Yol kaplama yüzeylerinde mikro-makro pürüzlülük değişkenlerinin yol güvenliği açısından incelenmesi
The investigation of micro-macro pavement surface roughness characteristics from road safety point of view
Yazar: BÜLENT KAÇMAZ
Danışman: DOÇ. DR. SERHAN TANYEL
Dokuz Eylül Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı / Ulaştırma Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2014
Konu: İnşaat Mühendisliği = Civil Engineering

Özet:
Modern bir karayolu, taşıtların güvenli, konforlu ve ekonomik bir şekilde seyretmelerine olanak sağlamalıdır. Günümüzde otomotiv endüstrisinde meydana gelen hızlı gelişmelerin taşıt hızlarının dolayısı ile trafik kazalarının artışına neden olduğu göz önüne alındığında, güvenlik ihtiyacı yukarıda belirtilen üç zorunluluk içinde öne çıkmaktadır. Karayolunda güvenli bir sürüşün sağlanabilmesi için, taşıt tekerlek bandajı ile yol yüzeyi arasında oluşan sürtünme direncinin belirli bir düzeyde olması gerekmektedir. Karayolu kaplamaları farklı hava koşullarında, tekerlek bandajı ile yol yüzeyi arasında yeterli aderansı sağlamalı, sürücünün fren tedbirine başvurduğu zamanlarda güvenle durmasını mümkün kılmalıdır. Özellikle yağmurlu havalarda, yüksek taşıt hızlarında yol yüzeyi ile tekerlek bandajı arasında oluşan sürtünme direnci çok küçük değerlere inebilmektedir. Bu alandaki çalışmalar, sürtünme direncindeki azalmanın trafik kazalarını arttırdığını ortaya koymuştur. Bu bakımdan kaplamaların sürtünme direncinin belirli periyotlarla ölçülerek değerlendirilmesi gerekmektedir. Üzerinde durulması gereken diğer önemli faktör sürtünme direnci ile birlikte değerlendirilmesi gereken yol kaplamalarının yüzey doku derinliği ve yüzey profil derinlikleridir.
Trafik yüklerine bağlı olarak kaplama yüzeyinin cilalanması ile kaplama yüzey dokusunu değiştirmektedir. Günümüzde, gelişen teknolojinin imkanlarını da kullanarak kaplama yüzey dokusunun belirlenmesine yönelik çalışmalara ihtiyaç duyulmaktadır. Bu çalışma kapsamında İzmir ve çevresindeki farklı esnek yol kaplaması sınıflarına ait istasyon noktalarında üçer aylık periyotlarda 3B Lazer tarama sistemi ile ASTM E 1845‒09 'e göre ortalama profil derinlikleri (MPD) ölçülmüş; 3B lazer tarayıcı kullanarak ASTM E 1845‒09 'e göre ortalama profil derinlikleri (MPD) ölçülmüş, sonuçlar Kum yama yöntemi ile elde edilen ortalama doku derinliği (MTD) ve DFT ve İngiliz Sarkacı ile ölçülen sürtünme direnci ölçüm sonuçları ile karşılaştırılmıştır. Elde edilen veriler Emniyet ve TRAMER'den temin edilen kaza istatistikleri ile birlikte aynı noktalardaki trafik özellikleri ile ilişkilendirilerek çeşitli modeller türetilmiştir.

Abstract:
A modern highway must be capable of proving traffic safety, comfort to passenger cars as well as efficient and economical transportation. In view of the increase in the number of traffic accidents due to the developments in automotive industry, the traffic safety has gathered too much consideration in recent years among the other factors. In order to provide safety traffic the friction resistance between the vehicle tire and surface should be in certain level. The surface of a highway on the other hand must provide enough adherences between the thread of the tire and the road surface enabling the cars to stop in safety way in case of application of the brakes. Especially in rainy climate, the friction resistance in question decreases to very small values. The researches in this field point out that the decrease in the value of friction increases the rate of traffic accidents. Therefore in order to determine the friction resistance, the surface of the road must be evaluated periodically. The mean surface texture depth as well as the mean profile depth of the road on the other hand must be evaluated with the frictional characteristics.
The deterioration due to the traffic loads, especially polishing effect, involves a change in the surface texture. In recent years, efforts are needed to develop more advanced technologies for evaluating pavement surface texture. In this thesis, the 3D laser scanner was utilized to quantify the mean profile depth (MPD) of the observation points in İzmir that belong to different road category according to ASTM E 1845‒09. The British pendulum as well as the dynamic friction test will also be applied to evaluate the frictional characteristics of the same road sections. The gathered data together with the traffic characteristics will be linked with the traffic accident date obtained from Security General Directorate of Izmir in order to build various models.