dş) V\, dt "f"" :r, Ş B A 30RU Z IVANA IMALAT O: /5,_!lq rj 62 uf\0 O L 9? cm llllllltllllllllllllll IS\ l mlllllltilllllllilli _, it " MtM: + ll ll ll IIIIJll lll IITI 9?cm J " g 5 rnr vi \\ ( ll : flcm a?,,ti nn LfiO C V\ \\ \\ " _ " j! Ct) e fi,5 tft 200Dmm BA BORU OlS GÖVDE LAM3A ZIVANA HASIRI TEC PL 0:/25 ILAVE TAKVfYE /2 5 4 m! :s A), 3 (D CD, c: 3 f» Al c < (Q c Al 3 Q) (/) < () " su () " :s """ c :s 3 () Şekil rmlik bir betnarme brnda kesit, kalp ve dnat plan O"l

7 t( ylmaz, MSümer r+akjs YOMJ Ll NTA, _, \ _, c: t t AKIŞ YONU GECJS SEKLJ LASTIK CONTA ZfVANALI 30RUDA GECi, MUFLU 30RUDA GECIŞ Şekil 2 Zvanal ve mutlu brnda geçiş Kuvvet uy9ul ama nktas 3uaksaz V sert agactgtn bask tatas F Alc tabakas t tt + < 0,3 da 3u dak s z ert ağactan menet tatas Oeney pres tablas t =3ru t= Muf byu derinli{ji Şekil 3 Muflu brularda tepe basnç deneyi 55

8 Betnarme cu u nq, ", DÖKÜM KAPAK +3ETONLU DO KUM HALKA +KONIK HALKA PRAFA3RiK HALKA D) dzlu betn OÖRffiEN E EVE 3ETON l DÖKUM IZGARA: 3ETONARME 30RU M t Şekil4Muayene bacas kesiti,, t Vi3RASYONLU SiLiNDiRLE SIKIŞTIRMA ELLE SlKlŞTlRlLAN YATAKLAMA GÖMYI<LE_M c 400,4 m : EL b, ZEMIN +4 ISLAHI J O, Jm 0,7 m 0,3 m a 3070 mm KlRMATAS (3ALAST) b 070mm KlRMATAŞ c O 5 mm KlRMATAŞ (TAŞTOZU) t a 2 m VI3RASYON ETKISIYLE GöMULEN 2 3,5 m + V 3RASYONLU SILINDIRLE SlK IŞTIRJLAN Şelcil 5 Zemin kesiti 56