LEE- Ulaştırma Mühendisliği-Yüksek Lisans
Bu koleksiyon için kalıcı URI
Gözat
Son Başvurular
1 - 5 / 23
-
ÖgeAkıllı ulaşım sistemleri ve çevreye etkisi: Kavşak çalışması(Lisansüstü Eğitim Enstitüsü, 2023)Geçmişten günümüze insan hayatının en önemli parçalarından biri haline gelen ulaşım, temelinde bireylerin, mal ve hizmetlerin belli bir başlangıç noktasından belli bir bitiş noktasına yer değiştirmesinin sağlandığı bir hizmet sektörüdür. Ulaştırma sektörünün bir ülkenin küreselleşmesi ve kalkınması açısından önemli etkileri bulunmaktadır. Ekonomideki iniş çıkışlar, sürekli nüfus artışı, artan şehirleşme ve kaynak ihtiyacı bu sektörü doğrudan etkilemiştir. Gündelik yaşantımızda karşılaştığımız problemlerin çözüme ulaşması için dünyada hızla ilerleyen teknolojik gelişmeler, ulaşım sektöründe de kullanılmaya başlanmıştır. Ulaştırmanın tarihi, insanlığın tarihi kadar eskiye dayansa da ulaştırma sektöründe teknolojinin kullanımı özellikle 20. Yüzyılın ikinci yarısından itibaren yaygınlaşmıştır. Teknolojiye teşvik çağında akıllı ulaşım sistemleri tarihi bir gelişme fırsatı başlatmış ve yapay zekâ, blok zinciri, internet ve büyük veriler gibi teknolojik inovasyonların kullanılmasının önünü açmıştır. Farklı ülkelerin hükümetleri akıllı ulaşımın yüksek kalitede geliştirilmesi için ulaşım gücü, yeni altyapı sistemi, dijital ulaşım gibi konularda art arda ilgili politikalar yayınlamışlardır. Ulaşım sektöründe diğer ülkelere göre daha fazla gelişim gösterenler ise sektör içerisindeki gelişen türler arasında uyumu yakalayanlardır. Dünya nüfusundaki artışın yanı sıra gelişmekte olan ülkelerde yaşam standartlarının artması toplam enerji tüketiminde ciddi artışlara sebep olmuştur. Dünyada sera gazı emisyonlarının çeyreği ulaşım kaynaklıdır ve bu oran hızla artmaktadır. Ulaştırmanın iklim değişimine katkısı ve bu katkının ulaştırma türlerine göre dağılımı, salınımın izlenmesi ve kontrolü açısından önemlidir. Pek çok Avrupa politikası ve stratejisi ulaştırmadan kaynaklanan sera gazı emisyonlarını azaltmaya odaklanmıştır. Ortaya çıkan emisyonlarda, vergiler, verimlilik, yakıt tipi, yükleme gibi faktörler önemli olduğundan, politikalar bu konulara eğilmektedir. Kontrol altına alınabilmesi için 2050 yılına kadar ulaşım kaynaklı gaz emisyonlarında %90 oranında bir düşüş gerçekleşmelidir. Arabaların, uçakların, trenlerin ve gemilerin olmadığı bir dünya hayal edilemez. Taşıtsız bir dünya olamayacağı için çevreye verdikleri zararı minimuma indirecek şekilde planlamalar yapılmalıdır. Ulaşımda seyahat sürelerinin azaltılması, hareketliliğin artırılması, mevcut yol kapasitelerinin etkin ve verimli kullanılması, enerji verimliliği sayesinde çevreye verilen zararın azaltılması ve ülke ekonomisine katkı sağlanması gibi amaçlar doğrultusunda Akıllı Ulaşım Sistemleri geliştirilmiştir. AUS teknolojik gelişmelerin ulaşım sistemlerine uygulanmasını ve ulaşım sistemlerinin verimliliğini artıran iyileştirilmelerin kombinasyonudur. AUS, hareketliliği geliştirmeyi, erişilebilirliği, yakıt verimliliğini, güvenliği arttırmayı ve kirliliği azaltmayı amaçlayan bir çözümdür. Diğer bir deyişle toplumun yaşam kalitesini iyileştirmeyi amaçlamıştır. Tez kapsamında AUS'un yıllar içerisinde dünyada ve Türkiye'de nasıl geliştiği araştırılmıştır. Mevcuttaki teknik altyapı ve kullanılan sistemler incelenmiştir. Çalışmanın amacı ileri teknoloji ile tüm ulaşım modlarına entegre, yerli ve milli kaynaklardan yararlanan, güncel teknolojileri kullanan, etkin, güvenli, verimli, çevreci, yenilikçi, dinamik, katma değer sağlayan ve sürdürülebilir akıllı bir ulaşım ağı oluşturulmasına yardımcı olarak ulaşımın çevre üzerindeki etkisini azaltmaktır. Araştırmalar sonucunda bir kavşakta sadece akıllı ulaşım sistemleri kullanılarak mevcut yapı değiştirilmeden trafiğin nasıl etkilendiği gösterilecektir. Bu yöntem PTV Vissim uygulaması kullanılarak Gaziosmanpaşa Belediyesi'nden alınan veriler doğrultusunda yapılan trafik sayım verileri ve saha çalışmaları ile modellenerek uygulanacaktır. Modelleme sonucunda trafikteki değişimin sera gazı emisyonunu nasıl etkilediği hesaplanarak Akıllı Ulaşım Sistemlerinin çevreye etkisi yorumlanacaktır.
-
ÖgeTürkiye'de YİD (yap-işlet-devret) modeli ile yapılan otoyol projelerinin bakımı ve işletilmesi(Lisansüstü Eğitim Enstitüsü, 2024-12-02)Zaman karşısında teknolojinin hızla ilerlemesiyle, ulaşım sistemlerinin verimliliği artmış, seyahat süreleri kısalmış ve ulaşım daha güvenli hale gelmiştir. Ulaşım sistemlerinin gelişmesiyle, mevcut ulaşım koridorlarının genişletilmesi ve yeni ulaşım koridorları oluşturulması ihtiyacı oluşmuştur. Özellikle gelişmekte olan ülkeler bu ihtiyacı hızlı ve güvenli bir şekilde karşılayabilmek için ulaşım altyapılarına büyük yatırımlar yapmaktadırlar. Yapılan yatırımlar ülkelerin kalkınma hızlarını arttırırken aynı zamanda toplumun refah seviyesini de yukarıya çekmektedir. Ulaştırma altyapısının geliştirilmesi için yüksek maliyetli projeler tasarlanmaktadır. Kendi kaynaklarıyla yeterli finansmanı sağlayamayan ülkeler, proje finansmanına çözüm olarak Yap-İşlet-Devret (YİD) modelini kullanmayı tercih etmektedirler. YİD modeli sayesinde, bir kamu hizmeti veya altyapı tesisi özel sektöre devredilir ve özel sektör bu tesisi inşa eder, işletir ve belirli bir süre sonra devreder. YİD modeli temel olarak kazan-kazan mantığına dayanmaktadır. Bu modelde, bir yanda yatırımı yapan ve işletme süresi sonuna kadar kar elde etmek isteyen yüklenici firma, diğer tarafta da işletme süresi sonunda yatırıma bedelsiz olarak sahip olacak devlet bulunmaktadır. Bu karşılıklı faydanın oluşturulması için YİD projeleri ihale süreci öncesinde detaylı olarak analiz edilir, projeye ait trafik tahminleri yapılır ve tüm çalışmalar sonucunda sözleşme koşulları belirlenir. Son 10 yıl içinde ülkemizde de altyapı projelerine büyük yatırımlar yapılmıştır. Ulaştırma altyapısının geliştirilmesi için yapılan yatırımlar arasında asma köprüler, tüneller, otoyollar gibi ülkemiz içinde yeni ulaşım koridorları oluşturacak ve mevcut koridorları genişletecek boyutta projeler de bulunmaktadır. Ülkemizde son dönemde hayata geçirilen altyapı projelerinde genellikle YİD modeli tercih edilmiştir. YİD modeli ile finansmanı sağlanan projelerde ilk yatırım maliyetleri yüklenici firma tarafından karşılanır. Yüklenici firmalar finansmanlarında yurtiçi ve yurtdışı merkezli bankalar üzerinden uzun dönem geri ödemeli kredi kullanabilir. Yapım dönemi tamamlandıktan sonra, projenin işletme süresi içindeki işletme ve bakım çalışmaları da sözleşme süresi sonuna kadar yatırımcı firma tarafından yapılır. İşletme ve bakım çalışmaları, projenin servis ömrü boyunca kesintisiz, sorunsuz ve güvenli şekilde hizmet verebilmesi için son derece önemlidir. İşletme ve bakım çalışmaları sırasında kullanılacak yöntemler ve kullanılacak malzemeler, projenin bulunduğu bölgedeki çevresel koşullar, kanuni düzenlemeler, proje gereklilikleri, yol kullanıcılarının beklentileri ve benzeri birçok parametre dikkate alınarak her projeye özel olarak belirlenmelidir. Bu çalışmada, Türkiye'de YİD modeliyle ihale edilen otoyol projelerinin işletme ve bakım ile ilgili uygulanan yöntemleri incelenmekte, projelerin yapım ve işletme ve bakım maliyetleri incelenmekte ve bunlarla ilgili önerilere yer verilmektedir.
-
ÖgeA game-theoretical approach for analyzing effects of combined control on freeway traffic: Case of integrated ramp metering and variable speed limiting(Graduate School, 2024-11-27)Freeways are designed to meet high transportation demands at high service levels. According to the Highway Capacity Manual (HCM), freeways are fully access-controlled, divided roads with at least two lanes in each direction. Throughout their service life, freeways encounter both recurrent and non-recurrent congestion. Recurrent congestion, as the name suggests, occurs regularly and has predictable causes. Non-recurrent congestion, on the other hand, does not occur repeatedly in the same place or time and is not predictable. An example of non-recurrent congestion is when lanes become unusable due to an accident on the road. Recurrent congestion, on the other hand, can be exemplified by traffic congestion caused by increased demand during peak hours. Modern transportation and traffic engineering approaches aim to enhance capacity not through new investments, but by adopting Intelligent Transportation Systems (ITS), traffic management, and traffic control methods to ensure more efficient and effective use of existing capacity. Under the ITS framework, various control methods have been developed to combat highway congestion. These methods include ramp metering (RM), variable speed limits (VSL), and route guidance (RG). These control strategies aim to optimize and improve the utilization of road capacity. Ramp metering aims to control traffic flows merging with the main stream via on-ramps, by delaying these merging flows in a controlled manner, thereby maintaining the density of the main stream below a certain threshold. This approach seeks to keep average speeds high and achieve a more stable traffic flow. Another ITS system, the variable speed limit application, aims to enhance flow homogeneity by reducing the speeds of vehicles in the main stream, thus delaying or preventing congestion. In some studies, variable speed limit has been integrated with ramp metering to combine the advantages of both methods, targeting more efficient use of capacity. In this thesis, a framework for modeling, control, and analysis has been developed to investigate the effects of autonomous vehicles on traffic flow dynamics and freeway capacity. Compared to similar studies in the literature, the unique aspect of this work lies in its game theory-based comparison for evaluating traffic flow performance. Game theory is a mathematical framework used to analyze strategic interactions between individuals or groups, where each player aims to optimize their own outcomes by considering the potential actions of others. This analysis evaluates possible strategies and their outcomes to predict the most rational decisions players might make. Game theory is widely used in fields such as economics, politics, sociology, psychology, and even biology to understand and model decision-making processes. In this context, an analysis based on the game defined within the thesis has been conducted. The proposed framework was tested using microscopic simulation, based on a model developed using real network and demand data. This study examined a 5-kilometer section of the D-100 freeway in Istanbul, extending from Zincirlikuyu to Halıcıoğlu. Ramp metering and variable speed limit algorithms, commonly used in the literature, were integrated into the simulation model. In the study, the Asservissement Linéaire d'Entrée Autoroutièr (ALINEA) algorithm was used for ramp metering. ALINEA is a local ramp metering algorithm with a closed-loop structure. This algorithm was integrated into a microscopic simulation software via the Component Object Model (COM) interface of the MATrix LABoratory (MATLAB) environment and applied to three ramp metering sections. For the variable speed limit control, a commonly used algorithm from the literature was also integrated into the simulation model. Additionally, an H∞ controller-based algorithm, which applies both ramp metering and variable speed limit control in an integrated manner, was selected as the third control scenario. Along with the uncontrolled scenario, a total of four primary scenarios were evaluated in the study. In each control scenario, the percentages of autonomous and human-driven vehicles were gradually adjusted, and the effects of these percentages on traffic flow under mixed traffic conditions were analyzed. For each control method, 11 different scenarios were created by gradually increasing the percentage of autonomous vehicles, and the results were compared to those of the uncontrolled scenarios. The findings were analyzed using various performance metrics, and, finally, a new performance comparison method based on game theory was proposed within the scope of the thesis. The findings obtained from this study are organized under two main headings. The first heading focuses on traffic flow performance-based analyses. In this analysis, the scenario without control, ramp metering, variable speed limit, and the integrated control scenario based on the H∞ method were evaluated based on changes in the percentage of human-driven and autonomous vehicles in the traffic flow. The evaluation was conducted using metrics such as total vehicle throughput, total travel time, and the mass of pollutants emitted by the vehicles. For both the controlled and uncontrolled scenarios mentioned above, the critical percentages of autonomous vehicles were determined. The effectiveness of these control scenarios in mixed traffic conditions was assessed by comparing the controlled scenarios to the uncontrolled scenario. The other focus of the findings is a game theory-based analysis. In this analysis, the players were first defined, and the game was structured around two players. These players are the vehicles traveling in the main traffic flow and the vehicles entering the highway from on-ramps. In the sub-scenarios created, the four different control scenarios mentioned above were considered. In this two-player game, it was assumed that one of the players consisted entirely of human-driven vehicles. For the other player, the proportion of autonomous vehicles was gradually increased from 0% to 100%, allowing for a detailed investigation of the impact of autonomous vehicles in mixed traffic. In this context, the effect of autonomous vehicles on traffic flow was analyzed based on delay per vehicle.
-
ÖgeTürkiye'de yer alan lojistik merkezlerin yer uygunluklarının değerlendirilmesi için bir yöntem önerisi(Lisansüstü Eğitim Enstitüsü, 2023)Türkiye, sahip olduğu coğrafi konum sebebiyle Avrupa ve Asya arasındaki ulaşım bağlantısını sağlayan bir köprü niteliğindedir. Orta Doğu ve Asya ülkeleri ile Avrupa ülkeleri arasındaki ulaşım koridorlarının birçoğuna ülkemiz sahiplik yapmaktadır. Bu durum Türkiye'nin uluslararası ticaretteki rolünü oldukça önemli bir hale getirmektedir. Ülkemizin sahip olduğu bu potansiyeli en iyi şekilde kullanabilmesi için, doğru yatırımlar ile ihracat kapasitesi arttırılmalı ve ülke gelirine katkıda bulunacak adımlar atılmalıdır. Lojistik merkezler, uluslararası ticaret faaliyetleri üzerinde hem maliyet hem de süre açısından olumlu etkiye sahiptir. Lojistik merkezler, birçok lojistik faaliyetin aynı yerde yapılabildiği geniş alana sahip tesislerdir. Merkezlerin bulundukları konum, bu tesislerin çalışma kapasitesini doğrudan etkiler. Yatırım maliyeti olarak oldukça yüksek değere sahip olan lojistik merkezlerin yer seçim kararları, ülke ekonomisine etkisi açısından çok kritik bir öneme sahiptir. Yanlış verilmiş bir karar, ülke ekonomisine zarar verir ve kaynakların boşa harcanmasına sebep olur. Yer seçimi aşamasında karar mercileri, yapılan uzun araştırmalar ve analizler sonucu bir plan ortaya koyar. Bu aşamada yapılan araştırmalar, lojistik merkezin kurulması planlanan bölgenin ekonomik şartlarını, sosyal faktörlerini, çevre durumunu, işgücü potansiyelini, ulaşım ağlarıyla olan ilişkiyi ve arazi şartlarını göz önüne alır. Ülkemizde yapılan ve yapılması planlanan lojistik merkezlerin, Ulaştırma Mühendisliği açısından uygunluklarının incelenmesi, ileride yapılacak olan çalışmalar için de bir gösterge olabilir. Lojistik merkezlerin yer seçiminde etkili olan birçok farklı faktör vardır. Bu faktörler arasında hangisinin en önemli yere sahip olduğunu belirlemek adına bu çalışma kapsamında alanında uzman kişilerle bir anket çalışması yapılmıştır. Yapılan bu anket sonucunda belirlenen en önemli faktör üzerinde yoğunlaşarak bir yer seçim ve uygunluk karşılaştırması yöntemi belirlemek amaçlanmıştır. Bu yöntem kapsamında lojistik merkezlerin yer uygunluklarının belirlenmesi aşamasında Coğrafi Bilgi Sistemlerinden faydalanılmıştır. Yeryüzünde bir konumu bulunan iki nesne arasındaki konumsal ilişkiyi en iyi şekilde ortaya koymak adına bu metot seçilmiştir. Yapılan konumsal sorgulamalar sonucunda elde edilen veriler, anketlerden elde edilen veriler ile harmanlanarak bir puanlama sistemi oluşturulmuştur. Bu puanlama sistemi yardımıyla da ülkemizde yer alan lojistik merkezler arasında uzmanların görüşlerinden faydalanarak bir kıyaslama yapılması sağlanmıştır. Yapılan karşılaştırmalar sonucunda ise lojistik merkezler yer uygunluklarına göre sınıflandırılmıştır. Bu yöntem aynı zamanda yeni kurulması planlanan bir lojistik merkezin yer seçim aşamasında da kullanılabilecektir. Alternatifler bu yöntem sayesinde en uygun seçeneklere indirgenerek bir çalışma yapılmasına imkan sağlanacaktır.
-
ÖgeAtık araç yağları ve atık bitkisel yağ katkılı bitüm içeren asfalt betonlarının performans özelliklerinin değerlendirilmesi(Lisansüstü Eğitim Enstitüsü, 2024-01-25)Ulaşım, bir ülkenin ekonomik ve sosyal anlamda gelişebilmesine katkı sağlayabilmektedir. Ulaşım ağının genişlemesi ekonomik, kültürel ve sosyal açıdan anlam kazanmaktadır. Bunlarla beraber, ulaşım alanındaki yeni gelişmeleri de takip etmek gerekmektedir. Yeni gelişmelerle birlikte kullanılan malzemeler ve uygulanan metodlar değişim göstermiştir. Günümüzde, genellikle asfalt betonu ve normal beton tercih edilmektedir. Günümüz dünyasında nüfusun ve endüstrinin genişlemesi bazı problemleri de beraberinde getirmiştir. Atık birikimi ve depolama alanlarının kısıtlı olması bu sorunların başında gelmektedir. Atık malzemelerin tekrar kullanılabilirliği sürdürülebilirlik açısından fayda sağlayabilmektedir. Gün geçtikçe sürdürülebilirlik ve geri dönüşüm konuları önem kazanmaktadır. Atık malzemeler biriktikçe çevre, doğa ve canlılar için zararlı olmaktadır. Atıkların geri kullanılabilir olması çevre ve sürdürülebilir yaşam bağlamında önemli bir yer almaktadır. Oluşan atık malzemelerin tekrar yaşam içinde değerlendirilmesi çevre kirliliği, sürdürülebilirlik ve ekonomi açısından incelenmelidir. Yapılan inşaat çalışmalarını daha sürdürülebilir bir noktaya getirebilmek amacıyla araştırmalar artmaktadır. Çevresel atıkların değerlendirilmesi ve asfalt betonun performansının yükseltilmesi için yapılan bilimsel çalışmalar değer kazanmıştır. Karayollarının sürdürülebilir hale getirilebilmesini sağlamak için dizayn, yapım, işletme ve bakım-onarım aşamaları boyunca tasarlanmalıdır. Karayolları, yol altyapısı ve yol üstyapısı olarak iki bölüme ayrılmaktadır. Karayolu altyapısının geliştirilmesi ve iyileştirilmesi sosyal ve ekonomik hayat bağlamında da önemli rol oynamaktadır. Yol üstyapısı; alttemel, temel ve kaplama bölümlerinin bir araya geldiği kısım olarak anlatılabilmektedir. Yol üstyapısı için iki temel kaplama çeşidi bulunmaktadır. Bunlardan biri esnek üstyapı, diğeri ise rijit üstyapı olarak adlandırılmaktadır. Bir üstyapı seçimi yapılırken çevre, zemin, trafik ve ekonomi bağlamında incelenerek en optimum üstyapı seçimine karar verilmektedir. Esnek üst yapılar, ülkemizde yaygın bir şekilde kullanılmaktadır. Esnek üstyapılar sınıflandırıldığında başlıca kaplama şekilleri; sathi kaplama ve bitümlü karışım kaplama olmaktadır. Sathi kaplamaların tek kat sathi kaplama ve çift kat sathi kaplama olmak üzere iki çeşit imalatı yapılabilmektedir. Bitümlü karışım kaplamalar ise; bitümlü sıcak karışım, bitümlü ılık karışım ve bitümlü soğuk karışım olarak üç farklı biçimde kategorize edilmektedir. Bitümlü sıcak karışımlarda bitüm ve agrega belirli yüzdelerde uygun sıcaklıklarda karıştırılarak homojen bir malzeme haline gelmektedir. Bu karışım asfalt betonu olarak adlandırılmaktadır. Asfalt betonu, bitüm ve agreganın bir araya getirilmesiyle meydana gelirken, bitüm bağlayıcı özellik olarak yapışkanlık etkisi göstermektedir. Yapılan deneysel çalışma içerisinde atık kamyon, otomobil ve bitkisel yağların bitüm üzerindeki performans özelliklerini incelemeye yönelik bir araştırma gerçekleştirilmek istenmiştir. Üç farklı atık yağ çeşidi olan, kamyon yağ atığı, otomobil yağ atığı ve bitkisel yağ atığının sürdürülebilirliği test edilmiştir. Her bir yağ atığı %1, %3 ve %5 oranlarında bitüm malzemesine modifiye edilmiştir. Bitümle karıştırılan atık yağlar, 140-160 °C sıcaklık arasında 200 devir/dk hızda 60 dakika süresince mekanik karıştırıcı yardımıyla karışımı sağlanmıştır. Kamyon, otomobil ve bitkisel yağ atıkları ile modifiye edilen bitüm numuneleri üzerinde penetrasyon deneyi, yumuşama noktası deneyi, düktilite deneyi ve ince film ısıtma kaybı deneyi yapılarak karşılaştırılmıştır. Ortaya çıkan deney sonuçları, grafikler üzerinde karşılaştırmalı olarak gösterilmiştir. Bu deneyler kontrol bitüm numunesiyle karşılaştırmalı olarak yapılan performans değerlendirilmesinin bir araştırmasıdır. Penetrasyon, yumuşama noktası, düktilite ve ince film ısıtma kaybı deneyleri grafik üzerinde incelendikten sonra optimum olarak belirlenen değer %3 oranında karıştırılmış kamyon yağ atığı modifiyeli bitüm olmuştur. Sonraki deneysel çalışmalar, %3 katkılı kamyon yağ atığı (KYA) modifiyeli bitüm ve 50/70 penetrasyonlu kontrol bitümü arasında gerçekleştirilmiştir. %3 KYA ve kontrol numuneleri viskozite, dönel ince film ısıtma kaybı, dinamik kayma(kesme) reometresi, Marshall tasarımı, tekrarlı yük ve statik sünme deneyleri içerisinde karşılaştırmalı olarak test edilmiştir. Deney değerlendirme ve sonuçları ilerleyen bölümlerde verilmiştir.
- 1 (current)
- 2
- 3
- 4
- 5