INSA 361 Ulaşım Mühendisliği Beton Yollar

Transkript

1 INSA 361 Ulaşım Mühendisliği Beton Yollar Dr. Mehmet M. Kunt İnşaat Mühendisliği Bölümü Doğu Akdeniz Üniversitesi Güz 2013 Dr. Mehmet M. Kunt

2 Görseller

3 Kartepe de beton yol çalışması Türkiye de Beton Yol Uygulaması 24 Aralık 2013 Salı Saat: 12:36 Share on favoritesshare on share on printshare on facebookshare on twittershare on livemore Sharing Services Ağır tonajlı araçların geçişlerinden yolun zarar görmemesi için Kartepe Beşevler Mahallesi Oluklu Caddesi üzerinde beton yol çalışması yapıldı. Yıldız Sunta, Baysan, Habaş ve Mitaş gibi sanayi kuruluşlarının trafik yükünü çeken, 12 metre genişliğinde 700 metre uzunluğundaki güzergâha 20 cm kalınlığında 1500 ton metreküp beton ile yol trafiğe açıldı. Kartepe nin ulaşım ağını daha güvenli ve şık hale getirilmesi yönünde Büyükşehir Belediyesi ile Kartepe Belediyesi nin koordineli çalışmalarına Beşevler Mahallesi nde beton yol düzenlemesi ile devam edildi. Akmeşe kavşağı ile Beşevler Mahallesi ndeki sanayi kuruluşlarının trafik yükünü çeken Oluklu Caddesi nde beton yol çalışması yapıldı. Ekipler güzergahı ağır tonajlı araçların kullanımı için yolu beton yol olarak kullanıma sundu. Yağmur suyu kanallarının da tamamlanması ardından şık ve güvenli hale gelecek güzergahta 12 metre genişliğinde 700 metre uzunluğundaki yola 20 cm kalınlığında 1500 ton metreküp beton kullanıldı.

4 Türkiye de Beton Yol Uygulaması Kartepe Caddesi, Kocaeli

5 Türkiye de Beton Yol Uygulaması

6 Türkiye de Beton Yol Uygulaması ARDAHAN

7 Ref:

8 Ref:

9 Joint Sealing Ref:

10 Ekleme donatıları (Dowels)

11 Bağlama çubuğu(tie bars)

12 Derz Türleri Büzülme (rötre/daralma) Derzleri İnşaat Derzleri Genleşme (dilatasyon) Derzleri 12

13 Büzülme Derzleri 13

14 İnşaat Derzleri 14

15 İzolasyon/Genleşme Derzleri 15

16 Derzlerde Yük Transferi % 0 yük transfer verimliliği % 100 yük transfer verimliliği 16

17 Ekleme donatıları (Dowel Bars) Ebat Pratik kural: Ekleme Donatısı Çapı = Beton yol kaplama kalınlığının 1/8 i Uzunluk: inç ( mm) Derzin her iki tarafındaki minimum uzunluk 6.0 inç (150 mm) Yollar için tipik çap ebatı inç (25-40 mm) Havaalanları için tipik çap ebatı in. (40-50 mm) Korozyona karşı epoxy veya benzeri kimyasallar ile kaplama 17

18 Beton Yol Türleri Derzli Donatısız Beton Yol (Jointed Plain Concrete Pavement) Derzli Donatılı Beton Yol (Jointed Reinforced Concrete Pavement) Sürekli Donatılı Beton Yol(Continuously Reinforced Concrete Pavements) Öngerilmeli Beton Yol(Prestressed Concrete Pavements) Parke Beton Yol(Interlocking Concrete Pavements) 18

19 Derzli Donatısız Beton Yol En çok kullanılan beton yol türü. Derzli donatısız beton yolda çatlak kontrolü büzüşme derzleri sayesinde oluşan döşeme ile yapılmaktadır. Genelde döşemeler bir trafik şeridi genişliğinde ve 3.7 m (12 ft.) ve 6.1 m (20 ft.) arasında bir uzunluğa sahiptirler. Ekleme donatıları (dowel) ve bağlama donatıları(tie bars) haricinde derzli donatısız beton yolda başka donatı bulunmaz. 19

20 Üstten bakış m (average) Yandan bakış 20

21 Derzli Donatılı Beton Yol Derzli donatılı beton yollarda donatı olarak çelik ağ (steel wire mesh) bulunmaktadır. Donatı sayesinde iki ardışık derz arasındaki mesafe derzli donatısız beton yollara gore daha fazladır ( metre). 21

22 Üstten bakış 4.5 m (ortalama) m Yandan bakış 22

23 Sürekli Donatılı Beton Yol Sürekli donatılı beton yollar enine büzüşme derzine ihtiyaç duymamaktadır. Genellikle metre aralığında çatlak aralarındaki mesafeler oluşmaktadır. Çatlak aralıklarını (crack width) minimum mesafede tutmak için enkesit alanının yüzde uzunlamasına donatı kullanılmaktadır. İki ardışık çatlak arasındaki mesafenin belirlenmesi de tasarım işleminin bir parçasıdır. Daha yüksek donate yüzdesi kullanıldığından dolayı sürekli donatılı beton yollar, derzli donatılı beton yollardan daha yüksek maliyete sahiptirler. Fakat daha üstün uzun vadeli performans ve maliyet verimliliğine sahiptirler. Birçok karayolları kurumları ağır vasıta yük koridorları için sürekli donatılı beton yolları tercih etmektedirler. 23

24 Üstten bakış Çatlak aralığı m Yandan bakış 24

25 ABD DE BETON YOL TÜRLERI

26 atısız Beton Yol 26

27 atılı Beton Yol 27

28 natılı Beton Yol 28

29 BETON YOL GERILME TÜRLERI

30 Gerilme Türleri Katlanma/Bükülme Tekerlek Yükü

31 Tekerlek Yükü Gerilmesi Westergaard ın gerilme denklemleri İç yükleme (çekme gerilimi plaka altında oluşur) Kenar yükleme (çekme gerilimi plaka altında oluşur) Köşe yükleme (çekme gerilimi plaka üstünde oluşur)

32 Denklemler Tekerlek basıncı p P a 2 Göreceli bükülmezlik yarıçapı (Radius of relative stiffness) l 4 Eh k Transformed contact radius 2 2 b 1.6a h h Interior Gerilme Denklemi i P l 4log h b Kenar Gerilme Denklemi e 0.572P l 4log h b Köşe Gerilme Denklemi c 3P 2 h a 1 l 2 0.6

33 Döşeme İçi Gerilim Denklemi i P l 4log h b

34 Kenar Gerilim Denklemi e 0.572P l 4log h 2 b

35 Köşe Gerilim Denklemi c 3P h 2 1 a l 2 0.6

36 Kaplama kalınlığının (inç) b değerine(inç) etkisi p P a b 1.6a h h

37 Kaplama kalınlığının (inç) l değerine(inç) etkisi

38 Kaplama kalınlığının (inç) İç yükleme çekme gerilmesi değerine(psi) etkisi