Yumuşak kil zemin üzerine inşa edilen yol dolgularında EPS geofoam ve geogrid kullanımının dolgu deplasmanlarına etkisi

Abstract

Geosentetikler, son yıllarda inşaat sektöründe büyük ilgi gören ve önemi gittikçe artan malzemelerdir. Geotekstiller , geomembranlar, geogridler, geonetler, hücresel dolgu sistemleri (Geocell), geofoam, geokompozitler, geoboru, geotüp ve geosentetik kil kaplamaları içinde barındıran geosentetikler geleneksel malzemelerle birlikte kullanılmaktadır. Geosentetiklerin kullanım alanları, teknolojik gelişmelerle birlikte ortaya çıkan yeni malzemelerle her geçen gün artmaktadır. Günümüzde hızlı bir şekilde degişim ˘ ve gelişim gösteren malzemelerin başında gelen geosentetik malzemeler, geoteknik mühendisliği alanında da sıklıkla tercih edilmektedir. Fabrika koşullarında üretilen bu malzemeler, zemin ile birlikte kullanılarak geoteknik projelerin hayata geçirilmesinde önemli bir rol almakta, geleneksel yöntemlerle kıyaslandığında maliyetleri de düşürerek hızlı, kalıcı ve estetik bir çözüm sunmaktadır. Yol inşaatlarında, yol güzergahının belirlenmesi, yolun geometrisi, kullanım amacı, hizmet süresi, kamulaştırma sorunları, artan arazi maliyetleri, güzergahtaki zeminin yapısı gibi birçok faktörden etkilenmektedir. Tasarlanan yol güzergahı üzerindeki problemli zeminler, projenin gerçekleştirilmesinde önemli sorunlara yol açar. Bu sorunlar çogunlukla geleneksel ve pahalı zemin iyileştirme yöntemleri kullanılarak aşılmaya çalışılmaktadır. Geleneksel yöntemlerin aksine, geogridlerin yol inşaatlarında kullanımıyla yolun taşıma gücü arttırılıp, oturma miktarı azaltılırken, geofoam malzemelerin kullanımıyla da zemin üzerine gelen yük azaltılır ve zeminde çok daha düşük oturmalar gözlenir. Bu yüksek lisans tez çalışmasında, 3 farklı yükseklikte, 2 farklı eğimde, sadece dolgu malzemesi kullanılarak, geogrid ve dolgu malzemesi kullanılarak ve EPS geofoam kullanılarak oluşturulan karayolu dolgusuna ait stabilite ve maliyet analizleri incelenmiştir. Plaxis 2D programı kullanılarak modellenen ve analiz edilen karayolu dolgusu modelleri, şev stabilitesi, düşey ve yatay deformasyonlar, gerilme artışları, boşluk suyu basıncı değişimleri ve maliyet konularında karşılaştırılmıştır. Elde edilen sonuçlara göre geogrid kullanımının sadece dolgu malzemesi kullanımına göre şev stabilitesine büyük katkılar sağladığı, EPS geofoam kullanımının diğer iki yönteme göre oturma, şev stabilitesi ve inşaat süresinin kısaltılması noktalarında tasarlanan karayolu dolgusu üzerinde büyük etkilerinin olduğu görülmüştür. Sonuç olarak, yol dolgularında geogridlerin ve geofoam malzemelerin kullanımıyla daha uzun ömürlü ve daha güvenli bir yol elde edilmesinin ve yol dolgusunun daha kısa sürede inşa edilmesinin mümkün olabileceği görülmüştür.