Beton Yolları Bekleyen Tehlikeler



Benzer belgeler
Betonda Dayanıklılık Sorunları ve Çözümleri Alkali Silika Reaksiyonu (ASR) Çimento Araştırma ve Uygulama Merkezi

Malzeme Bilimi Ve Laboratuvarı KOROZYON. Sakarya Üniversitesi Teknoloji Fakültesi

Çimentolu Sistemlerde Alkali Silika Reaksiyonu (ASR) Çimento Araştırma ve Uygulama Merkezi

Çimentolu Sistemlerde Çiçeklenme Çimento Araştırma ve Uygulama Merkezi

BÖLÜM 6. ASFALT BETONU KAPLAMALARDA MEYDANA GELEN BOZULMALAR, NEDENLERİ VE İYİLEŞTİRİLMELERİ 6.1. Giriş Her çeşit kaplamada; -trafik etkisi -iklim

1. Projeden, malzemeden gerekli veriler alınır

BSK Kaplamalı Yollarda Bozulmalar P R O F. D R. M U S T A F A K A R A Ş A H İ N

Betonu oluşturan malzemelerin oranlanması, daha yaygın adıyla beton karışım hesabı, birbirine bağlı iki ana aşamadan oluşur:

Çimentolu Sistemlerde Çatlak Oluşumları. Çimento Araştırma ve Uygulama Merkezi

YAPI MALZEMESİ OLARAK BETON

Betonda Çatlak Oluşumunun Sebepleri. Çimento Araştırma ve Uygulama Merkezi

2.1. Yukarıdaki hususlar dikkate alınarak tasarlanmış betonun siparişinde aşağıdaki bilgiler üreticiye verilmelidir.

Çimento Bağlayıcılı Kompozitlerde Nano Mineral Katkı Kullanımının Fiziksel ve Kimyasal Etkileri

5/3/2017. Verilenler: a) TS EN standardından XF1 sınıfı donma-çözülme ve XA3 sınıfı zararlı kimyasallar etkisi için belirlenen kriterler:

BETON KARIŞIM HESABI (TS 802)

beton karışım hesabı

YENİ NESİL ERKEN YAŞ YÜKSEK DAYANIMLI ÇİMENTO BAĞLAYICILI ONARIM MALZEMESİ

SOĞUK HAVA KOŞULLARINDA BETON ÜRETİMİ VE UYGULAMASI

Beton Şartnamesinin Hazırlanması. Beton için şartname hazırlayıcı aşağıda verilen hususları dikkate almalıdır:

Beton Melike Sucu ZEMİN BETONLARINDA KALSİYUM ALÜMİNAT ÇİMENTOSU KULLANIMI. Nisan, 17

Çimentolu Sistemlerde Geçirgenlik - Sebepleri ve Azaltma Yöntemleri - Çimento Araştırma ve Uygulama Merkezi

BETON* Sıkıştırılabilme Sınıfları

CRM ve SMR DENEYSEL ÇALIŞMALARI

Dokuz Eylül Üniversitesi İnşaat Mühendisliği Bölümü YAPI MALZEMESİ II DERSİ BETON TEKNOLOJİSİ DOÇ.DR. KAMİLE TOSUN FELEKOĞLU

BETON KARIŞIM HESABI. Beton; BETON

BÖLÜM 7. RİJİT ÜSTYAPILAR

İnşaat Mühendisleri İster yer üstünde olsun, ister yer altında olsun her türlü yapının(betonarme, çelik, ahşap ya da farklı malzemelerden üretilmiş)

Hazırlayan: İnş.Yük.Müh. Yasin Engin

Özel Betonlar. Çimsa Çimento Araştırma ve Uygulama Merkezi. Mayıs, 2017

ÇELİK LİF KULLANIMININ YÜKSEK PERFORMANSLI BETONLARIN SÜNEKLİK ÖZELLİĞİNE ETKİSİ

TS 500 (2000): Betonarme yapıların hesap ve yapım kuralları TS 498: Yapı elemanlarının boyutlandırılmasında alınacak yüklerin hesap değerleri

Kanalizasyonlarda CAC Kullanımı Çimento Araştırma ve Uygulama Merkezi

ZEMİN BETONU ÇATLAKLARI VE ÖZEL KONULAR

Hazırlayan: İnş.Yük.Müh. Yasin Engin

Çizelge 5.1. Çeşitli yapı elemanları için uygun çökme değerleri (TS 802)

KOROZYON BİLTEK MÜHENDİSLİK

Sıcak Havada Beton Çimento Araştırma ve Uygulama Merkezi. Kasım, 2015

Çimento Araştırma ve Uygulama Merkezi ISIDAÇ 40 IN PREFABRİK İMALATLARDA KULLANIMI

İÇERİSİ BETON İLE DOLDURULMUŞ ÇELİK BORU YAPI ELEMANLARININ DAYANIMININ ARAŞTIRILMASI ÖZET

Verilenler: a) TS EN standardından XF1 sınıfı donma-çözülme ve XA3 sınıfı zararlı kimyasallar etkisi için belirlenen kriterler:

Yapı Malzemeleri Karma Suyu ve Katkılar

BÖLÜM 1. TEMEL BİLGİLER. 1.1 Giriş

BETONDA KARBONATLAŞMA. Çimento Araştırma ve Uygulama Merkezi

SOĞUK HAVA KOŞULLARINDA BETON ÜRETİMİ VE UYGULAMASI

5/8/2018. Windsor Probe Penetrasyon Deneyi:

Türkiye Hazır Beton Birliği İktisadi İşletmesi Deney / Kalibrasyon Laboratuvarı. Deney Listesi

Üzerinde Meydana Gelecek Hasarları Kendiliğinden İyileştirme Kabiliyetine Sahip Yeni Nesil Esnek Beton

Karayolu Üstyapıları (Rijit-Esnek) İçin Alternatif Prefabrik Plak Yönteminin Geliştirilmesi

BETON KALİTESİNİN DENETİMİ

BETONARMENĐN KALICILIĞI (DURABĐLĐTE, DAYANIKLILIK) III. Doç Dr. Halit YAZICI. Dokuz Eylül Üniversitesi Đnşaat Mühendisliği Bölümü

Beton ile ilgili işlerde suyun değişik görevleri vardır. Karışım suyu olarak, çimento ve agrega ile birlikte karılarak beton üretimini sağlamak,

SU ve YAPI KİMYASALLARI

ALKALĐ SĐLĐKA REAKSĐYONU VE BETON DURABĐLĐTESĐNE ETKĐLERĐ

AFYON KOCATEPE ÜNİVERSİTESİ DÖNER SERMAYE GELİR GETİRİCİ FAALİYET CETVELİ İNŞAAT MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ

Çimento Araştırma ve Uygulama Merkezi Betonda Dayanıklılık Sorunları ve Çözümleri- Çiçeklenme

KOMPOZİTLER Sakarya Üniversitesi İnşaat Mühendisliği

Sathi Kaplamalar. Prof.Dr.Mustafa KARAŞAHİN

ISIDAÇ 40 Esaslı Yüksek Performanslı Beton. Çimento Araştırma ve Uygulama Merkezi

Beton Yol Üstyapı Elemanları. Taban Zeminleri (Temel) Kaplama Altı Tabakası Beton Plaklar Derzler Derz dolgu malzemeleri

Yarıyıl Kodu Dersin Adı Sorumlusu Sınav Yeri

Doç. Dr. Halit YAZICI

HAFİF AGREGALARIN YAPISAL BETON İMALATLARINDA KULLANIMI Çimento Araştırma ve Uygulama Merkezi

Metal yüzeyinde farklı korozyon türleri

CONIDECK. Otopark Kaplamasında Rakipsiz Çözüm

YAPILARI ETKİLEYEN UNSURLAR. Doğal unsurlar (afetler) (Deprem, fırtına, sel, toprak kayması, volkanik hareketlilik, sediment taşınımı vs)

Yrd.Doç.Dr. Hüseyin YİĞİTER

BÖLÜM 2. ESNEK ÜSTYAPILAR

BETONDA PLASTİK RÖTRE. Çimento Araştırma ve Uygulama Merkezi

DRENAJ YAPILARI. Yrd. Doç. Dr. Sercan SERİN

Mevcut Yapıların Beton Dayanımının Jeofizik (Ultrasonik) Yöntemlerle Belirlenmesi. Sinancan ÖZİÇER ve Osman UYANIK

2/8/2018. MLZ 204 Yapı Malzemesi (Teori + Uygulama) MLZ 204 Yapı Malzemesi (Teorik + Uygulama)

4. SU 4.1 GİRİŞ Karışım suyu: Kür Suyu (Bakım Suyu): Yıkama Suyu:

Karayolu Üstyapı Mühendisliğine Giriş. Prof.Dr.Mustafa KARAŞAHİN

BÖLÜM 7 KARBONATLAŞMA. Alkali Ortamın Kaynağı. Alkali Ortamın Yok Olması. Alkali Ortamın Avantajı

Fiber Takviyeli Polimer (FRP) Uygulanan Betonarme Kirişlerde Moment-Eğrilik İlişkisi

Mineral Katkılar- Metakaolin. Çimento AraĢtırma ve Uygulama Merkezi

DİYARBAKIR MERMER TOZ ARTIKLARININ TAŞ MASTİK ASFALT YAPIMINDA KULLANILABİLİRLİĞİNİN ARAŞTIRILMASI

KARAYOLU ESNEK ÜSTYAPISININ PROJELENDĐRĐLMESĐ; D KARAYOLU ÖRNEĞĐ

KODU DERSİN ADI SORUMLUSU YER P.TESİ SALI ÇARŞ PERŞ CUMA Yüksek Lisans Tezi Doç. Dr. Tayfun DEDE

ALTEK Akıllı Lojistik ve Taşıt Sistemleri A.Ş.

Taşıyıcı Sistem İlkeleri. Dr. Haluk Sesigür İ.T.Ü. Mimarlık Fakültesi Yapı ve Deprem Mühendisliği Çalışma Grubu

Dokuz Eylül Üniversitesi İnşaat Mühendisliği Bölümü İNŞ2024 YAPI MALZEMESİ II BETON KARIŞIM IM HESABI

Düzce Üniversitesi Bilim ve Teknoloji Dergisi

KİMYASAL KATKILAR Giriş

KARADENİZ TEKNİK ÜNİVERSİTESİ MADEN MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ MADEN İŞLETME LABORATUVARI. ( Bahar Dönemi) BÖHME AŞINMA DENEYİ

Beton; kum, çakıl, su, çimento ve diğer kimyasal katkı maddelerinden oluşan bir bileşimdir. Bu maddeler birbirleriyle uygun oranlarda karıştırıldığı

HAZIR BETONUN SİPARİŞİ VE TESLİMİ

Protectosil CIT İleri Korozyon Önleme Teknolojisi

Doç. Dr. Halit YAZICI

Taze betonun beton pompası ve oluklarla dökülmesi: Taze betonun vinç ve kova ile dökülmesi:

YOL İNŞAATINDA GEOSENTETİKLERİN KULLANIMI

MS 991 POLYÜREA BAZLI ESNEK MASTİK ÜRÜN AÇIKLAMASI

KOROZYON DERS NOTU. Doç. Dr. A. Fatih YETİM 2015

ÜRÜN TANIMI; arasında olmalıdır.! Derz uygulaması yapıştırma işleminden bir gün sonra yapılmalıdır.!

Kristalize Teknolojisi Parex K11 Kristalize Sistemler

Doç. Dr. Halit YAZICI

ÇEVRE GEOTEKNİĞİ DERSİ

UÇUCU KÜLLÜ BETONLARIN DONMA-ÇÖZÜLME ETKİSİNDE MEKANİK ÖZELLİKLERİNİN ARAŞTIRILMASI. Necdet Sezer Kampüsü Gazlıgöl Yolu Afyon,

Doç. Dr. Halit YAZICI

AFYON KOCATEPE ÜNİVERSİTESİ FEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ

Transkript:

Yapı Teknolojileri Elektronik Dergisi Cilt: 6, No: 1, 2010 (30-37) Electronic Journal of ConstructionTechnologies Vol: 6, No: 1, 2010 (30-37) TEKNOLOJİK ARAŞTIRMALAR www.teknolojikarastirmalar.com e-issn:1305-631x Makale (Article) Beton Yolları Bekleyen Tehlikeler Hakan BOLAT a *, Serkan SUBAŞI b, Mustafa ÇULLU c, Uğur AKKAYA d a Hacettepe Üniversitesi, Polatlı Teknik Bilimler MYO, Ankara/TÜRKİYE b Düzce Üniversitesi, Teknik Eğitim Fakültesi, Yapı Eğitimi Bölümü, Düzce/TÜRKİYE c Hacettepe Üniversitesi, Polatlı Teknik Bilimler MYO, Ankara/ TÜRKİYE, d Ensu Mühendislik, Ankara/TÜRKİYE, hbolat@gmail.com Özet 1990 lı yılların başlarından itibaren ülkemizde beton yollar üzerine önemli araştırmalar yapılmaktadır. Bir yol projesinde kaplama türünün beton olması planlandığında, kaplamanın servis ömrünün kısa, orta ve uzun vadede tasarlanması gerekmektedir. Betonun tasarım aşamasında karışım oranları, sertleştikten sonra maruz kalacağı taşıt yükleri, kimyasal bozulmalar, enerji sönümleyebilme, sıcaklık faktörleri, bölgesel şartlar, uygulama türü, donmaçözülme ve kış aylarında yapılan tuzlama çalışmaları gibi konular dikkate alınmalıdır. Beton yolların servis ömrünü uzatabilmek için gerek tasarım aşaması, gerekse gelecekte yapılacak bakım onarım çalışmaları önemli rol oynamaktadır. Bu çalışmada, şartname hazırlayıcıları ve uygulayıcılar için, planlama aşamasında olan bir beton yolun, tasarım ve uygulama aşamasında dikkat edilecek hususlar ve gelecekte maruz kalabileceği olumsuz faktörler ortaya konulmuştur. Anahtar Kelimeler: Beton yol, tuz, taşıt yükü, enerji yutma. donma-çözülme Concrete Roads Pending Hazards Abstract Significantly concrete road researches have been investigated since the beginning of 1990s in our country. If pavement type were planned of the concrete in a road project, pavement design would need to little, middle and long term of the service life. Mix rates, subjected to vehicle weighs, chemical corrosions, energy absorbsion, heat factors, region conditions, concrete application type, freeze-thawing and salting in winter should considered during the concrete design. Whether concrete design or maintenances-repairs in the future have important role to prolongation of concrete roads service life. In this study, be planed a concrete road in design and application explained remarkable subjects and subjected to negative factors in the future to specifications preparatories and appliers. Keywords: Concrete roads, freeze-thaw, salt, vehicle load, energy absorbsion. 1. GİRİŞ Beton yol uygulamalarının giderek artması, beraberinde birçok probleminde ortaya çıkmasına neden olmuştur. Belediyeler, il özel idareleri, karayolları gibi kurumların yeterli bilimsel altyapı çalışmalarını tamamladıktan sonra yol yapımı şartnamelerini hazırlamaları ve uygulama sırasında ciddi kontrol Bu makaleye atıf yapmak için Bolat, H., Subaşı, S., Çullu, M., Akaya, U., Beton Yolları Bekleyen Tehlikeler Yapı Teknolojileri Elektronik Dergisi 2010, 6(1) 30-37 How to cite this article Bolat, H., Subaşı, S., Çullu, M., Akaya, U., Concrete Roads Pending Hazards Electronic Journal of Construction Technologies, 2010, 6(1) 30-37

Bolat, H., Subaşı, S., Çullu, M., Akaya, U. Teknolojik Araştırmalar: YTED 2010 (1) 30-37 mekanizmalarını harekete geçirmeleri gereklidir. Aksi takdirde bilimsel birçok platformda olumlu yönleri ile dikkat çeken beton yolların asfalt yollardan daha kısa ömürlü olması kaçınılmazdır. Örneğin Güner ve ark. [1] Rize Artvin arasındaki köylerde yapılan beton yol uygulamalarında yaptıkları incelemelerde birçok şikâyet konusu durumu yerinde tespit etmişlerdir. Buna göre tam olarak bilimsel altyapısı oluşturulmayan ve yörenin iklim ve çevresel koşulları yeterince dikkate alınmadan yapılan bir şartname ile ihaleye çıkılmış ve ihale sonucu birçok köy yolu beton olarak yapılmıştır. Ancak 2-3 yıl içinde yolların büyük oranda tahrip olduğu, yolların yapımı sırasında yeterince kontrol yapılmadığı, basınç dayanımı 16 MPa olması gereken beton karot numunelerinin 4-10 MPa arasında çıktığı ve beton döküm bakım kurallarına ekseriyetle uyulmadığı belirtilmiştir. Bir yolun beton olması planlandığında, konu sürdürebilirlik açısından değerlendirilmeli ve tüm şartların ciddi bir şekilde ele alınarak, bunlara şartnamelerde özellikle yer verilmeli ve olabilecek ihmallere ve suistimallere karşı gerekli tedbirlerin alınması gerekmektedir. Bu çalışmada konuyla ilgili yetki sahipleri, şartname hazırlayıcıları, denetim ve müteahhitlik hizmetleri veren kurumların beton yol yapımı şartnamelerinde ve uygulamalarında dikkate alınması gereken bazı önemli konular ele alınmıştır. 2. BETON YOLLARI BEKLEYEN TEHLİKELER Beton yolların servis ömrünü olumsuz etkileyen faktörlerin birçoğu birbiriyle ilişkilidir. Olumsuz bir faktörün ortaya çıkışı diğer olumsuz faktörleri de beraberinde getirebilmektedir. Örneğin ağır taşıt yüklerinden dolayı yol kaplamasında kırılmalar olabilmekte, buna bağlı olarak geçirimlilik artmakta, yol temeli ve zemini deformasyona uğrayarak kaplamadaki kırılmaların artmasına neden olabilmektedir. Buna göre beton yolların bozulmalarını etkileyen alt modellerin girişimleri Şekil 1 de gösterilmektedir. Şekil 1. Beton yollarda hasarında etkili olan alt modellerin girişimleri [2] Yol hasarında etkili olan alt modellerin girişimlerine bağlı olarak betondaki bozulmaları arttıran en bilinen faktörler aşağıdaki gibi sıralanabilir. Taşıt yükleri ve trafik Beton tasarım ve uygulamalarındaki hatalar Donma-çözülme ve tuzlama çalışmaları Kimyasal bozulmalar Diğer etkenler 31

Teknolojik Araştırmalar: YTED 2010 (1) 30-37 Beton Yolları Bekleyen Tehlikeler 2.1. Taşıt Yükleri Ve Trafik Taşıt yüklerinin etkilerini yol kaplamasının kendisi ve alt zemini olarak iki şekilde incelemek daha açıklayıcı olacaktır. Beton yol kaplaması taşıt yüklerine karşı bir kirişten çok, plak davranışı göstermektedir. Beton kaplama rijittir. Elastik bir zemine oturan plak gibi çalışır ve üzerine gelen yükleri çok daha geniş bir alana yayarak taban zeminine iletir. [3, 4]. Şekil 2 de Karayolları Genel Müdürlüğünce (KGM) hazırlanmış bir raporda azami dingil yükleri görülmektedir. Buna göre karayollarında tek teker üzerine en fazla 5 ton yük gelebilmektedir. Dingil yükünün yanı sıra Şekil 3 de de gösterildiği gibi dingiller arası mesafe, dingildeki lastik sayısı, lastiğin yola temas eden yüzeyinin büyüklüğü ve aracın hızı yol kaplamasının bozulmasının ayrıca sebepleridir. Araçların dingilleri tarafından yola aktarılan yük karşısında yol üst yapısının gösterdiği davranış, dingil yükünün artışı ve geçiş sıklığı ile olumsuz yönde etkilenmekte, dingil yükü ile yolun deformasyonu arasında doğrudan bir ilişki bulunmaktadır. Yoldan geçecek dingil yükleri dikkate alınarak üst yapı (kaplama, temel, alt temel) tabaka kalınlıkları belirlenmektedir. Projesine göre inşa edilen bir yolun, proje ömrü süresince esas alınan dingil yüküne uygun olması gerekmektedir. Bir yoldan geçecek dingil yükünün projede ön görülen dingil yüklerinden bir ton fazla olması ve sürekli geçmesi halinde zarar faktörü yaklaşık % 50 artmakta ve yol ömrü de buna bağlı olarak kısalarak daha az sürede yapım ve bakıma gereksinim duyulmaktadır [5]. Şekil 2. KGM azami dingil yükleri Şekil 3. Yol kaplamasının bozulmasına neden olan araç faktörleri Beton yollarda araç teker yükleri yol kaplaması ile temel arasında zıt hareketlere neden olmaktadır. Bu zıt hareketler ve yüzeye doğru artan nem neticesinde, tekerin izlediği hat üzerinde çökmeler ve çatlamalar, 32

Bolat, H., Subaşı, S., Çullu, M., Akaya, U. Teknolojik Araştırmalar: YTED 2010 (1) 30-37 kenar kısımlarda da kaplamanın yukarı kalkarak temelden ayrılması söz konusu olmaktadır (Şekil 4) [6,7]. Şekil 4. Taşıt yüklerinin beton yol hareketlerine tesirleri [8] Yol planlamalarında, yolun genişliği, kaplama kalınlığı, kaplama türü, geleceğe yönelik olarak trafiğin artışı, yıllık ortalama günlük trafik (YOGT) ve araç türünün şimdiki ve gelecekteki yoğunluğu gibi faktörler önemli rol oynamaktadır. Bu faktörler üzerinde iyi bir fizibilite çalışmasının olmaması beton yoldan istenen performansın sağlanamaması anlamına gelmektedir. 2.2. Beton Tasarım Ve Uygulamalardaki Kusurlar Yol kaplaması için tasarlanan beton karışımı yolun maruz kalabileceği olumsuz faktörler dikkate alınarak yapılmalıdır. Özellikle kırılmalar, aşınmalar, geçirimliliğe, donma-çözülmeye ve tuzlama çalışmalarına bağlı bozulmalar, kimyasal reaksiyonlar sonucu oluşan bozulmalar doğru karışım tasarımı ile büyük oranda önlenebilmektedir. Beton karışım tasarımı ile ilgili yol hasarını arttıran bazı etkenler şunlardır; C 20 nin altındaki düşük dayanımlı betonların kullanımı, Beton karışım elemanlarının standartlara uygun özellikte olmayışı Aşınmalara karşı iri agrega oranının ve kılcal boşluklara karşı ince agrega oranının (özellikle taşunu grubunun) karışımda yeterince bulunmaması, Geçirimsizliği arttıran katkıların kullanılmaması, Donma-çözülme dayanıklılığını arttıran hava sürükleyici katkı maddesinin kullanılmaması, Segregasyon oluşturabilecek kadar akıcı kıvamlı beton kullanımı, 33

Teknolojik Araştırmalar: YTED 2010 (1) 30-37 Beton Yolları Bekleyen Tehlikeler Lifli beton uygulamalarında lif oranın, lif türünün lif uzunluğunun ve karışım şeklinin belirlenmesinde yapılan kusurlar, Betonun yola uygulama aşamasında da birçok hata yapılabilmektedir. Bunlardan en bilinen bazı uygulama hataları şöyle sıralanabilir; Özellikle yağışlı bölgeler yolun belirli noktalarında gerekli menfezlerin yapılmaması ya da yapılanların yeterli olmaması, Beton döküm ve bakım işlerinde yapılan eksiklikler ve yetersiz kontrol hizmetleri, Kazı şevi ve yol platformundan gelen ve kenar hendekte biriken suların tahliyesinde yapılan hatalar, Yol kaplamasının temel ve temel altı tabakalarındaki yetersiz sıkıştırma ve yol güzergahının stabilize edilmesindeki hatalar, Kaplama kalınlığının 15 cm den az tutulması, Donatılı betonlarda korozyon önleyici tedbirlerin alınmaması, 5-6 m den daha uzun enine ve boyuna derzlerin oluşturulması, Kalitesiz işçilik ve yetersiz uzman kontrolü, 2.3. Donma-Çözülme Ve Tuzlama Çalışmaları Suyun donması ile hacminde yaklaşık %10 artış olmaktadır. Donma-çözülme olayında bu durum betonda parçalanmalara neden olabilmektedir. Benzer bir durumda kış aylarında yollardaki buzlanmayı önleme için yapılan tuzlama çalışmalarıdır. Tuz kar suları ile eriyik hale geçip betona sızmakta, havanın sıcak olduğu dönemlerde bu su buharlaşmakta, ancak tuz kristal hale dönüşerek betonda iç basınç meydana getirmekte ve betonda oyukların ve çatlakların oluşmasına neden olmaktadır. Özellikle hava katkısız betonlarda bu durum daha çok görülmektedir. Karasal iklime sahip bölgelerde bahar mevsimlerinde yağış oranının ve gece gündüz sıcaklık farkının fazla olması, donma-çözülme olayını arttırmaktadır. Bu nedenle yol kaplamalarının dayanıklılığın en çok önem kazandığı mevsim ilkbahardır [9]. Karayollarında buzlanmanın önlenmesi amacıyla yollara çeşitli malzemelerin atılması alınan önlemlerin başında gelmektedir. Buzlanma ile mücadelede tuz (NaCl) kullanımı en yaygın, kolay ve ucuz yöntemdir. Yollara çeşitli araçlarla kolaylıkla dökülebilen tuz, havanın çok soğuk olmaması durumunda buzu eriterek yolun donmasını geciktirmektedir. Tuz, korozyon nedeniyle yollara, köprülere ve araçlara zarar vererek bu yapıların kullanım ömürlerini kısaltmaktadır. Yurdumuzda buzlanma mücadelesinde kullanılan tuz miktarının yılda 100 bin ton civarında olduğu tahmin edilmektedir. Beton kaplamalı yollara zarar veren tuzlar (NaCl ve CaCl ) beton yüzeyinin soyulmasına neden olmaktadır. Kullanılan tuzun miktarı ve uygulanma sıklığı beton yüzeyinin bozulmasını arttırır,%2 lik NaCl çözeltisi bile betona büyük zarar verilebilmektedir. Hava katkılı betonlar buz çözücü maddelere karşı normal betonlara göre daha fazla duyarlıdır. ABD'de yapılan bir araştırmaya göre bir ton tuzun çevreye verdiği zararı gidermenin bedeli 800$ dır. Bu maliyete tuzun yer altı sularına verdiği zarar ve dolaylı olarak sağlık giderleri dahil değildir. Tuz yerine çevreye zarar vermeyen bir malzemenin kullanılmasının ülke ekonomisine katkısı yaklaşık yılda 100 milyon $ dır. Bu katkı tüketilen tuz miktarı ve kışın açık tutulmaya çalışılan yol uzunluğu ile artış gösterebilecektir. Yola tuz atımı, buzlanmayı önlemede tek başına yeterli olmamaktadır. Bu açıdan tuz/kum oranı iklim şartlarına bağlı olarak en fazla 1/5 oranında uygulanmaktadır. Suların ph'ı 6'nın altına düştüğünde korozyon şiddetlenir. Bundan en çok boru hatları, direkler ve araçlar zarar görür. Tuzun (NaCl) korozif değeri suyun korozif değerinin 7,5 katıdır. Bu değerde bize tuzun çevre açısından nasıl zararlı bir madde olduğunu göstermektedir. Tuzun bu korozif etkisi göz önüne alınarak tuzlu suyun ph değerinin 4,4 9 arasında tutulması gerekmektedir [10]. 34

Bolat, H., Subaşı, S., Çullu, M., Akaya, U. Teknolojik Araştırmalar: YTED 2010 (1) 30-37 Şekil 5 de yanlış uygulama ve buzlanma mücadelesi sonucu Türkkonut un 1989 yılında yapımına başladığı Ankara Eskişehir yolu 17 km si Alacaatlı-Dodurga mevkiinde Çayyolu-l Uydukent Projesinde beton yol uygulaması yaklaşık 18 yılsonunda (2007) kullanılamaz hale gelmiştir. Görüleceği üzere başlangıçta daha dayanıklı olması amacıyla yerleştirilen hasır donatı, betonun aşınması ile trafiğe zararlı olma noktasına gelmiştir [8]. Şekil 5. Türkkonut Ankara Çayyolu-l Uydukent Projesi beton yol uygulaması [8] 2.4. Kimyasal Bozulmalar Geçirimlilik ile betonun durabilitesi arasında sıkı bir ilişki vardır. Geçirimsiz ve boşluksuz bir beton üretimi ile donatı korozyonuna, asit, sülfat, don ve alkali reaktivitesine karşı gereken önlem alınmış olur [2,11]. Betonda zamanla karbonatlaşma denilen kimyasal bir reaksiyon da oluşmaktadır. Bu reaksiyon özellikle açık hava şartlarında bulunan, ortamda karbondioksit oranının fazla olduğu yerlerde (beton yollar) daha çok etki göstermektedir. Ortamdaki CO 2 betonun boşluklarına girmesiyle kalsiyum karbonat a (CaCO 3 ) dönüşür. Bu dönüşüm betonun ph derecesini düşürdüğünden beton içindeki donatı ya da çelik liflerin paslanmasında önemli rol oynamaktadır [11]. Karbonatlaşma betonun hava ile temas ettiği yüzeyden içe doğru ilerlemektedir. Bu sırada betonun geçirimsizliğini de arttırmaktadır. Teorik olarak geçirimsizliğin artışı ile betonun dayanımında zamanla bir düşüş beklenmezken, betonun yüksek enerji tutması için konulan donatı ya da çelik tel takviyesi karbonatlaşma nedeni ile paslanma eğilimi göstermektedir. Yapının servis ömrü, paslanma nedeni ile betonun enerji yutma miktarının düşmesinden dolayı kısalmaktadır. Alkali-silika reaksiyonu (ASR) çimentodan kaynaklanan alkali oksitlerle (Na 2 Ove K 2 O) reaktif silika formları içeren agregalar arasında oluşan ve betonda genleşme etkisi oluşturan bir reaksiyon olarak bilinmektedir. ASR iki aşamada gerçekleşmektedir. Birinci aşamada alkalilerle reaktif silikaların birleşmesiyle ASR jel ürünleri oluşmakta ve daha sonra ikinci aşamada alkali-silika jelleri ortamdaki nem ile birleşerek genleşmeleri oluşturmaktadır [2]. Bu genleşmeler zamanla betonun çatlamasına ve bozulmasına neden olmaktadır. ASR servis ömrü boyunca kuru kalan bir betonda ciddi bir tehlike olmayabilir. Araştırmalar bağıl nem oranı daha çok % 80 in üstünde olan betonlarda ASR nin oluştuğunu göstermektedir. Bu bağlamda beton yollar konuyla ilgili daha büyük önem kazanmaktadır. ASR ye neden olabilecek reaktif silika mineralleri opal, camsı silika, kalsedon, tridimit, kristobalit, kuvarsdır [12]. ASR'den etkilenmiş yapılarda genellikle şu belirtiler görülmektedir; çatlaklar, genleşme, yapısal elemanlarda deformasyonlar, çatlaklardan jel sızması ve kapak atmalar. ASR ile ilgili en yaygın saha gözlemi beton yüzeyindeki çatlakların gelişimidir. Beton eleman eksenel bir gerilme etkisinde kalmadıysa 35

Teknolojik Araştırmalar: YTED 2010 (1) 30-37 Beton Yolları Bekleyen Tehlikeler çatlak deseni ASR'nin karakteristik özelliği olan harita çatlağı şeklinde olmaktadır. Önceleri yüzeyde harita, örümcek ağı şeklinde görülen kılcal çatlaklar zamanla büyüyerek, betonun tamamen dağılmasına yol açabilmektedir [2,13] Karbonatlaşma ve alkali silika reaksiyonlarına ek olarak betonda korozyona sebep olan nitrat, sülfat, klorür, sülfür ve tuz etkisi başlıca diğer kimyasal bozulmalardır [14]. Bu kimyasal bozulmaların bir kısmı agregaların mineralojik yapısından kaynaklanan özelliklerinden dolayı beton içine taşınabilmekte, bir kısmı da betonun servis ömrü süresince dışarıdan tesir edebilmektedir. Örneğin denize kıyı olan yollarda tuz etkisi ve sülfat etkisinin görülmesi, yolun geçtiği arazide beton ya da beton bileşenleri ile zamanla zararlı bileşikler oluşturabilecek diğer kimyasalların varlığı değişik hasarlara neden olabilmektedir. 3. DİĞER ETKENLER Beton yollar da asfalt yollar gibi depremden ve toprak hareketlerinden etkilenmektedir. Bunun dışında arazide değişik kimyasal sızıntıların oluşması da yol betonunu etkileyebilir. Yolda seyahat halindeki araçların tehlikeli maddelerinin sızıntıları, bu maddelerin kaza sonucu yangına neden olması da yol betonunun hasara uğramasına neden olabilmektedir. CIRIA (1984) [15] betonların yangın dayanımı üzerine yaptığı bir çalışmada, betonlarda 1000C nin üzerinde 30 dakikadan sonra yüzeyde 100 mm ile 300 mm arasında genişlikte ve 15-20 mm derinlikte parçaların koparak ayrıldığını belirtmiştir. Son yıllarda beton katkı ve güçlendirme maddelerinin popüler olması ile birçok sıkıntı da ortaya çıkmıştır. Özellikle kimyasal katkı maddelerinin uzun servis ömrü olması istenen beton yollarda kullanılmasının ne derece fayda göstereceği hala belirsizliğini korumaktadır. Çünkü üretilen katkılar üzerine yapılan testlerin betonda 20-30 yıl sonra nasıl bir etki göstereceği tam olarak kestirilememektedir. Üreticilerin birçoğu hızlandırılmış test metotları ile ürünün olumlu yönleri hakkında veriler elde edebilmekte ve ticari amaçlarla ürünün üretimi ve pazarlamasını yapmaktadırlar. Betonun güçlendirilmesi için kullanılan takviye elemanları da bugün sektörde önemli yer tutmaktadır. Sektörde standardı olmayan birçok beton güçlendirme malzemesi türemiştir. Maalesef çok doğru olmayan bilgilendirmelerle birçok kurum ne olduğu bilinmeyen takviye malzemelerini yol betonunda yanlış kullanmaktadır. Örneğin piyasada kullanıcılar tarafından nitelikleri tam olarak bilinmeyen lif malzemelerinin çok iyi tokluk ve eğilme dayanımı özelliklerinin olduğunu iddia ederek satan firmalara da rastlanmaktadır. Bu malzemelerin uzman ve işi bilen kişilerce hatta üniversitelerdeki uzmanlara da danışılarak kullanılması gerekmektedir. 4. SONUÇ VE DEĞERLENDİRME Çalışmada günümüzün en popüler konularından ve uygulamalarından olan beton yolları bekleyen en belli başlı tehlikeler özetlenmiştir. Bir yolun beton yol olması planlandığında yetki sahiplerinin, şartname hazırlayıcıların, müteahhitlik ve kontrollük hizmetleri verenlerin, açıklanan tehlikeleri dikkate almaları gerekmektedir. Bu şekilde tasarımı ve üretimi yapılan beton yolun sürdürülebilir bir yol olması, uzun yıllar bakım onarım gereksinimi duymadan servis verebilmesi mümkün olacaktır. Sürdürülebilir bir beton yol elde edebilmek için; Ağır taşıt yüklerinden dolayı yol kaplamasında kırılmaların oluşmaması için yol temeli ve zemini stabilizasyonu doğru biçimde uygulanmalıdır. Beton yol için beton karışım dizaynı yapılırken doğru dayanım sınıfının belirlenmesi, standartlara uygun malzemelerin kullanılması, geçirimliliği azaltıcı katkıların kullanılması, donma-çözülme dayanıklılığını arttırıcı hava sürükleyici katkıların kullanılması, segregasyonu önlemek için daha katı kıvamlı beton kullanılması, lifli beton uygulamalarında doğru lif türü ve miktarının belirlenmesine dikkat edilmesi gerekmektedir. 36

Bolat, H., Subaşı, S., Çullu, M., Akaya, U. Teknolojik Araştırmalar: YTED 2010 (1) 30-37 Donma-çözülme, tuzlama, karbonatlaşma, donatı korozyonu, asit ve sülfat reaktivitesi gibi hasar verici etkilerden en az düzeyde etkilenmesi için olabildiğince geçirimsiz ve boşluksuz bir beton üretimi sağlanmalıdır. Diğer taraftan beton yolların üretim ve bakım onarımlarında atık betonların çevreye zarar vermesini önleyici tedbirlerin de alınması gerekmektedir. 5. KAYNAKLAR 1. Güner M.S., Süme V., Sarıbıyık M., 2008, Rize Artvin Köy Yollarında Beton Yol Uygulaması, Beton 2008 Uluslararası Hazır Beton Kongresi, 269-280, İstanbul. 2. Baradan B., Yazıcı H., Hayri Ün, 2002, Betonarme Yapılarda Kalıcılık (Durabilite), DEÜ Müh. Fak. Yayınları, Yayın no: 298, İzmir. 3. Halm J., 2002, Concrete road constructions state of the art and new development, National Meeting On Concrete Roads, 89-99, Ankara. 4. İyina, Ş., Ağar E., 2004, Karayollarında hazır beton, Beton 2004 Kongresi, 66-72, İstanbul. 5. Dalak H., İlgün, H., 2007, Karayollarında Ağırlık Kontrolü Ve Uygulamaları, Türkiye Cumhuriyeti Karayolları Genel Müdürlüğü Seminer Notu, 5-98. 6. Andr en P., 2006, Development and results of the swedish road deflection tester Licentiate thesis from Royal Institute of Technology Department of Mechanics, Report Number:SE-100 44, Stockholm, Sweden, 23-24. 7. Carlswärd J., 2006, Shrinkage cracking of steel fibre reinforced self compacting concrete overlays Test methods and theoretical modelling, Ph.D. Thesis, Luleå University of Technology Department of Civil and Environmental Engineering Division of Structural Engineering. 8. Bolat H., 2009, Polyester ve Polipropilen Telli Betonların Yol Kaplaması Olarak Kullanılabilirliğinin Araştırılması, Gazi Üniversitesi FBE. Doktora Tezi, Ankara. 9. Boucher P., 2007, Building better highways in Canada, Concrete Thinking in Transportation Solutions, Cement Association of Canada, 3-32. 10. Yörükoğulları E., 2005, Doğal Zeolitlerin Karayollarında Buz/Kar Çözücü Olarak Kullanımı, Madencilik Bülteni İnceleme, 40-42. 11. Taşdemir M.A., Bayramov F., Kocatürk Necip A., Yerlikaya M., 2004, Betonun Performansa Göre Tasarımında Yeni Gelişmeler, Beton 2004 Kongresi, İstanbul. 12. Erdoğan, T.Y., 2003, Beton, ODTÜ Geliştirme Vakfı Yayını, Ankara. 13. Demir A., 2008, Kiremit Kırığı Agregalı Betonlarda Yüksek Sıcaklık Etkisinin İncelenmesi, Osmangazi Üniversitesi FBE. Doktora Tezi, Eskişehir. 14. Yalçın H., Koç T., 2004, Betonarme Demirlerinin Korozyonu ve Önlenmesi, CMS Ltd. yayını, Ankara. 15. CIRIA, 1984, Spalling of concrete in fires, Technical Note 118. 37