FBE- Ulaştırma Mühendisliği Lisansüstü Programı - Doktora
Bu koleksiyon için kalıcı URI
Gözat
Yazar "Ağar, Emine" ile FBE- Ulaştırma Mühendisliği Lisansüstü Programı - Doktora'a göz atma
Sayfa başına sonuç
Sıralama Seçenekleri
-
ÖgeAsfalt Film Kalınlığının Bitümlü Karışımların Yaşlanmasına Ve Suya Duyarlılığına Etkisi(Fen Bilimleri Enstitüsü, ) Şengöz, Burak ; Ağar, Emine ; Ulaştırma Mühendisliği ; Transportation EngineeringBu çalışmada, asfalt film kalınlığının ve hava boşluk oranının, bitümlü sıcak karışımların kısa dönem (karıştırma, taşıma ve sıkıştırma boyunca) ve uzun dönem (servis ömrü boyunca) yaşlanma özelliklerine etkileri incelenmiştir. Bu amaçla; farklı asfalt film kalınlıkları ile hazırlanmış, düşük ve yüksek hava boşluk oranlarına sahip, kısa (135ºC, 4 saat) ve uzun dönem (85ºC, 120 saat) yaşlandırılmış numuneler üzerine esneklik modülü ve indirekt çekme gerilmesi deneyleri uygulanmıştır. Ayrıca hava boşluk oranı sabit tutulmak sureti ile, farklı asfalt film kalınlıkları ile hazırlanan karışımlar üzerinde suya karşı duyarlılık analizleri yapılmıştır. Deneysel çalışmalar sonucunda, asfalt film kalınlığı ile yaşlanma ve suya bağlı bozulmalar arasında ilişki kurulmaya çalışılmış ve optimum asfalt film kalınlığı saptanmıştır.
-
ÖgeBitümlü Kaplamaların Termal Davranışlarının Performans Testleri İle İncelenmesi(Fen Bilimleri Enstitüsü, ) Taşdemir, Yüksel ; Ağar, Emine ; Ulaştırma Mühendisliği ; Transportation EngineeringBu deneysel çalışmada, bitümlü kaplamalarda sıcaklık değişimine bağlı olarak ortaya çıkan düşük sıcaklık çatlaklarını ve tekerlek izi oluşumunu etkileyen faktörler incelenmiştir. Bu bağlamda, bitümlü bağlayıcı oranının, katkı türünün, yaşlandırma süresinin ve hava boşluğu oranının yanısıra, şimdiye kadar incelenmeyen sıkıştırma tekniğinin ve trafiğin, düşük sıcaklık çatlakları üzerindeki etkisi araştırılmıştır. Bitümlü karışımların düşük sıcaklık çatlaklarına karşı direncini belirlemek için, sınırlandırılmış nümunede termal gerilme testi (Thermal Stress Restrained Specimen Test - TSRST) kullanılmıştır. Belirtilen faktörlerin etki derecelerini belirlemek üzere, deney sonuçlarına kovaryans analizi uygulanmıştır. Kovaryans analizi yardımıyla, kırılma sıcaklığı ve kırılma dayanımını önceden tahmin edebilecek modeller kurulmuştur. Kurulan modellerin %95 güven düzeyinde anlamlı oldukları saptanmıştır. Bitümlü bağlayıcı oranı ve hava boşluğu oranının, karışımın kırılma sıcaklığı üzerinde etkili olmadığı belirlenmiştir. Katkı türüne göre, kırılma sıcaklığının değiştiği, yaşlanma süresi arttıkça, kırılma sıcaklığının yükseldiği görülmüştür. Tekerlek izi oluşumu ise bitümlü bağlayıcı oranı ve katkı türü değiştirilerek incelenmiştir. Bitümlü karışımların tekerlek izi oluşumuna karşı direncini belirlemek için Fransız tekerlek izi test cihazı kullanılmıştır. Tekerlek izi testleri sonucunda, bitümlü bağlayıcı oranındaki artışın, tekerlek izi oluşumunu arttırdığı saptanmıştır. Bitümlü bağlayıcı oranının yüksek olması durumunda, katkı kullanılan karışımlarda bile, tekerlek izi derinliğinin arttığı gözlenmiştir.
-
ÖgeBitümlü Sıcak Karışımlarda Tekerlek İzi Oluşumunun Modellenmesi(Fen Bilimleri Enstitüsü, 2011-01-05) Kutluhan, Sabit ; Ağar, Emine ; Ulaştırma Mühendisliği ; Transportation EngineeringTekerlek izi oluşumu (oluklanma), esnek yol üstyapılarında görülen önemli bozulma türlerinden biridir. Taşıt tekerleklerinin yola değdiği bölümlerde, yol boyunca oluşan düşey kalıcı deformasyonlar olarak tanımlanır. Tekerlek izi oluşumuyla ilgili olarak, dünyada birçok bilimsel çalışma yapılmış, performans ölçütleri belirlenmiş ve çeşitli tahmin modelleri geliştirilmiştir. Yapılan deneysel çalışmalarda belirlenen performans ölçütlerinin, yalnızca mevcut deney koşulları için geçerli olduğu bilinmektedir. Bu nedenle, belirlenen performans ölçütlerinin ve geliştirilen modellerin farklı koşullarda kullanılması uygun olmamaktadır. Bu çalışmada, karayollarımızda kullanılan bitümlü kaplama tiplerinin (asfalt betonu aşınma, binder, TMA aşınma ve modifiye bitümlü aşınma) tekerlek izi oluşma potansiyellerinin incelenmesi, Türkiye koşulları için geçerli olabilecek performans ölçütlerinin belirlenmesi ve tahmin modellerinin geliştirilmesi amaçlanmıştır. Bu amaçlara yönelik olarak, karayollarımızda kullanılan bitümlü kaplama tiplerinin arazideki tekerlek izi performansları, laboratuvar koşullarında incelenip değerlendirilmiştir.
-
ÖgeBitümlü Sıcak Karışımların Deformasyon Direncinin Üç Eksenli Kayma Mukavemeti Deneyi İle İncelenmesi(Fen Bilimleri Enstitüsü, 2011-01-05) Çetin, Altan ; Ağar, Emine ; Ulaştırma Mühendisliği ; Transportation EngineeringPerformans esaslı karışım tasarım yöntemlerinde, asfalt betonu kaplamalarda kullanılan temel malzeme özelliklerinin belirlenmesine gereksinim duyulmaktadır. Halen yaygın olarak kullanılmakta olan ampirik yöntemler gerçek malzeme özelliklerini yansıtmamaktadır. Performans esaslı tasarım yöntemlerinde geliştirilen deney cihazlarının pahalı oluşu, karmaşıklığı ve deneysel işlemlerin uzun zaman alması gibi olumsuzluklar karşısında daha basit performans deneyleri araştırılmaktadır. Üç eksenli kayma mukavemeti deneyi, özellikle zemin mekaniğinde kohezyonlu ve granüler malzemelerin eksenel yükleme altındaki kayma direnci ve gerilme-şekil değiştirme özelliklerinin belirlenmesinde halen yaygın şekilde kullanılmaktadır. Bitümlü sıcak karışımların deformasyon direncinin üç eksenli kayma mukavemeti deneyi ile incelendiği bu çalışmada, agrega gradasyonu, bitüm yüzdesi, bitümlü bağlayıcı kıvamı ve sıcaklığın kalıcı deformasyon direnci üzerindeki etkileri belirlenmiştir. Deneyden elde edilen gerilme-şekil değiştirme eğrileri incelenen parametrelerin deformasyon direnci üzerindeki etkilerini çok iyi derecede açıklamaktadır. Mohr-Coulomb kırılma teorisi kullanılarak karışımların kohezyon ve içsel sürtünme açıları (c-) belirlenmiş ve oktahedral kayma gerilmeleri (oct) hesaplanmıştır. Ayrıca karışımlara, kalıcı deformasyonların tahmininde kullanılan tekrarlı sünme deneyi uygulanmıştır. Yapılan istatistiksel analizler sonucunda tekrarlı sünme deneyinden elde edilen toplam kalıcı deformasyon değerleri ile kayma gerilmeleri arasında iyi derecede bir korelasyonun varlığı belirlenmiştir. Bu çalışmalar sonucunda, malzeme parametrelerini çok iyi bir şekilde yansıtan kayma parametresi, yük tekrar sayısı ve sıcaklığın yer aldığı kalıcı deformasyon tahmin modelleri geliştirilmiştir.
-
ÖgeEsnek Üstyapıların Mekanik Özelliklerinin Yapay Sinir Ağları Kullanılarak Geri-hesaplanması(Fen Bilimleri Enstitüsü, ) Göktepe, Ahmet Burak ; Ağar, Emine ; Ulaştırma Mühendisliği ; Transportation EngineeringBu çalışmada, esnek üstyapıların mekanik özelliklerinin geri-hesaplanması, yapay sinir ağları yöntemi kullanılarak yapıldı. Ayrıca, bu modele en uygun öğrenme algoritması ve ağ mimarileri de belirlendi. Bu amaçla, 350 farklı yapay sinir ağı tasarlandı ve her biri ayrı ayrı eğitilerek test edildi. Sonuçlar gösterdi ki, Lavenberg-Marquardt and ölçekli eşleştirmeli bileşen öğrenme yöntemleri en başarılı olanlardı ve klasik öğrenme yöntemlerinden çok daha hassas sonuçlar verdiler. Ek olarak, elde edilen bulgular farklı bir üstyapı modeli üzerinde denendi ve sonuçlar önce bulunan neticeler ile uyum sağladı. Ayrıca, detaylı bir hata analizi yapılarak, eğitimi erken sonlandırmanın model başarısı üzerindeki etkisi de çalışma kapsamında incelendi. Yapay sinir ağı modeline ait işlem hızı gerçek-zamanlı geri-hesaplama yapılmasına olanak sağlamakta ve bu da kaplama peformans değerlendirmelerinde ciddi bir ekonomik ve zaman tasarrufu sağlamaktadır. Bununla birlikte, geri-hesaplama için kullanılacak yapay sinir ağı modelinde, öğrenme algoritmasının ve ağ mimarisinin seçimi ve doğru bir hata analizi yapılması büyük önem taşımaktadır.
-
Ögeİki boyutlu yol modelleri üzerinde elastik dalgaların yayılmasının etüdü(Fen Bilimleri Enstitüsü, 1970) Ağar, Emine ; Kutlu, Kemal ; 2264 ; Ulaştırma Mühendisliği ; Transport EngineeringÜç bölüm halinde sunulan bu çalışmada iki boyutlu yol modelleri üzerinde elastik dalgaların yayılışı etüd edilmiştir. Birinci bölümde, elastik, homogen ve izotrop bir ortamda dalga ların yayılışına ait genel denklemler verilmiştir. 15-20 senedir yolların dinamik olarak incelenmesinde kullanılan ve model üzerindeki çalışmalarda esas alınan Goodman Vibrörü Me todu ikinci bölümde tanıtılmıştır, önce kullanılan aletler anlatılmış bilahare metodun prensipleri açıklanmıştır. Üçüncü bölümde Fransa Ponts et Chaussees Merkez Laboratuva- rımn Yol Mekaniği bölümünde modeller üzerinde yapılmış olan deney sel çalışmaların neticeleri gösterilmiş, bu neticelerin değerlendiril meleri yapılmış ve yol tekniği bakımından önemleri belirtilmiştir.
-
ÖgeRoad surface micro and macrotexture influence on skid resistance / Murat Ergün(Fen Bilimleri Enstitüsü, 1997) Ergün, Murat ; Ağar, Emine ; 66391 ; Ulaştırma Mühendisliği ; Transportation EngineeringGünümüzde otomotiv endüstrisinde meydana gelen hızlı gelişmeler nedeniyle taşıt hızları gittikçe artmaktadır. Uluslararası araştırmalar, hızlardaki bu artışın trafik kazalarını arttırdığını ortaya koymaktadır. Ulaştırma altyapısının ana elemanı olan yol yüzey dokusu, otomotiv endüstrisindeki bu gelişmeyi izleyememektedir. Yağmurlu havalarda, yüksek taşıt hızlarında, yol yüzeyi ile tekerlek lastiği arasında oluşan kayma sürtünme katsayısı çok düşük değerlere inmektedir. Bu alandaki çalışmalar kayma sürtünme katsayısındaki azalmanın kaza oranını arttırdığım vurgulamaktadır. Bu tezin ana amacı, kayma direncinin yol yüzey dokusu ile ilişkilerini incelemektir. Varılabilecek son amaç ise, yol yüzeyi kayma direncine yalnızca yüzey dokusu parametrelerini kullanan yeni bir modelle ulaşılabilirlik olasılığını araştırmaktır. Onbir bölüm halinde hazırlanan tezin ilk bölümünde, kayma direncinin trafik kazalarını nasıl etkilediği açıklanmıştır. Ayrıca kayma direncinin belirlenebilmesi için yol yüzeyinin sürekli olarak ölçülmesinin gerekliliği vurgulanmış ve değişik ülkelerde kayma direnci değerine konulan sınırlamalar belirtilmiştir. Bu sınırlamalar yol yapısının kabulü aşamasındaki ve ileri tarihlerdeki hizmet aşamasındaki olmak üzere iki ana bölüme ayrılabilmektedir. Bütün ülkelerde, genel olarak 50 km/sa hızda, yolda ölçülen kayma sürtünme katsayısının 0,5 değerinden küçük olmaması istenmektedir. Bu bölümde, kayma direnci katsayısının sürekli ölçülmesi işleminin çok pahalı olduğu vurgulanmıştır. Ayrıca bölümün sonunda, kayma direncinin yalnızca dokunmaksızın ölçülen yüzey dokusu parametrelerini kullanan yeni bir modelle belirlenmesi durumunda, maliyet ve zaman yönünden büyük kazançlar sağlanabileceği belirtilmiştir. Tezin ikinci bölümünde, yol yüzeyi ana özellikleri olan geometrik düzgünlük ve yüzey dokusu tanımlanmıştır. Yol yüzey özelliklerinin genel tanımı PIARC ( Permanent International Association of Road Congress ) tarafından, yol yüzey profılindeki girinti ve çıkıntıların dalga boyuna ve genliğine bağlı olarak yapılmıştır. Yol yüzeyi geometrik düzgünlüğü kendi içinde boyuna ve enine geometrik düzgünlük olarak iki alt bölüme ayrılır. Dalga boyu 0,5 m. ile 50 m. arasında değişen girinti ve çıkıntılar boyuna, dalga boyu 0,2 mm. ile 2 m. arasında değişen girinti ve çıkıntılar ise enine geometrik düzgünlük ile ilgilidir. Bunların genlikleri 1 mm. ile 2 m. arasında değişir. Yol yüzey dokusu, megadoku, makrodoku ve mikrodoku adı altında üç alt bölüme ayrılır. Yol yüzeyi profilindeki girinti ve çıkıntıların, dalga boyu 5 cm. ile 50 cm. ve genliği 1 mm. ile 50 mm. arasında değişenleri megadokuyu, dalga boyu 5 mm. ile 50 mm. ve genliği 0,2 mm. ile 10 XXI mm. arasında değişenleri makrodokuyu oluşturur. Dalga boyu 5 mm. nin altında olan ve genliği 0 mm ile 0,2 mm. arasında değişenleri mikrodoku adını alır. Üçüncü bölümde yol geometrik düzgünlüğünün ve dokusunun ölçümlerinin nasıl yapıldığı açıklanmıştır. Genel ölçüm yöntemleri, doğrudan yol profilini ölçen statik veya dinamik aletler olarak iki ana bölüm altında tanıtılmıştır. Boyuna geometrik düzgünlük ölçüm aletlerinden statik olanlarının bazıları : Seyyar Cetvel, Yuvarlanan Cetvel ve Eğim Profılmetresidir. Dinamik olan ölçüm aleti ise Fransız Boyuna Profil Çözümleyicisidir. Ayrıca yol profilinin ölçümü yerine, taşıt dingili ve kütlesi arasındaki orantılı süspansiyon hareketini ölçen yöntemler de vardır. Bu yöntemlerden, süspansiyonun düşey yer değiştirmelerini ölçen aletler : Tümsek İntegratörü, Geometrik Düzgünlük Ölçeri ve Geometrik Düzgünlük Tammlayıcısı'dır. Taşıt dingilinin hareketini ölçen yöntemi kullanan aletler : Yol Yüzey Dokusu Ölçeri, Şok Ölçeri ve Otomatik Yol Çözümleyicisidir. Enine geometrik düzgünlük ölçüm aletleri genel olarak statik boyuna geometrik düzgünlük ölçen aletlerin aynısı olup, yeni geliştirilen yol yüzeyine temas etmeden ölçüm yapan, lazer ışını kullanan Lazer Profılometresi ve benzerleridir. Yol yüzey dokusu ölçen aletler ise, genel olarak doğrudan veya dolaylı ölçüm aletleri olarak iki bölümde incelenirler. Mikrodokuyu doğrudan ölçen aletler az sayıda olup, bunlar Mikroskop ve Dromometredir. Mikrodokuyu dolaylı yoldan ölçen alet ise, İngiliz Sarkacı dır. Makrodokuyu doğrudan ölçen aletler : Kum Yama Testi, Lazerli ölçüm aletleri ve Sterofotograflama yöntemiyle çalışan aletlerdir. Günümüzde makrodoku ölçümü için çoğunlukla lazerli ölçüm aletleri kullanılmaktadır. Bu tip aletlerden bazıları : Fransız RugoLaser, İsviçre Lazerli Yol Yüzey Ölçeri, İngiliz Yüksek Hızlı Doku Ölçeri ve benzerleridir. Makrodokuyu dolaylı yoldan ölçen aletler : Fransız Yol Dreni ve Amerikan Akış Ölçeridir. Geometrik düzgünlüğü ve makrodokuyu ölçen aletlerin hemen hemen hepsi megadokuyu da ölçmektedir. Dördüncü bölümde kayma direncinin tanımının tarihsel gelişimi açıklanmıştır. Öncelikle Da Vinci'den başlayarak kayma direnci ana yasalarının ne gibi değişmelere ve gelişmelere yol açtığı anlatılmıştır. Geçmişten bugüne kadar olan değişen ve gelişen kayma direnci teorileri genel olarak dört ana başlık altında toplanabilmektedir. Bunlar, Mekanik Kilitlenme Teorisi, Kaynaklama/Kayma ve Yarma Teorisi, Elektrostatik Kuvvetler Teorisi ve Moleküler Çekim Teorisidir. Daha sonra günümüzde genellikle kullanılan ve Home tarafından geliştirilen Vizko- Dinamik Su Yastığı Teorisi anlatılmıştır. Bu teoride kayma olayının tekerlek lastiği ile yol yüzeyi arasındaki etkileşimden meydana geldiği belirtilmiştir. Teoride kayma olayının elastik bir dokunma sonucu oluştuğu kabul edilmiştir. Bu dokunma sırasındaki kuvvetler, aderans ve yükleme/boşaltma kuvvetleridir. Toplam kayma sürtünme katsayısı ise bu kuvvetlerin tekerleğe uygulanan kuvvete bölümüyle elde edilir. Ayrıca kayma ortamında su bulunuyorsa ve tekerlek lastiği belirli bir hızda ise, fren yapıldığında tekerlek lastiğinin yol yüzeyine değme alanında farklı özelliklere sahip üç bölge oluşur. İlk bölgede tekerlek lastiği ile yol yüzeyi arasında temas hiç yoktur ve bu bölge giriş bölgesi olarak adlandırılır. İkinci bölgede ise tekerlek lastiği yol yüzeyindeki agregaların sadece üst kısımlarıyla temas etmekte olup, bu bölgeye geçiş bölgesi denir. Son kısımda ise, tekerlek lastiği yol yüzeyi ile tam temas halindedir. Bu bölge de temas bölgesi olarak adlandırılır. Horne'nun kayma teorisinde bu bölgeler üzerinde yapılan deneyler sonucunda, tekerlek lastiğine XX11 etkiyen su basıncının taşıt hızı ile orantılı olduğu ve bu hızın da tekerlek lastiğinin iç basıncı arttıkça arttığı belirtilir. Bu su yastığı oluşumunun tümüyle belirli bir kritik hızdan sonra meydana geldiğini açıklar. Beşinci bölümde kayma direnci teorilerinin tarihsel gelişimi verildikten sonra, kayma direnci ölçüm yöntemleri kısaca açıklanmıştır. İlk olarak kayma direnci ölçümlerine laboratuarlarda başlanmıştır. Bu yüzyılın ilk çeyreğinden sonra, arazide gerçek yol yüzeyleri üzerinde ölçümler yapılmaya başlanmıştır. Arazide yapılan ölçümlerde dört değişik yöntem kullanılmaktadır. İlk kullanılan yöntem Bloke Olmuş Tekerlek yöntemidir. Bu yöntemde, tekerlek, seyir yönünde fren yapılarak, tam bloke edilir ve lastiğin % 100 kayma hızı koşulu sağlanır. Adı geçen yöntemle boyuna kayma sürtünme katsayısı elde edilmektedir. Bu yöntemi kullanan belli başlı aletler: Alman Stuttgard Sürtünme Ölçeri, Amerikan ASTM ( American Society for Testing and Materials ) E-274 Aracı ve LCPC ( Laboratoire Central des Ponts et Chaussees ) Aracı'dır. İkinci yöntem ise Yanal Kuvvet yöntemidir. Bu yöntemde, tekerlek seyir yönüyle belirli açısal konumda (0-20 ), frenlenmeksizin ölçüm yapılmaktadır. Bu yöntem ile enine kayma sürtünme katsayısı ölçülmektedir. Bu yöntemi kullanan aletler: İngiliz SCRIM ve Mu-Metre, Danimarka Stradograph ve Belçika Odoliograph olarak sıralanabilir. Üçüncü yöntem ise Sabit Kayma Hızı Koşullu yöntemdir. Bu yöntem, birinci yöntemde % 100 olan kayma hızı koşulu yerine, değişik değerlerde kayma hızı koşulu kullanmaktadır. Genellikle % 1 0 - 20 arasındaki kayma hızı değerinin, kayma direncini en iyi veren kayma hızı değeri olduğu belirtilmektedir. Bu yöntemi kullanan aletler : Norveç Norsemetre, İngiliz Kayma Ölçeri ve İsviçre Saab Kayma Ölçeri'dir. Dördüncü yöntem ise Düşük Hızda Kayma Sürtünme Katsayısını belirleyen yöntemdir Bu yöntemi kullanan aletler : İngiliz Sarkacı ve Japon Dinamik Kayma Direnci Ölçeri'dir. Bu yöntemin ana ilkesi, lastik ile kaplı düşük hızdaki bir yüzeyin, ıslak haldeki yol yüzeyine sürtünmesi sırasında oluşan kayma olayında, kayma sürtünme katsayısının hesaplanmasıdır. Yol yüzey özelliklerinin ve kayma direncinin tanımlanmasından sonra, çalışmada, kayma direnci üzerinde etkili olan ana etkenler belirtilmiştir. Bu kapsamdaki altıncı bölümde, kayma direncini etkileyen ana etkenler : Yol kaplamasının yüzey özellikleri, Tekerlek lastiğinin özellikleri, Taşıt hızı ve Yüzeysel su filmi kalınlığı olmak üzere dört ana başlık altında incelenmiştir. Yol kaplamasının yüzey özellikleri, yol yüzey dokusu ( Megadoku, Makrodoku ve Mikrodoku ), kullanılan agreganın özellikleri ( Mineral özellikleri, Şekli ve Tane boyutu ) ve kaplama türüdür ( Bitümlü, Çimento Betonu ve Geçirimli kaplama ). Kayma direncini etkileyen tekerlek lastiğinin özellikleri ise : tekerlek lastiği yapım tipi, lastik diş izi tipi, lastik diş izi alanın toplam lastik izine oranı, lastik iç basıncı ve lastiğin aşınma derecesidir. Kayma direncini etkileyen ana parametrelerden biri de, taşıt hızıdır. Taşıt hızı arttıkça, kayma sürtünme katsayısının değeri düşmektedir. Ayrıca, tekerlek lastiği ile yol yüzeyi arasındaki su filminin kalınlığı arttıkça da kayma direnci azalmaktadır. Yeni bir kayma direnci modelinin oluşturulabilmesi için kullanılmış ve kullanılmakta olan kayma direnci modellerinin bilinmesi gerekmektedir. Bu amaçla yedinci bölümde, kullanılmış ve kullanılmakta olan Horne Modeli, Perin State Modeli, PIARC Modeli ve Rado Modeli açıklanmıştır. Horne modeli, mekanik bir XX111 model olup ıslak haldeki yol yüzeyinin kayma direncini su filminin, tekerlek lastiğinin özelliklerine ve taşıt hızına göre belirlemektedir. Perin State modeli ise, sayısal bir model olup ıslak haldeki yol yüzeyinin kayma direncini, taşıt hızına ve tekerlek lastiğinin sabit kayma hızı oranına bağlamaktadır. PIARC modeli de, yapılan uluslararası kayma direnci ölçüm aletlerinin uyum sağlama deneyleri sonucunda ( 1992-1994 ), Penn State modelinin iyileştirilmesiyle elde edilmiştir. Bu model yardımıyla, belirli bir kayma direnci indeksi baz alınarak, herhangi tipte bir kayma direnci aletiyle yapılan ölçümlere geçilebilmektedir. Rado modeli (1995) ise, en son model olup kayma sürtünme katsayısı - kayma hızı eğrisini, sabit taşıt hızında ve değişken kayma hızı oranında belirlemektedir. Sekizinci bölümde, bu tez için yapılan ölçümlerin ve deneysel çalışmanın ayrıntıları verilmiştir. Bu çerçevede, önce arazide yapılan ölçümler anlatılmıştır. Arazide yapılan çalışmalarda, ilk önce değişik tipte ve özellikte yol yüzeyi bulabilmek için, Belçika'nın Walon kesimine araştırma gezisi düzenlendiği belirtilmiştir. Bu gezi sonunda, değişik tipte ve yaştaki yol kaplamalarından 1 8 adedi ölçüm için uygun bulunarak, seçildiği açıklanmıştır. Seçilen yol kaplama türleri : Esnek üstyapı olarak; Asfalt Betonu, Yüzeysel Kaplama, Harç Tipi Kaplama, Çivilenmiş Agregalı Asfalt Betonu, Geçirimli Asfalt Betonu, ve Rijit üstyapı olarak da ; Çivilenmiş Agregalı Çimento Betonu, Soyulmuş Agregalı Çimento Betonu, Yivlendirilmiş Çimento Betonu ve Tel Süpürge ile Pürüzlendirilmiş Çimento Betonu'dur. Seçilen bu kaplama türleri için 150m.Tik yol kesimi üzerinde ilk olarak Odoliograph ile yolun enine kayma sürtünme katsayısını belirleme ölçümleri yapılmıştır. Ölçümler sırasıyla 20, 30, 40, 60, 80, 90 km/sa hız değerlerinde gerçekleştirilmiştir. Kayma direnci ölçümleri her kesim için yapıldıktan sonra, belirtilen yol kesimlerinde, platformun makrodokusu Lazer Profılometresi ile saptanmıştır. Bundan sonra, her kesimin mikrodokusunun ölçümü amacıyla belirtilen kesimlerden, her biri için 20 m. aralıklarla, toplam 6 adet karot alma noktası belirlenmiştir. Bu noktalar üzerinde önce İngiliz Sarkacı ile noktasal kayma sürtünme katsayısı ölçümü yapılmış, daha sonra bu noktalarda karot makinası ile numune alınarak arazi ölçümleri tamamlanmıştır. Deneysel çalışmanın ikinci adımında ( laboratuar aşamasında ), yol yüzeyinin mikrodokusunu ölçmek için Belçika Yol Araştırmaları Merkezinin - C.R.R. ( Centre de Recherches Routiers ) olanakları kullanılarak, ilk defa kullanılan yeni bir ölçüm yöntemi geliştirilmiştir. Bu yöntemin ana amacı, görüntü analizi yardımıyla yol kesimlerinden alman karot numunelerinin mikrodokusunu ölçmektir. Görüntü analizi yapabilmek için, mikroskobik kamera düzeneği, fiber optik ışık düzeneği ve her iki yönde ( X-Y ) hareket edebilen masadan oluşan bir sistem kurulmuştur. Mikroskobik kamera düzeneğinin elemanları, mikroskobik kamera, ekran ve renkli ekran yazıcısıdır. Fiber optik ışık düzeneği ise, fiber optik kablo, ışık kaynağı ve odaktan oluşmaktadır. Başlangıçta görüntü sistemini kalibre etmek için torna ile yivlendirilmiş metal numuneler hazırlanıp, değişik ışın açıları altında bu numunelerin mikrodoku parametreleri ölçülmüştür. Aynı metal numuneler, cam sanayi laboratuarlarında yüzey pürüzlülüğü ölçmek için kullanılan Dectack aletiyle de ölçülmüştür. Yapılan ölçümler birbirleriyle karşılaştırılıp, görüntü analizi sistemi kalibre edilmiştir. Deneylere başlamadan önce, örnekleme yöntemi seçilmiştir. Örnekleme için, ilk olarak karot üzerinde mikrodoku alabilmek amacıyla dış boyutları ( 8x8 cm. ) olan bir alanı içeren bir ağ oluşturulmuştur. Bu ağ bir şeffaf üzerine çizilmiş ve ağ ( 1x1 XXIV cm. ) boyutunda hücrelere ayrılımıştır. Daha sonra, bu ağ üzerinden örnek numune alabilmek için, 6 hücre rastgele seçilip, hücre içine rastlayan en yüksek agreganm üst kısmından 5 mm. lik mikrodoku profili saptanmıştır. İkinci olarak, bu ağ merkez çizgisi üzerinde de tüm yüzeyin mikrodokusunu belirtmek için 5 mm. uzunluğunda 6 adet mikrodoku profili seçilmiştir. Seçilen mikrodoku profilinin ölçümü için karot her iki yönde (X-Y ) hareket edebilen masa üzerine yerleştirilerek, şeffaf üzerine çizilen ağ karotun üzerine yerleştirilip, ölçüm yapılacak kesimlere manivela düzeneği ile gelinmiştir. Sonra, hazırlanan ışık düzeneği ile yatay düzlemle 45 'lik açı yapacak şekilde ışın traş bıçağı üzerine gönderilerek, karot üzerindeki ölçüm yapılacak kışıma bıçağın gölgesi düşürülmüştür. Bu gölge aynı açı ile ölçüm yapılacak kısmın üzerine düşmektedir. Bu kısmın görüntüsü, yatay düzlem ile 90 'lik açı yapan bir mikroskobik kamera yardımıyla ekrana aktarılmıştır. Ekrana aktarılan görüntüde, siyah gölge ile aydınlık kısmın dalgalı arakesiti mikrodoku profilini göstermektedir. Bu görüntü, renkli görüntü yazıcısı tarafından özel fotoğraf kağıdına basılmıştır. Basılan bu görüntüler daha sonra tarayıcı yardımıyla bilgisayarda dijital veri şekline dönüştürülmüştür. Dokuzuncu bölümde, ISO ( International Standard Organization ) tarafından belirtilen yol profil parametrelerinin tanımı yapılmıştır. Bu tanımlamalar sekizinci bölümde elde edilen verilerin yorumlanması için kullanılacaktır. Bu parametrelerden bazıları Ortalama Profil Yüksekliği, Ortalama Profil Dalga Boyu, Profilin Yassılığı, Profilin Değişkenliği ( Root Mean Square ), Profilin Derinliği gibi istatiksel verilerdir. Bu bölümde ayrıca profil spektrum analizinin nasıl yapıldığı açıklanmıştır. Bundan sonra, sekizinci bölümde elde edilen dijital veriler, yukarıda verilen tanımlamaların da yardımıyla, QuickBasic dilinde yazılan bilgisayar programı ile hesaplanmış ve mikrodoku profilleri saptanmıştır. Mikrodoku profillerinin her birinin mikrodoku parametreleri hesaplanmış ve spektrum analizleri yapılmıştır. Onuncu bölümde, arazi ölçümleri sonucu elde edilen kayma direnci değerleri, makrodoku parametreleri ve İngiliz Sarkacı yardımıyla alınan noktasal kayma direnci değerleri ile laboratuar çalışmaları sonucunda elde edilen mikrodoku parametreleri karşılaştırılarak yorumlanmıştır. Yorumlamanın ana amacı, kayma direncinin makro ve mikrodoku parametreleriyle ile ilişkili olup olmadığının araştırılmasıdır. Bundan dolayı, makro ve mikrodoku parametrelerinin kayma direnci ile ilişkisi doğrusal regresyon yardımıyla ayrı ayrı irdelenmiş ve ilişkinin anlamlı olabilmesi için tek parametrenin yeterli olmadığı görülmüştür. Bu nedenle regresyon analizine hem makrodoku, hem de mikrodoku parametresi dahil edilerek çok katlı regresyon analizi gerçekleştirilmiştir. Bu analiz sonucunda, incelenen yol kesimlerindeki, geçirimli asfalt betonu kaplama tipi hariç, çeşitli kaplama türlerinin, değişik kayma hızındaki kayma direnci değerlerinin tahmini konusunda, sadece yol yüzey makro ve mikrodokusuna bağlı olan yeni bir model geliştirilmiştir. Geliştirilen bu model, kullanılmakta olan modellerle karşılaştırılmıştır. Bu yeni model, makrodoku özellikleri yanında mikrodoku özelliklerini de göz önüne almaktadır. Ayrıca, makrodoku, su filmi ve tekerlek lastiği özelliklerini parametre olarak kullanan eski modellere karşılık, yanlızca yüzey makro ve mikro parametrelerini kullanması nedeniyle daha uygun olduğu görülmüştür. XXV Çalışmanın son bölümünde elde edilen sonuçlar maddeler halinde aşağıdaki şekilde özetlenmiştir. - Bu çalışmanın sırasında yeni geliştirilen görüntü analizi sistemi yardımıyla, yol yüzeyi mikrodokusunun yüzeye değmeden ölçülmesinin mümkün olduğu ortaya konmuştur. - Yol yüzeyi makro ve mikrodokusunun ölçülmesiyle, herhangi bir kayma hızı değeri için, Yanal Kuvvet yöntemiyle kayma sürtünme katsayısı tahmin edilebilmektedir. Geliştirilen yeni modelin ana özelliği, sadece yol yüzeyi doku parametreleri kullanılarak kayma direncini belirleyebilen ilk model olmasıdır. Bu yöntem, bugüne kadar geliştirilen modellerden hiç birinde uygulanmamıştır. - Model yardımıyla günümüze kadar bilinen makrodoku - kayma direnci ilişkileri yanında, bu güne kadar doğrudan etkileri açıklanamamış olan mikrodokunun da kayma direnci üzerindeki etkilerinin saptanması mümkün olmuştur. * Yol yüzeyinin makrodoku profil yüksekliği (MPDmac) arttıkça, düşük taşıt hızlarında (0-55 km/sa ) kayma sürtünme katsayısının azaldığı saptanmıştır. Bu olgu makrodokunun artması sonucu tekerlek lastiğinin agregalarla temas noktası sayısının azalması nedeniyle, düşük hızlardaki kayma direncinin çoğunlukla mikrodoku tarafından karşılanmakta olduğunu göstermektedir. Yüksek taşıt hızlarında ( V> 55 km/sa ) ise kayma sürtünme katsayısının hafifçe arttığı gözlenmiştir. Bu özellik yol yüzeyinin drenaj kabiliyetinin artmasıyla kayma direncinin de arttığını belirtmektedir. * Yol yüzeyi mikrodoku profilinin değişkenliği (Rqmic) arttıkça, kayma sürtünme katsayısı artmaktadır. Bu da mikrodoku pürüzlülüğünün etkisini göstermektedir. * Ortalama mikrodoku profili dalga boyu (Lamic) arttıkça, kayma sürtünme katsayısı azalmaktadır. Bu durum tekerlek lastiğinin agregalara değme noktalarının azalmasından kaynaklanmaktadır. Bu konuda ileride yapılacak araştırmalar için verilebilecek öneriler aşağıda sıralanmıştır. - Yanal Kuvvet yöntemi çerçevesinde geliştirilip önerilen yeni modelin, Bloke Olmuş Tekerlek yöntemi, Sabit Kayma Koşullu yöntem gibi diğer ölçüm yöntemlerinin de kullanılarak, geçerliliğinin saptanması gerekmektedir. - Yeni geliştirilen görüntü analizi sisteminin arazi ölçümleri için uygulanabilirliği araştırılmalıdır. - Yukarıdaki incelemeler olumlu sonuçlanırsa, yol yüzeyi mikrodokusunu yüzeye temas etmeden ölçen alet yapımı için fizibilite çalışmaları yapılmalı ve arazide mikrodoku kontrolü için kullanabilirliği irdelenmelidir.
-
ÖgeTürkiye Otoyol Ağı İçin Üstyapı Yönetim Sistemi(Fen Bilimleri Enstitüsü, 2009-09-25) Hergüner, Ahmet Taner ; Ağar, Emine ; Ulaştırma Mühendisliği ; Transportation EngineeringGenelde ulaştırma yatırımlarının devlet tarafından finanse edilmesi ve işletilmesi geleneği yakın zamanlara kadar sürmüştür. Ne var ki tüm dünyada ulaştırma yatırımlarına olan gereksinimin artışı ve kamu kesimi kaynaklarının sınırlılığı, devletlerin asli görevleri olarak görülen kamu hizmeti anlayışını değişime zorlamıştır. Ulaştırma yatırımlarının özel sektör tarafından gerçekleştirilmesi olanağı, önemli bir açılım sağlamakla birlikte, talebin giderek çoğalması ve özel sektör kaynaklarının da kısıtlılığı nedeniyle, kamunun katkılarına da gereksinim kaçınılmaz olmaktadır. Günümüzde yeni otoyolların yapımı her geçen gün azalmakta, motorlu taşıt trafiğindeki sürekli artışlar ve kaynak sağlanmasındaki güçlükler karşısında, yeni otoyolu yapmaktan çok mevcut otoyol üstyapılarının, gelecekteki yoğun ve ağır trafiğe cevap verebilecek şekilde bakımı, onarımı ve yenilenmesi gibi çalışmalar daha çok önem kazanmaktadır. Türkiye otoyol ağının bakım ve onarımı için çok yüksek değerlere ulaşan bütçe gereksinimleri nedeniyle, sınırlı kaynaklara sahip bulunan ülkemizde, kaynakların daha verimli biçimde kullanılmasını sağlamak amacıyla, otoyol ağı içindeki yollarda, Üstyapı Yönetim Sistemi’nin uygulanması zorunlu hale gelmiş bulunmaktadır. Üstyapı Yönetim Sistemi (ÜYS), sınırlı mevcut bir bütçeye, en yüksek kazanç sağlayacak optimum bakım/iyileştirme önceliği programlarını oluşturmak için, nesnel ve sistematik yaklaşım taşımaktadır. Bu sistem, karayolu yöneticilerine, yolların iyileştirilmesi için mevcut sınırlı bütçeyi daha iyi kullanmaları bakımından yardımcı olmakta, karar vermede kişilere bağlı inisiyatifi en aza indirmektedir. Bu çalışmada; Karayolları Genel Müdürlüğü’nce yapılan ölçümlerin sonucunda toplanan veriler kullanılarak, otoyolların üstyapısında bozulmaların ne zaman meydana geleceğinin, oluşturulacak modeller yardımıyla saptanması hususunda, ülkemiz koşullarına uygun örnek bir Üstyapı Yönetim Sistemi (ÜYS)’nin kurulması amaçlanmaktadır. Anahtar Kelimeler: Üstyapı Yönetim Sistemi, modeller (fuzzy logic, regresyon), otoyol ağı.