Karayolu ve Elemanları ile ilgili Genel Tanımlamalar Prof. Dr. Y. Şazi MURAT Pamukkale Üniversitesi Mühendislik Fakültesi İnşaat Müh. Bölümü Ulaştırma Anabilim Dalı Denizli/TÜRKİYE
Karayolu Elemanları Yol ağındaki fonksiyonel hiyerarşiyle, çeşitli yasal ve idari sınıflandırmaları birbirine karıştırmamak önemlidir. Fonksiyonel hiyerarşide, yollar ve patikalar, ulaşım ağı içinde bir bütün olarak, gerçek ve tasarlanan kullanımlarına göre sınıflandırılır. Hangi otoritenin hangi yoldan sorumlu olduğunu hesaba katmadan, tasarım, adaptasyon ve yönetimine yardımcıdır. Yasal ve idari sınıflandırmalar ise, oldukça farklı amaçlar için yapılır. Bu sınıflandırmaların bir kısmı ağ içindeki belli yolların bakımından hangi otoritenin sorumlu olduğuna bağlı olarak yapılır. 2
Karayolu-Karayolu Trafiği Tanımlamalar Karayolu: Üzerinden, halkın ve taşıtların geçme hakkına sahip olduğu arazi parçasıdır. Bazı karayollarında, bu geçiş hakkı yalnızca yaya, atlı, ve bazı özel sınıf araçlara verilir. Fakat böyle olmayan karayolları da olabilir. Karayolu aynı zamanda su yolu, gemiler için yol ve vapur yolu da olabilir. Karayolu trafiği: Karayolunu ulaşım amacı ile tek başlarına veya birlikte kullanan motorlu ve motorsuz taşıtlar ile yayaların yol üzerindeki hareketlerine denir. Taşıtyolu: Halkın araçlarla geçme hakkına sahip olduğu karayolu veya karayolu parçasıdır. Bu haklar hız limiti gibi yasakları içeren trafik düzenlemeleriyle sınırlandırılabilir. Taşıtlar için olan yol hakkı karşıdan karşıya geçmekte olan yayaların haklarından birşey eksiltmez. 3
Tanımlamalar Yola bitişik Kaldırım (Footway): Üzerinden halkın yalnızca yaya olarak geçme hakkına sahip olduğu, taşıt yoluyla bitişik taşıt yolu ile arasına fiziken bir engel konmamiş yayaların kullanabileceği karayolu parçasıdır. Yoldan Ayrılmış Kaldırım (Footpath): Üzerinden halkın yalnızca yaya olarak geçme hakkına sahip olduğu fiziksel engellerle ayriştırılmış karayolu parçasıdır. Yürümeyolu: İnsanların yaya olarak kullanma hakkına sahip olduğu yollardır. Bisiklet Yolu: Halkın üzerinden motorsuz bisikletlerle geçme hakkına sahip olduğu, yayalı ve yayasız karayolu kısımlarıdır. 4
Sınıflarına Göre Karayolları Devlet Yollları: Trafik rotalarının ulusal sisteminin bir parçası ile aynı anlama gelen karayoludur. Bayındırlık Bakanlığı Karayolları Genel Müdürlüklerine bağlıdır. İl Yolları: Şehirlerarası olmayan ve ulusal karayolu sisteminde esas statünün doğruluğunu kanıtlamak için KGM tarafından sınıflandırılan yoldur. Köy Yolları: Trafik hareketliliğindeki önemi nedeniyle, yerel karayolu otoritelerince ayrılan karayoludur. Çevre Yolu: Devlet yollarını, şehir geçişlerinde şehiriçi trafiğini engellememek için, transit olarak bağlayan genelde hizmet düzeyi yüksek ve bölünmüş yollardır. Otoyollar: Özel yollar sınıfından olup yine KGM nün kontrolunda olan ve bazı araçların kullanılması kısıtlanan yollardır. 5
Geçki-Plan-Boykesit Güzergah (Geçki) bir yolun arazi üzerinde izlediği doğrultuya denir. Dolayısı ile geçki veya güzergah yolun yeryüzündeki izi olmaktadır. Plan: Yolun yatay bir düzlem üzerindeki izdüşümü ise plan olarak tanımlanır. Bir yolun ekseni, planda düz giden kısımlar ile bunlar arasında kalan eğri kısımlardan oluşur. Düz kısımlara aliyman, eğri kısımlara da kurba ( kurp) denir. Boykesit: Plandaki yol ekseni bir doğru boyunca açılır ve bunun düşey bir düzlem üzerinde izdüşümü alınırsa boykesit (profil) elde edilir. Boykesit de eğimli olarak devam eden düz kısımlar ile bunları birbirine bağlayan eğrilerden oluşur. Eğri kısımlara düşey kurba adı verilir. Bu düşey kurbalar dairesel veya paraboliktir. 6
7
Plan 8
Boyuna eğim 9
Boykesit 10
Boykesit 11
Yol Üst ve Alt Yapısı Taşıt ve yayaların ulaşımları sırasında karayolunu kolaylıkla kullanabilmeleri için doğal zeminin belli bir enkesit şekline dönüştürülmesi gerekir. Bu amaçla yol enkesitinde bazı yerler kazılır, bazı yerler doldurulur. İşte bu kazma ve doldurma işlemine toprak işi adı verilir. Doğal zeminin düzeltilmesinden ibaret olan bu işe, uygulamada çok zaman toprak tesviyesi veya kısaca tesviye denir. Toprak işi sonucu ortaya çıkan yüzey, tesviye yüzeyi dir. Tesviye yüzeyinin uygun enine ve boyuna eğim de verilerek bir greyder yardımı ile son olarak düzeltilmesi işlemine ince tesviye (reglaj) adı verilir. Reglajı yapılmış bir yol kesimi, üst yapı inşasına hazır demektir. 12
ALT YAPI-ÜST YAPI-YOL TABANI Yolun, toprak işi sonunda, daha önceden saptanan kot ve enkesit şekline getirilmiş kısmına alt yapı denir. Menfez, drenaj tesisleri ve istinat duvarı gibi sanat yapıları da altyapı içine girer. Alt yapı, yolun esas taşıyıcı kısmıdır. Ancak,alt yapının, taşıyıcılık görevini iyi şekilde yapabilmesi için, üzerine başka tabakaların da inşa edilmesi zorunluluğu vardır. Yolun trafik yüklerini taşımak ve bu yükü taban zemininin taşıma gücünü aşmayacak şekilde taban yüzeyine dağıtmak üzere, alt yapı üzerine inşa edilen ve temel altı (alt temel), temel, kaplama tabakalarından oluşan kısmı ise üst yapı olarak tanımlanır. Alt yapı ve üst yapıdan oluşan yol gövdesinin oturduğu doğal zemin ise yol tabanı dır. 13
TEMEL ALTI-TEMEL TABAKALARI Temel altı (alt temel) tabakası, tesviye yüzeyi üzerine serilen ve genellikle kum, çakıl, taş kırığı, yüksek fırın cürufu gibi daneli malzemeden (granüler malzeme) inşa oluna tabakadır. Kaplamadan gelen trafik yükünün, taban üzerinde yayılmasında üzerinde bulunan temel tabakasına olan yardımı yanında, su ve don tesirlerine karşı tampon bölge vazifesi de gören bu tabakanın teşkili ile daha pahalı malzemeden inşaa olunua temel tabakasının kalınlığı azaltılmış, böylece ekonomi sağlanmış olur. Taban zemininin durumuna göre, seyrek de olsa bazı hallerde,bu tabakanın teşkilinden vazgeçilebilir. Temel tabakası ise, temel altı tabakası ile kaplama tabakası arasına yerleştirilen ve granülometrisi ile diğer koşulları belirli olan doğal kum, doğal çakıl veya kırmataş ile az miktarda bağlayıcı ince malzemeden oluşan tabakadır. Yol gövdesinde özel önemi olan bu tabakanın başlıca görevi kaplamadan intikal eden trafik yükünü taban üzerine yaymak, bu anda trafiğin darbe tesirlerini yok etmektir. 14
Kaplama-Aşınma-Binder Tabakaları Temel tabakası üzerine inşa olunan ve trafiğin doğrudan doğruya temas ettiği bitümlü karışımlar, beton, parke vb. malzeme ile yapılan tabakaya da kaplama (döşeme) adı verilir. Esas görevi düzgün bir yuvarlanma yüzeyi temin etmek olan bu tabaka bir yada birkaç tabaka halinde inşa olunur. Bunlardan en üstte bulunan tabaka, trafiğin ve iklim koşullarının bozucu etkilerine karşı koyan aşınma tabakası dır. Bunun altındaki tabaka ise binder tabakası olarak tanımlanır. Yol gövdesinin üst yapısını oluşturan temel altı, temel ve kaplama tabakalarının kalınlıkları; yoldan geçecek olan trafiğin miktarı ve cinsine, taban zemininin karakterine, iklim koşullarına ve başka faktörlere bağlı olarak değişir. 15
Esnek Üstyapı Kesiti 16
Rijit Üstyapı Kesiti 17
Tipik bir Yol Enkesiti 18
Banket Yol kaplamasının iki yanında, kaplamaya bitişik ve kaplama kenarı ile şev başlangıcı arasında kalan kısma banket denir. Genel olarak ayrı tip bir örtü ile kaplanan bu kısım, yayaların yürümesi ve arıza vb olağan olmayan hallerde taşıtların durmasına ayrılmış olup, ayrıca kaplamayı yandan desteklemek suretiyle dağılma yolu ile bozulmayı geciktirir. Banket teşkili sırasında nazara alınacak başlıca hususlar; Banket genişliğinin yeterli olması ve yol boyunca sürekli olarak bu genişliğini muhafaza etmesidir. Buna ilave olarak, taşıt kullananların kolaylıkla fark edebilmeleri için, banket farklı dokuda ve renkte bir malzeme ile kaplanır. Kaplama yapılmaması halinde, yağış sularının yol gövdesine sızmasını önlemek için bitümlü bir malzeme içirilerek geçirgenliği giderilir, ya da kaplamaya nazaran enine eğimi fazla tutularak sızma azaltılmaya çalışılır. Banket genişlikleri inşa edilen yolun sınıfına ve arazi durumuna bağlı olarak 1.0 m ile 3.0 m arasında değişir. 19
Arazi Durumuna göre Kaplama, banket ve Platform Genişlikleri Düz, engebeli arazi Dağlık arazi 2L 2L 1 L 2 2L 2L 1 L 2 Ana yollar 10-13 6.0-7.5 2.0 8.0-10.0 6.0-7.5 1.0 2. derece yollar 10-12 6.0-6.5 2.0 8.0-9.0 6.0-6.8 1.0 Tali yollar 7.5-8.0 5.5-6.0 2.0 7.5-8.0 5.5-6.0 1.0 20
PLATFORM Yolun enine yönde bölüntüsüz ve kaplama ile banketlerden oluşan kısmına platform denir. Platform, kent içi yollarda yaya kaldırımları veya orta refüj kenarı ile, kent dışı kırsal yollarda ise hendek ve dolgu şevi başları ile sınırlandırılmıştır. Platform genişlikleri doğrudan doğruya şerit sayısı, şerit genişliği ve iki yandaki banket genişliklerine bağlıdır. 21
platform 22
Hendek-Kafa Hendeği Hendek, yolun yarma kesimlerinde banket ile yarma şevi arasında uzanan ve yol platformu ile yarma şevine gelen yağış sularının toplanıp aktığı kanaldır. Bunlara kenar hendek veya yan hendek de denir. Bu hendekler daha sonra da görüleceği üzere, genellikle üçgen ya da yamuk kesitli olurlar. Derinlikleri bölgenin yağış durumuna göre değişirse de genellikle 0,30 ile 0,75 arasında kalır. Hendeğin banket tarafındaki iç şevi için 3/1 ve 4/1 ; yarma tarafındaki şevi için 1/1 en çok kullanılan şev eğimleridir. Hendeğin boyuna eğimi, oyulmalara sebep olmayacak, aynı zamanda fazla çökelmelere yol açmayacak bir su akımı temin edecek derecede olmalıdır. Duruma göre eğim azaltması yapılır veya taş ya da beton ile kaplanır. Yarmalarda, yamaçlardan akan yağış suları erozyon yolu ile şevin bozulmasına neden oluyorsa şev tepesinden bir miktar geride olmak üzere tesviye eğrisi hattına paralel olarak yine üçgen veya yamuk kesitli olmak üzere hendekler açılır. Bunlara da kafa hendeği adı verilir. 23
Bordür-Bordür Oluğu-Baca Bordür, kent içi yollarda kaplama ile daha yüksek kotta bulunan yaya kaldırımı arasına veya kaplama ile aşağıda tanımlanacak olan orta röfüj arasına yerleştirilen, genellikle taş yada betondan yapılmış kenar taşı mahiyetindeki yol elemanıdır. İlgili bölümde görüleceği üzere kullanılma amacına ve şekline göre çeşitli bordür tipleri vardır. Yine kentiçi yollarda, kaplama ve yaya kaldırımı üzerine düşen ve enine eğimden dolayı bordür kenarında biriken yağış sularının yol boyunca kolayca ve belirli bir genişlik içinde kalacak şekilde akması için kaplamanın en dış kenarından daha düşük kotta olmak üzere bordür ile kaplama arasına tertibedilen enkesit kısmına bordür oluğu (kanivo) denir. Bordür kenarında birikip oluk boyunca akan yağış sularının yola ve yol temeline zarar vermeden kanalizasyon veya yağmur suyu drenaj şebekesine akmasını sağlayan yapılara ise rögar (baca) adı verilir. 24
Değişik tip iki Bordür ve Oluk 25
ŞEV Bir dolguda, platformun dış kenarı ile doğal zemin,yarmada ise hendek tabanı ile doğal zemin arasındaki eğik yüzey bu dolgu veya yarmanın şevi dir. Şev eğimini belirlemede gözetilen iki ana faktör; zeminin kendini tutma özelliği ile dolgu veya yarmanın yüksekliğidir. Kendisini tutan zeminlerde şev eğiminin biraz daha dik olmasında bir sakınca yoktur. Yüksek dolgularda şev eğiminin az tutulması yolun inşası için daha geniş bir arazi şeridini gerektirirse de trafik güvenliği yönünden tercih olunur. En çok kullanılan dolgu şevleri 3/2, 3/1 ve 4/1 dir. Yarma şevleri için 1/2, 1/1, 2/1 ve 3/2 değerleri verilebilir. Kaya yarmalarda dik şev kullanılır. 3/2 şev, yatayda 3, düşeyde 2 birime isabet eden eğim demektir. 26
Enine Eğim Yol yüzeyine düşen yağış sularının platformu bir an önce terkedebilmeleri için yol enkesitine,eksenden banket ya da kaplama dış kenarına doğru olmak üzere her iki tarafta verilen eğime enine eğim denir. Enine eğimin miktarı üzerinde etkili ana faktör kaplama cinsidir. Yağış sularının kolayca ve kısa sürede akabileceği ince dokulu asfalt kaplamalar için 0,01 ile 0,02 arasında bir eğim uygun kabul edilebilir. Çakıllı kaplamalarda enine eğim 0,03 ile 0,04, toprak yollarda ise 0,04 ile 0,06 mertebesinde olmalıdır. Beton yollar için 0,02 den düşük enine eğim kullanılabilirse de minimum eğim 0,015 olmalıdır. Yine drenaj amacı ile, banket eğimi çok zaman kaplama eğiminden fazla tutulur. Kaplanmış banketler için 0,04, çakıl ve kırmataşla örülü banketler için 0,06 ve toprak olarak bırakılmış banketler için 0,08 enine eğim, tavsiye olunabilecek değerlerdir. 27
Enine eğim 28
Boyuna Eğim Yola boyuna doğrultuda verilen eğim de boyuna eğim olarak tanımlanır. Boyuna eğimi sınırlayan başlıca faktörler ise yolun sınıfı ile geçtiği arazinin topografik yapısıdır. Standartları yüksek olan yollarda, ayrıca düz arazilerde boyuna eğim az tutulur. Yine drenaj amacı ile yola minimum 0,003 ile 0,005 arasında bir boyuna eğim tatbik edilmelidir. 29
30
Yol Ekseni-Eksen Çizgisi-Trafik Şeridi- Şerit Çizgisi Yol kaplamasının ortasından geçtiği varsayılan çizgiye (doğrultuya) yol ekseni denir. Bölünmemiş yollarda, karşı yönlerden gelen trafiğin kullanabilecekleri yol kısmını göstermek amacı ile yol üzerine çizilen boyuna doğrultudaki çizgiye de eksen çizgisi adı verilir. Eksen çizgisi çok zaman yol platformunu ortalarsa da bu kesin bir kural değildir. Taşıtların tek bir dizi halinde, güvenle hareket edebilmelerine yeterli kaplama genişliğine trafik şeridi, aynı yönde hareket eden trafiğin kullanacağı şeritleri birbirinden ayıran boyuna doğrultudaki çizgilere de şerit çizgisi denir. Şerit genişliği, başlıca, trafiğin cinsi ile hıza bağlıdır. 31
Park Şeridi-Tırmanma Şeridi Yüksek standartlı yollarda taşıtların durmaları ve park etmeleri için kenarda yardımcı ilave şeritler yapılır. Bunlara park şeridi adı verilir. Bu şeritler için kentiçi yollarda 2.50 m, kırsal yollarda 3.00 m genişliği normal sayılabilir. Dağlık bölgelerdeki rampalarda, yol iki şeritli ise, yavaş giden taşıtların kullanımına mahsus olmak üzere, yolun en sağ kenarına tırmanma şeridi inşa edilir. Sağında en az 1.50 m lik banket olmak şartıyla, tırmanma şeridi için 3.25 m lik genişlik yeterli sayılabilir. 32
Bölünmemiş ve Bölünmüş Yol Bölünmemiş yol, üzerinde karşı yönlerden gelen trafiği ayıran herhangi bir engelin bulunmadığı tek platformlu yoldur. 33
Bölünmemiş ve Bölünmüş Yol Şayet, bir yöndeki trafik, karşı yönden gelen trafik ile orta refüj, korkuluk ve benzeri fiziki bir engel kullanılarak ayrılmış ise, bu gibi yollara bölünmüş yol adı verilir. Dolayısıyla bölünmüş yol en az iki platformlu demektir. Bölünmüş yollarda, arazinin durumuna göre, toprak işi yönünden daha ekonomik bir çözüm için platformların farklı kotlarda yapılması mümkündür. 34
Dört Şeritli Bölünmüş Yol Enkesiti 35
Orta Refüj Orta refüj: bölünmüş yollarda karşı yönlerden gelen trafiğe ait platformları ayıran ve yol kaplamasına nazaran daha yüksek veya düşük kotta bulunan kısımdır. Orta refüj genişliği, normal olarak, kentiçi yollarda minimum 4.00 m, kırsal yollarda 7.00 m olmalıdır. Bu genişlik başlangıçta imkan oranında fazla tutulursa ileride trafiğin artması üzerine ilave şerit yapımında ucuz bir düzenlemeye olanak hazırlanmış olur. Orta refüjlerin üzeri boş olarak bırakılabileceği gibi,zorunlu durumlarda otopark yeri olarak da faydalanılabilir ya da bitki ile örtülür. Orta refüj üzerindeki bitkilerin boyunun yüksek olması, karşı yönden gelen far ışığının göz kamaştırma etkisini önlerse de, buradan gelebilecek yaya vb. engellere karşı güvenliği azaltır. Özellikle kavşaklarda ve dönüş yerlerinde bırakılan orta refüj aralıklarının yakınında yüksek bitki örtüsü istenmez. 36
Orta Refüj 37
Korkuluk Korkuluk; taşıtların yoldan dışarıya çıkmalarını ya da bölünmüş yollarda diğer platforma girmelerini önlemek amacıyla gerekli kesimlerde platform dış kenarlarına konan engellerdir. Çelik putrel, çelik halat vb. malzemelerden yapılır. 38
Kenar taşları Kenar taşları ise; yüksek dolgular, daralan yol kesitleri, yatay kurplar ve görüşü kapalı düşey kurplar gibi geçkinin tehlikeli kesimlerinde güvenlik düşüncesi ile, platformun kenarlarını belirtmede kullanılan işaret elemanlarıdır. Standart yapıda olan bu elemanlar kurp taşı olarak isimlendirilir. Kurbalarda taşlar arası mesafe, kurp yarıçapına bağlı olup, küçük yarıçaplı ve görüşün kısa olduğu kurbalarda ara mesafeler az tutulur. Kenar taşları genel olarak gece trafiğinin güvenliği açısından reflektörize bir boya ile boyanır veya kedi gözü gibi bir elemanla takviye olunur. 39
KAMULAŞTIRMA GENİŞLİĞİ Yolun yapımına başlanmadan önce geçki boyunca yeterli genişlikteki arazinin kamulaştırılması gerekir. İşte yol geçkisi boyunca uzanan ve her iki yandaki sınırları ile belirli olan bu alanın genişliğine kamulaştırma genişliği denir. Yoldaki trafiğin işletilmesi ile ilgili telefon, elektrik, işaretleme, ayrıca drenaj tesisleri de bu alan içinde yapılır. Sıralanan ve başka yol boyu tesisleri için gerekiyorsa belirli bir kesim boyunca daha geniş kamulaştırma yapılabilir. Kamulaştırma genişliği, yapılacak olan yolun sınıfına ve kaç şeritli olacağına bağlıdır. Ancak ileriye ait trafikte tahmin edilemeyen artışlara karşı maddi olanaklar elverişli ise, kamulaştırma genişliğinin fazla tutulmasında fayda vardır. Böylece gerektiğinde yeni şeritler ilavesi vb. gibi düzenlemeler kolaylaşmış olur. Kırsal birinci sınıf yollar için 60.0 m, ikinci sınıf yollar için 40.0 m, tali yollar için 15.0-20.0 m genişlik normal kabul edilebilir. 40