Optimizing thickness design for bonded fiber-reinforced concrete overlays on asphalt pavements: Adapting to varied traffic, subgrade, and climate conditions in Türkiye
Tezin Türü: Yüksek Lisans
Tezin Yürütüldüğü Kurum: Ankara Yıldırım Beyazıt Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, İNŞAAT MÜHENDİSLİĞİ ANABİLİM DALI, Türkiye
Tezin Onay Tarihi: 2025
Tezin Dili: İngilizce
Öğrenci: DUYGU KAPLANCA
Danışman: Emin Şengün
Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu
Özet:Türkiye Ulaştırma ve Altyapı Bakanlığı, otoyollarda artan yük ve yolcu trafiği nedeniyle dayanıklı, uzun ömürlü kaplama sistemlerine yönelik talebin arttığını bildirmektedir. Mevcut yol ağı ağırlıklı olarak asfalt ve sathi kaplamalardan oluşmakta olup yoğun trafik koşullarında sık sık bakım ve onarım gerektirmektedir. Bu çalışmada gelişmiş ülkelerde tercih edilmeye başlanan asfalt üzeri bağlı beton takviye tabakası (BCOA) uygulama alternatifi üzerine yoğunlaşılmıştır. Bu çalışma, Pittsburgh Üniversitesi'nin BCOA-ME yazılımını kullanarak, Türkiye'nin farklı iklim bölgelerindeki on pilot şehirde (Afyonkarahisar, Erzurum, Eskişehir, İstanbul, İzmir, Kayseri, Konya, Mersin, Rize ve Şanlıurfa) uygulanan BCOA için bir tasarım aracı sunmaktadır. Tasarım senaryoları trafik hacmi kategorilerini, temel zemin sertliği seviyelerini, mevcut asfalt durumlarını ve derz aralığı konfigürasyonlarını içermekte olup farklı miktarlarda fiber takviyesi etkileri analiz edilerek 1.440 simülasyon gerçekleştirilmiştir. Sentetik fiberler, yorulma direncini ve çatlak sonrası davranışı iyileştirerek kaplama kalınlığını azaltmanın yanı sıra, yapısal performanstan ödün vermeden daha uzun döşeme boyutlarına izin vererek derz aralığını optimize etme potansiyeli de göstermiştir. Ortalama kalınlık azalmaları, 3.5 kg/m³ lif dozajı için yaklaşık %24 ve 2.5 kg/m³ için %19 civarında gözlemlenmiştir. Ancak, yük aktarım verimliliği ve çatlak kontrolü üzerindeki etkisini anlamak için daha fazla deneysel doğrulama gerekmektedir. Yüksek güneş ışığına maruz kalan ve yıllık güneş ışığı yüzdesi yüksek olan bölgelerde kaplama kalınlığı ihtiyacı artmıştır. Bu çalışmada Türkiye için kullanıcı erişimine açık bir kaplama tasarım aracı tanıtılmaktadır. Bu araç, yerel malzemeleri, iklim verilerini ve uzun vadeli saha performansı gözlemlerini içeren ulusal olarak kalibre edilmiş bir tasarım sistemine dönüşmeyi hedeflemektedir.