53
İMALAT PARAMETRELERİNİN SATHİ KAPLAMA PERFORMANSI ÜZERİNDEKİ ETKİLERİNİN İNCELENMESİ Prof.Dr.Mustafa KARAŞAHİN (İÜ) Yrd.Doç.Dr.Cahit GÜRER (AKÜ) İnş.Y.Müh.A.Gürkan GÜNGÖR (KGM) Prof.Dr.Mehmet SALTAN (SDÜ) İnş.Y.Müh.Fatma ORHAN (KGM) Yrd.Doç.Dr.Bekir AKTAŞ (EÜ) Öğr.Grv.Murat V. TACİROĞLU (MÜ) Yrd.Doç.Dr.Sedat ÇETİN (AKÜ) Yrd.Doç.Dr. V.Emre UZ (ATBÜ)

Mustafa Karasahin

Embed Size (px)

Citation preview

Page 1: Mustafa Karasahin

İMALAT PARAMETRELERİNİN SATHİ KAPLAMA PERFORMANSI ÜZERİNDEKİ ETKİLERİNİN

İNCELENMESİ

Prof.Dr.Mustafa KARAŞAHİN (İÜ)Yrd.Doç.Dr.Cahit GÜRER (AKÜ) İnş.Y.Müh.A.Gürkan GÜNGÖR (KGM)Prof.Dr.Mehmet SALTAN (SDÜ)İnş.Y.Müh.Fatma ORHAN (KGM)Yrd.Doç.Dr.Bekir AKTAŞ (EÜ)Öğr.Grv.Murat V. TACİROĞLU (MÜ)Yrd.Doç.Dr.Sedat ÇETİN (AKÜ)Yrd.Doç.Dr. V.Emre UZ (ATBÜ)

Page 2: Mustafa Karasahin

İmalat Parametrelerinin Sathi Kaplama Performansı Üzerindeki Etkilerinin İncelenmesi

Page 3: Mustafa Karasahin

İmalat Parametrelerinin Sathi Kaplama Performansı Üzerindeki Etkilerinin İncelenmesi

• Sathi kaplamalar Türkiye, Avustralya, GüneyAfrika ve Yeni Zelanda gibi ülkelerde yaygınolarak kullanılan ekonomik bir asfalt kaplamatipidir.

• Fakat bu tip kaplamaların performansı sıcakkarışım asfalt kaplamalardan farklı olarak çoksayıda parametre tarafındanetkilenebilmektedir.

1. ÇALIŞMANIN AMACI

Page 4: Mustafa Karasahin

İmalat Parametrelerinin Sathi Kaplama Performansı Üzerindeki Etkilerinin İncelenmesi

Literatürden bu parametrelerin neler olduğubilinmekle birlikte hangi parametrenin ne dereceetkili olduğu tam olarak bilinmemektedir.

Bu çalışma kapsamında imalatla ilgiliparametrelerin SATHİ KAPLAMA PERFORMANSIüzerindeki etkileri araştırılmıştır.

Page 5: Mustafa Karasahin

SATHİ KAPLAMA

PERFORMANSI

Bitüm-AgregaAdezyonu

Bitüm-Agrega

Özellikleri

İklim(Yağış Durumu, Don etkisi, kar, yağmur

vb.)

Taban Zemini, AltTemel ve TemelTabakaların TaşımaGücü.

Yüzeysel ve Yüzey AltıDrenajın Uygun BirŞekilde YapılıpYapılmadığı

Sathi Kaplamanın Tek Kat veya Daha Fazla Oluşu

Güzergahın Geometrisi ve Konumu

Dingil YüküTekerrür Sayısı

Yüzey Geçirimsizliği

Sathi KaplamanınŞartnameye Uygun Yapılıp Yapılmadığı

Karaşahin,Gürer; 2007

Page 6: Mustafa Karasahin

Bu Parametreler :• İmalatta kullanılan agreganın yapışma kabiliyeti,• doğal toz içeriği vb. bazı özellikleri, • İmalat esnasındaki hava sıcaklığı, • Distribütör tankerindeki bitüm sıcaklıları, • Bitüm püskürtme, agrega serme, silindirleme vb.

imalat aşamaları arasındaki süreler, • İmalat sırasındaki yüzey sıcaklıkları, • Agrega dizayn ve tava değerleri, • Bitüm dizayn ve tava değerleri,• Silindirleme sonrası agrega batma yüzdesi vb.

özelliklerdir

Page 7: Mustafa Karasahin

Kaplama Tipi Otoyollar (km) Devlet Yolları (km) İl Yolları (km) TOPLAM

Asfalt Betonu 2127 11240 1190 14557

Sathi Kaplama - 19631 26831 46462

Diğer - 504 3139 3643

TOPLAM 2127 31375 31160 64662

Türkiye devlet, il ve köy yollarının kaplama durumları ve uzunlukları (TCK, 2013)

2010 verilerine göre Türkiye karayollarını 14 866 319 adet taşıt kullanmaktadır.

Ülkemizin Bazı Yol Ağı Özellikleri

23

72

5

Asfalt Betonu

Sathi Kaplama

Diğer

Page 8: Mustafa Karasahin

İmalat Parametrelerinin Sathi Kaplama Performansı Üzerindeki Etkilerinin İncelenmesi

• Bitüm viskozitesi sıcaklığın bir fonksiyonu olduğundan, yüzeyepüskürtme anındaki ortam sıcaklığı, mevcut astarlı temel yüzeyisıcaklığı bağlayıcının soğuma hızının kontrol edilmesinde oldukçaönemli olmaktadır.

• Dolayısıyla bitüm püskürtülmesi ve agrega serilmesi arasındakigecikme agrega-bitüm bağının etkinliği açısından oldukça önemlidir.

Page 9: Mustafa Karasahin

İmalat Parametrelerinin Sathi Kaplama Performansı Üzerindeki Etkilerinin İncelenmesi

İmalatla ilgili bir diğer önemli faktör ise agrega serilmesi -silindirleme arasındaki gecikmedir.

• Şayet imalatta bağlayıcı olarak penetrasyon bitümü kullanılıyorsa bu parametre oldukçaönemlidir.

• Yüzeye serilen agrega danecikleri silindirleme esnasında uygulanan enerji sayesindebağlayıcı içine doğru gömülürler ve ağırlık merkezlerine göre pozisyonlarını alarak stabilhale gelirler.

• Şayet agrega serilmesi-silindirleme arsındaki süre uzarsa bitüm giderek sertleşeceğindenagrega olması gereken dizayn gömülme derinliğine ulaşamaz (Senadheera veYazgan, 2008).

Page 10: Mustafa Karasahin

3. ÇALIŞMA YÖNTEMİ

Page 11: Mustafa Karasahin

Çalışma için Türkiye’nin farklı bölgelerinde beş farklı sathi kaplamalıinceleme güzergâhı belirlenmiş ve bu güzergâhların imalatı esnasındahasarsız deneyler ve bazı gözlemler ve ölçümler yapılmıştır.

Soma-Kırkağaç

Kırıkkale-Kalecik

Oltu-Akşar

Akşehir-Argıthanı

Finike-Demre

Page 12: Mustafa Karasahin

Belirlenen güzergâhlarda kullanılan agrega ve bitüm numunelerive bu numunelere ait kodlar Tablo’da görülmektedir.

Özellikler

İnceleme Güzergahları

Soma-Kırkağaç

Akşehir-Argıthanı

Kalecik-Kırıkkale

Akşar-Göle Finike-Demre

Yol Kodu A B C D E

Bağlayıcı Tipi 100/150 100/150 160/220 160/220 100/150

Kaynak Aliağa Kırıkkale Kırıkkale Batman Aliağa

Penetrasyon 144 151 174 192 120

Yumuşama N.oC 41 42.6 41.0 41.6 43.6

Isıtma Kaybı, % 0.5 1.6 0.6 2.8 0.06

Agrega Tipi Kireçtaşı Kireçtaşı Kireçtaşı Andezitik Bazalt

Kireçtaşı

İmalat Parametrelerinin Sathi Kaplama Performansı Üzerindeki Etkilerinin İncelenmesi

Page 13: Mustafa Karasahin

Gözlemler ve hasarsız deneyler inceleme güzergahlarının sağşeritlerinde 200 m aralıkla farklı kesimlerde sırasıyla banket (B), sağtekerlek izi (1), tekerlek izleri arası (2) ve sol tekerlek izleri (3)noktalarında gerçekleştirilmiştir.

YERİNDE YAPILANÇALIŞMA PLANI

Çalışmalarperformans bakımındanen kritik şerit olan sağşeritte gerçekleştirilmiştir.

İmalat Parametrelerinin Sathi Kaplama Performansı Üzerindeki Etkilerinin İncelenmesi

Page 14: Mustafa Karasahin

İncelenen Güzergahların Trafik Sayım Sonuçları(KGM, 2009)

Konum Otomobil Kamyonet Otobüs Kamyon TIR YOGT

Soma-Kırkağaç 2789 256 65 509 201 3820

Akşehir-Argıthanı 4890 482 380 2107 1057 8916

Kalecik Kırıkkale 526 66 2 211 67 872

Akşar-Göle 270 91 15 230 25 631

Finike-Demre 1881 197 51 278 33 2440

YOGT: Yıllık Ortalama Günlük Trafik

İncelenen güzergahlarda en yüksek trafik hacmi Akşehir-Argıthanı, endüşük trafik hacmi ise Akşar-Göle güzergahında görülmüştür. Akşehir-Argıthanı güzergahı en ağır trafik hacmine sahip olan güzergahtır.

İmalat Parametrelerinin Sathi Kaplama Performansı Üzerindeki Etkilerinin İncelenmesi

Page 15: Mustafa Karasahin

İmalat yerindeki gözlemler, incelemeler ve alınan numunelerle yapılan deneyler esnasında şu parametreler ölçülmüştür;

• Agregaların doğal toz miktarları, bitümün distribitör tankı içindeki sıcaklığı,

• silindirleme sonrası başlangıç makro doku derinliği,

• bitüm püskürtmesi ve agrega serilmesi arasında geçen süre,

• dış ortam ve yüzey sıcaklıkları,

• agrega serilmesi ve silindirleme arasında geçen süre,

• temiz ve doğal tozlu agregalar ile yapılan Vialit yapışma deneyi sonuçları,

• agrega ve bitüm için dizayn ve uygulama değerleri belirlenmiş vegüzergahların performans indeksleri ile kıyaslanmıştır

Page 16: Mustafa Karasahin

Kum-Daire Deneyi

• Bu deneyde, hacmi bilinen bir miktar kum (25 mL) kaplama yüzeyinebir daire oluşturacak şekilde serilir.

Kum kaplama yüzeyindeki tüm boşlukları dolduracak şekilde ve en yüksekagrega seviyesine kadar kum yayılır.

Page 17: Mustafa Karasahin

Hafif Düşen Ağırlık Deformasyon Ölçer (LWD) Deneyi

• Cihaz ölçüm yapılacak olan yüzeye konumlanan dairesel bir diskin üzerine düşen birağırlık ve darbenin etki ettiği temas noktasındaki maksimum deformasyonlarıölçen, transdüşerden oluşmaktadır.

• Deney sırasında yaklaşık 20 kg ağırlığa sahip olan kütle 300 mm çaplı dairesel plakaüzerine düşürülür. Plaka üzerine düşen kütle 15-20 mili sn’lik yük pulsları oluşturur.Bu tip düşen ağırlık cihazlarının yük aralıkları ise 1 ila 15 kN arasında değişir.

• Güzergâhlarda yapılan ölçümler için Dynatest LWD mod yazılımı kullanılarak temeltabakası ve taban zemini elastisite (rijitlik) modüllerinin geri hesaplamalarıyapılmıştır.

Dynatest 3031 LWD Cihazı

Page 18: Mustafa Karasahin

İngiliz pandül cihazı ile kayma sürtünme sayılarının belirlenmesi

Cihaz kayma-sürtünme sayılarının okunacağı nokta üzerindedüzeçlendirildikten sonra, ucunda özel lastikli papuç bulunanpandül, nemlendirilmiş yol yüzeyine trafiğin akış istikametindebırakılır ve skalanın gösterdiği değer okunarak kaydedilir.

İngiliz Pandül Deney Cihazı

Page 19: Mustafa Karasahin

Termal kamera ile yüzey sıcaklık değişimlerininbelirlenmesi

Termal kameralar yüzey sıcaklıklarını infrared ışınlarlaölçen cihazlardır. Özellikle mevsimsel sıcaklık değişimleri,viskoelastik bir malzeme olan bitümün reolojiközelliklerinde önemli değişikliklere sebep olmaktadır.

Eş Zamanlı Yüzey Görüntüsü

Infrared Yüzey Görüntüsü

FLIR Marka TermalKamera

Page 20: Mustafa Karasahin

Zemin Penetrasyon Radar Cihazı (GPR) İle Tabaka KalınlıklarınınBelirlenmesi

GPR yöntemi ile ölçüm cihazından biranten vasıtasıyla kaplama içine kısaelektromanyetik dalga sinyallerigönderilir.

Bu enerji sinyalleri alttaki malzemeninderinliğine ve dielektrik katsayısınabağlı olarak, farklı varış süresindeve şiddetinde geri yansır.

Yansıyan enerji anten vasıtasıylaalgılanarak, osiloskopta radar dalgabiçimi olarak görüntülenir.

Bir radar dalga biçimi yansıyan enerjisinyalleri serisini içerir. Alt tabakaözellikleri ve kalınlıkları radar dalgabiçimlerinin dikkatli analizi sonucuelde edilir.

(ASTM D4748-98).

Bir GPR Radar Dalga Görüntüsü- Söke TK1 Kesimi

GPR Cihazı ve Çalışma Prensibi

Page 21: Mustafa Karasahin

4. BULGULAR

Page 22: Mustafa Karasahin

• Proje kapsamında imalatı incelenen yollar 1 yıl boyuncabelirli aralıklarla ziyaret edilerek hasarsız deneylergerçekleştirilmiş ve meydana gelen bozulmalarincelenip, gözlenerek her güzergâh için

– genel bozulma,– sökülme bozulması ve– kusma bozulma indeksleri oluşturulmuştur.

• Buna göre yeni trafiğe açılan bir yolun başlangıçtakibozulma indeksi 100 (İYİ) kabul edilmiş ve bu indeks 0(KÖTÜ) değerini aldığında yolun tamamen bozulduğudüşünülmüştür.

İmalat Parametrelerinin Sathi Kaplama Performansı Üzerindeki Etkilerinin İncelenmesi

Page 23: Mustafa Karasahin

Performans İndeksi Değeri

Tz= Gözlem Kesimi SayısıTp=Gözlem Noktası Sayısı,Ds= Nokta için Bozulma PuanınDT=Bozulma çeşidi sayısınM=ORTA durumdaki nokta sayısı,np=KÖTÜ durumdaki nokta sayısıSDI=Bozulma Puanı

G: Yolun nihai durumu İYİ (60-100)M: Yolun nihai durumu ORTA (50-60)P: Yolun nihai durumu KÖTÜ (0-50)

Page 24: Mustafa Karasahin

Genel Bozulma İndeksi (GBİ) Karşılaştırmaları

Bu bozulma indeksi oluşturulurken 7 farklı bozulma türünün hepsi birden ele alınmıştır:

Bunlar: Oyulma-parçalanma, agrega sökülmesi, kusma, tekerlek izi oluşumu, çökme vekabarma’dır.

İYİ

KÖTÜ

88.00

65.0073.00

40.00

52.00

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

100

Soma-Kırkağaç (A) Akşehir-Argıthanı (B)

Kalecik-Kırıkkale (C ) Oltu-Akşar (D) Finike-Demre (E )

2009 Yılında İmalatı Gözlenen İnceleme Güzergahları

Ge

ne

l Bo

zulm

asıİ

nd

eks

i

Page 25: Mustafa Karasahin

Genel sökülme bozulma indeksleri karşılaştırması

İYİ

KÖTÜ

ALD 13.6 8.0 8.5 8.4 8.1

D YolundaDüşük TrafikYüksek Sökülme

A Yolundan Yüksek ALDYüksek Sökülme

E Yolu Eski SathiKaplama ÜzerineYenilemeSökülme YüksekKullanılan AgregaALD’si granülerTemel üzerineYeni yapılan SK ileAynıdır.

Page 26: Mustafa Karasahin

Soma-Kırkağaç (A) Güzergahındaki Sökülme Bozulmaları

Banket Sökülmeleri

Sol Şerit Sökülmeleri

Sol Şerit Sökülmeleri

Bu güzergah en yüksek agregaALD değerine sahip olan güzergahdır.

Page 27: Mustafa Karasahin

Finike-Demre (E) Güzergahına Ait Bozulmalar

Bu güzergah ömrünü tamamlamış eski sathi kaplamaüzerine yapılan 2. kat yenileme Sathi Kaplamasıdırve en ağırlıklı bozulma SÖKÜLME’dir.

Yenileme olmasına rağmenkullanılan agrega ALDboyutunun yeni yapımSathi Kaplamalarla aynıoluşu etkili gömülmederinliğine ilk yağışlımevsimden önce ulaşmayıengellemiş ve soyulmanedeniyle sökülmelermeydana gelmiştir.

Page 28: Mustafa Karasahin

Sökülmüş ve eski SK yüzeyi ortaya çıkmış

yol yüzeyleri

Finike-Demre (E) Güzergahına Ait Bozulma Resimleri

Page 29: Mustafa Karasahin

Trafik değerleri yüksek olan Akşehir-Argıthanı (B) güzergahında sökülme en düşük seviyededir.

Bu güzergahtatrafiğin silindirlemeetkisi ile agregakenetlenmesioldukça iyidurumdadır.Agregalar etkiligömülme derinliğineimalattan sonraki ilkyağışlı mevsimdenönce ulaşmışlardır.

Sağ şeritteki agregagömülmeleri

Page 30: Mustafa Karasahin

Ilgın-Kadınhanı (B) Bozulma Fotoğrafları

Sathi kaplamalı güzergahların trafik hacmiimalat aşamasında agrega ALD’sinin vesilindirleme pas sayısının belirlenmesi açısındanoldukça önemlidir.

Page 31: Mustafa Karasahin

Kalecik-Kırıkkale (C) Güzergahı Bozulmaları

Agrega gömülmeleri

Page 32: Mustafa Karasahin

Genel kusma bozulmaindeksleri karşılaştırması

İYİ

KÖTÜ

YOĞUN KUSMA

Page 33: Mustafa Karasahin

Akşar-Göle Güzergahındaki Kusma Bozulmaları

Bu güzergah en düşük trafik hacmine sahip güzergahtır.

Page 34: Mustafa Karasahin

Agrega Doğal Toz Miktarları

A: Soma-KırkağaçB: Akşehir-ArhıthanıC:Kalecik-KırıkkaleD:Oltu-AkşarE: Finike-Demre

Page 35: Mustafa Karasahin

ALD (Ortalama En Küçük Agrega Boyutu) ve Başlangıç Makro Doku Derinliği Değerleri

İncelenen İmalat

Özellikleri

İnceleme Güzergahları

Soma-

Kırkağaç

Akşehir-

Argıthanı

Kalecik-

Kırıkkale

Akşar-Göle Finike-

Demre

Yol Kodları A B C D E

ALD (En Küçük Agrega

Boyutu) (mm)13.6 8.0 8.5 8.4 8.1

Başlangıç Makro Doku

Derinliği (mm)13,23 13,06 12,13 8,21 7,92

Page 36: Mustafa Karasahin

GPR Ölçümleri Sonunda Elde EdilenOrtalama Üstyapı Tabaka Kalınlıkları

A: Soma-KırkağaçB: Akşehir-ArhıthanıC:Kalecik-KırıkkaleD:Oltu-AkşarE: Finike-Demre

Page 37: Mustafa Karasahin

LWD Sonuçlarına Göre1 Nolu Noktalardaki Temel Tabakası Elastisite

Modülü Değişimleri

1. Ölçümler Kış, 2. Ölçümler İlkbahar, 3. Ölçümler Yaz Mevsilmerinde yapılmıştır.Yağışların yoğun olduğu 2. mevsimlerde tabakalarda taşıma gücü kayıpları olduğu anlaşılmaktadır.

Page 38: Mustafa Karasahin

Agrega Uygulamalarıİçin Dizayn ve Aplikasyon Miktarları

20.14

14.90

17.50

14.9014.00

24.00

10.40

16.30

18.46

13.60

0.00

5.00

10.00

15.00

20.00

25.00

30.00

A B C D E

Agrega Dizayn Değeri

Agrega Tava Değeri

Agr

ega

Tatb

ikD

eğe

rle

ri (

kg/m

2)

Page 39: Mustafa Karasahin

Bitüm Uygulamalarıİçin Dizayn ve Aplikasyon Miktarları

1.26

1.11

1.24

1.11

0.93

1.72

1.18

0.93

1.08

1.30

0.00

0.20

0.40

0.60

0.80

1.00

1.20

1.40

1.60

1.80

2.00

A B C D E

Bitüm Dizayn Değeri

Bitüm Tava Değeri

Bit

üm

Tat

bik

De

ğerl

eri

(kg

/m2

)

Page 40: Mustafa Karasahin

İmalatdaki İşlem Aralıklarına Ait Sürelerin Ölçülmesi

İncelenen İmalat

Özellikleri

İnceleme Güzergahları

Soma-

Kırkağaç

Akşehir-

Argıthanı

Kalecik-

Kırıkkale

Akşar-Göle Finike-

Demre

Yol Kodları A B C D E

Bitüm Püskürtülmesi ve

Agrega Serilmesi Arasında

Geçen Süre (sn)

47,29 44,31 48,10 27,80 10,70

Agrega Serilmesi ve

Silindirleme Arasında Geçen

Süre (sn)

69,41 106,12 115,20 67,00 40,80

Page 41: Mustafa Karasahin

İmalat Sırasında Ölçülen Kritik Sıcaklıklar

İncelenen İmalat

Özellikleri

İnceleme Güzergahları

Soma-

Kırkağaç

Akşehir-

Argıthanı

Kalecik-

Kırıkkale

Akşar-

Göle

Finike-

Demre

Yol Kodları A B C D E

Distribitör Tankındaki Bitüm Sıcaklığı (oC)150 160 150 145 175

Yapım Esnasında Dış Ortam Sıcaklığı (oC)31,5 35,0 31,5 44,0 36,0

Astarlı Yüzey Sıcaklığı (oC)44,1 48,5 44,0 48,5 46,7

Püskürtmeden hemen Sonra Bitüm Sıcaklığı

(oC)149,8 146,1 113,8 140,0 149,5

Silindirleme Esnasında Yüzeydeki Bitüm

Sıcaklığı (oC)50,1 57,8 48,7 59,9 57,0

Page 42: Mustafa Karasahin

Güzergâhlardan Alınan Agrega Numunelere Ait

Yapışma ve Soyulma Deneyi Sonuçları

İncelenen İmalat

Özellikleri

İnceleme Güzergahları

Soma-

Kırkağaç

Akşehir-

Argıthanı

Kalecik-

Kırıkkale

Akşar-Göle Finike-

Demre

Yol Kodları A B C D E

Temiz Agregalarla Yapılan

Vialit Deney Sonucu (% Düşen

agrega sayısı)3,7 4,3 3,0 3,0 3,0

Doğal Tozlu Agregalarla Yapılan

Vialit Deney Sonucu (% Düşen

agrega sayısı)7,3 27,0 7,5 5,0 18,0

Nicholson Soyulma Deneyi

Sonuçları (Soyulmadan Kalan

Agrega Yüzey Alanı)60 75 73 33 65

<12

Sınır

≥ 50

Page 43: Mustafa Karasahin

İmalat sıcaklığı ile sathi kaplama GBİ’si karşılaştırıldığında imalat anındaki hava sıcaklığı43,5 oC ve üstüne çıktığında sathi kaplamada ilerleyen zamanlarda düşük performansgörülme olasılığı artmaktadır.

Genel bozulma indeksi ve yapım anındaki atmosfer sıcaklığı arasındaki ilişki

A

C

E

B

D

Page 44: Mustafa Karasahin

• Ellis (2003), sathi kaplamanın kalitesini etkileyen önemlifaktörlerden birisinin imalat anında ve sonrasındakihava ve kaplama yüzey sıcaklığı olduğuna değinmiştir.

• Nitekim Gransberg’de (2005) sathi kaplama imalatıesnasında hava sıcaklığının 43 oC’den fazla olmamasıgerekliliğinden bahsetmiştir.

• Benzer şekilde Bahia vd.’de (2008) sıcaklığın sathikaplama performansı ve bağlayıcı seçiminde önemli biretken olduğunu belirtmiştir.

İmalat Parametrelerinin Sathi Kaplama Performansı Üzerindeki Etkilerinin İncelenmesi

Page 45: Mustafa Karasahin

• Özellikle kusma bozulmasının gerçekleşmesinde imalat esnasındakihava sıcaklığının, önemli derecede etkili olduğu belirlenmiştir. Bunagöre, hava sıcaklığı arttıkça genel bozulma indeksinde azalmaolduğu görülmektedir.

• Nitekim Yeni Zelanda (2007) şartnamelerinde de sathi kaplamaimalatı esnasındaki hava sıcaklığı için bir üst sınır belirtilmiştir.

• Silindirleme sathi kaplama imalatının en önemli aşamalarından birtanesidir. Astarlı yüzeye bağlayıcı ve agrega serildikten sonra,yüzeydeki bitüm sıcaklığı 51 oC ve daha altına düştüğündesilindirlemeye başlanması gerekmektedir. Bu da hava sıcaklığınagöre değişmekle birlikte, 2 dk dan daha kısa süre içerisindesilindirlemeye başlanması anlamına gelmektedir.

İmalat Parametrelerinin Sathi Kaplama Performansı Üzerindeki Etkilerinin İncelenmesi

Page 46: Mustafa Karasahin

• Çünkü agreganın ALD (en küçük ortalama boyut) değerine bağlıolarak daha yüksek sıcaklıklarda agreganın bitüme gömülmesibeklenenden daha fazla olmakta ve ilerleyen zamanlarda kaplamadadoku kaybı ve kusma bozulmaları riski artmaktadır

GBİ ve silindirleme anındaki bağlayıcı sıcaklığı arasındakiilişki (Bu ilişkilendirmede ALD değeri faklı olan A yolu alınmamıştır).

İmalat Parametrelerinin Sathi Kaplama Performansı Üzerindeki Etkilerinin İncelenmesi

D

E

BC

Page 47: Mustafa Karasahin

İncelenen güzergâhlarda sağ ve sol şeritte aynı silindiraj uygulanmıştır, bu durumun bir sonucu olarak özellikle sağ şeritte sökülme görülmediği halde sol şeritte yoğun sökülme bozulmalarına rastlanmıştır.

Bunun en önemli nedeni trafikten kaynaklanan silindirleme etkisinin sağ şeritte daha az olması, imalatın başlangıcında şerit farkı gözetmeksizin standart silindirleme yapılmasıdır.

Soma-Kırkağaç (A) Yolunda Görülen Sol Şerit Sökülmeleri

Senadheera vd. (2008) silindirleme uygulaması geciktiğinde agregalarınistenen dizayn gömülme derinliğine ulaşamadığını belirtmiştir.

Page 48: Mustafa Karasahin

5. SONUÇLAR

Page 49: Mustafa Karasahin

• Başlangıç doku derinliği sathi kaplamanın uzundönem performansı açısından oldukça önemlidir.

• Granüler temel üzerine yapılan sathi kaplamalardabeklenenden önce performans düşüklüğügörülmemesi için başlangıç doku derinliği9 mm’nin altına düşmemelidir. Dolayısı ilesilindiraj pas sayısında agrega ALD ‘si önemliolmaktadır.

İmalat Parametrelerinin Sathi Kaplama Performansı Üzerindeki Etkilerinin İncelenmesi

Page 50: Mustafa Karasahin

• Silindirleme ile agrega ile bitüm adezyonunun sağlanmasıaçısından önemli olan ilk gömülme için agregaya gerekenenerji uygulanır. Bu sayede agrega parçacıkları ağırlıkmerkezleri doğrultusunda bitüme oturur ve böylece stabil halegelir.

• Deneme güzergâhlarında yapılan ölçümler göstermiştir ki ilksilindiraj yüzey sıcaklığı 51 oC’ye düştükten sonra yapılmalıdır.

• Daha yüksek sıcaklıklardaki silindiraj aşırı agrega gömülmesi ilesonuçlanmakta ve ilerleyen zamanlarda sathi kaplamalı yoldamakro doku kaybı ve kusma bozulması oluşumu ihtimaliartmaktadır.

İmalat Parametrelerinin Sathi Kaplama Performansı Üzerindeki Etkilerinin İncelenmesi

Page 51: Mustafa Karasahin

• Bir diğer önemli husus imalat anındaki hava sıcaklığıdır. 30 oC’ninaltında 43,5 oC’nin üstünde sathi kaplama imalatı yapılmamalıdır.

• Bu aralığa uyulmadığı taktirde sathi kaplamanın uzun dönemperformansına olumsuz olarak etki etmektedir.

• Özellikle Erzurum gibi soğuk iklime sahip bölgelerde, yaz mevsimininbelirli zamanlarında yüksek sıcaklıklar görülebilmekte bu da önemlibozulmalara neden olabilmektedir.

• Dolayısıyla trafik hacminin en düşük olduğu Akşar-Göle güzergahındakusma bozulması görülmesinin en büyük nedeni, bu yolda kullanılandüşük penetrasyon indeksli bitümlerim bu tip sıcaklıklarda yumuşamanoktasına kolay ulaşmasıdır.

İmalat Parametrelerinin Sathi Kaplama Performansı Üzerindeki Etkilerinin İncelenmesi

Page 52: Mustafa Karasahin

• Sathi kaplama ekonomik bir asfalt kaplama türü olmakla birlikteperformansına yapım öncesinde, yapım sırasında ve yapımdansonra onlarca faktörün etki ettiği bir asfalt kaplama türüdür.

• Tüm aşamalardaki malzeme, dizayn, imalat, trafik ve çevreselfaktörler sathi kaplama performansı üzerinde etkilidir.

• Dolayısıyla sathi kaplamalardan uzun dönemde iyi birperformans elde edebilmek için imalat sırasındaki tüm

aşamalara gereken özen gösterilmelidir.

İmalat Parametrelerinin Sathi Kaplama Performansı Üzerindeki Etkilerinin İncelenmesi

Page 53: Mustafa Karasahin

TEŞEKKÜR EDERİZProf.Dr.Mustafa KARAŞAHİN (İÜ)

Yrd.Doç.Dr.Cahit GÜRER (AKÜ)

İnş.Y.Müh.A.Gürkan GÜNGÖR (KGM)Prof.Dr.Mehmet SALTAN (SDÜ)İnş.Y.Müh.Fatma ORHAN (KGM)Yrd.Doç.Dr.Bekir AKTAŞ (EÜ)Öğr.Grv.Murat V. TACİROĞLU (MÜ)Yrd.Doç.Dr.Sedat ÇETİN (AKÜ)Yrd.Doç.Dr. V.Emre UZ (ATBÜ)