Betonarme travers altında geogrid ve geocell kullanılarak oluşturulan balast yatağındaki boşalmaların etkilerinin incelenmesi
Investigation of the effects of discharges of ballast beds using geogrid and geocell on reinforced concrete travers
Yazar: ERCAN ÜNAL
Danışman: PROF. DR. ABDUSSAMET ARSLAN
Gazi Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2019
Konu: İnşaat Mühendisliği = Civil Engineering

Özet:
Balast, kolay erişilebilirliği ve maliyetinin ucuz olması nedeniyle travers altı yatak malzemesi olarak çok tercih edilen doğal bir malzemedir. Ancak zaman içerisinde traversten iletilen titreşimler ve sel gibi doğal afet kaynaklı boşalmalardan dolayı can ve mal kayıplarıyla sonuçlanan kazalara neden olmaktadır. Bu nedenle yapılan çalışmada balast yatağındaki boşalmalardan kaynaklı ön germeli betonarme travers davranışı deneysel olarak incelenmiştir. Balast yatağını güçlendirmek amacıyla geogrid ve geocell kullanılmıştır. Kullanılan travers ise B70 ön germeli traverstir. Travers altındaki boşalmayı temsil etmek amacıyla travers ucundan itibaren sırasıyla 0, 25, 50, 75, 87,5, 100 ve 115 cm uzunluğunda balast boşaltması yapılmıştır. Tam dolu balast yatağına sahip referans deneyleri dâhil olmak üzere toplamda 15 adet deney yapılmıştır. Eleman üzerinde oluşan düşey deplasman ve birim deformasyon değişimleri dijital görüntü işleme metoduyla analiz edilmiştir. Deney sonuçları (i) yük-noktasal deformasyon ve (ii) yük-birim deformasyon davranışları altında incelenmiştir. Elde edilen deney sonuçlarına göre, geogrid kullanılması durumunda balast altı boşalma miktarı arttıkça traverste de açısal deformasyon artışı gözlenmiştir. Ancak geocell kullanılması durumunda farklı boşalmalara maruz kalan balastın yatay ve dolayısıyla düşey hareketi de sınırlandırılmıştır. Bu sebeple traverste lokal açısal deformasyon oluşmuş ve traversin orta bölgesinde üstteki ön germe halatına kadar eğilme çatlakları gözlenmiştir.

Abstract:
Ballast is a natural material which is preferred as traverse under bed because of its easy accessibility and low cost. However, it causes accidents that result in loss of life and property due to natural disaster caused by floods and floods. Therefore, in this study, the pretensioned reinforced concrete sleeper behavior caused by the discharges in the ballast bed was investigated experimentally. Geogrid and geocell were used to strengthen the ballast bed. The traverse used is the B70 pretensioner. Ballast evacuation was performed from the crossmember end to 0, 25, 50, 75, 87,5, 100 and 115 cm in length, respectively, to represent discharge below the traverse. A total of 14 experiments were performed, including reference tests with a full ballast bed. Vertical displacement and unit deformation changes on the element were obtained by digital image processing methods. Test results (i) were investigated under load-point deformation and (ii) load-unit deformation behaviors. According to the results of the experiment, in case of using geogrid, the increase in angular deformation was observed in the traver. However, in case of using geocell, the horizontal and therefore vertical movement of the ballast, which are subject to different discharges, is also limited. Therefore, local angular deformation occurred in the traver and bending cracks were observed up to the upper rope in the middle of the crossmember.