i1mojtj10lyet0poi0ziok2q02014319171736i1mojtj10lyet0poi0ziok2q02014319171736

54
1 ÜSTYAPI TİPİ SEÇİM METODOLOJİSİ Üstyapı Tipi Seçim Metodolojisi Üstyapı Tipi Seçim Metodolojisi Üstyapı Tipi Seçim Metodolojisi

Transcript of i1mojtj10lyet0poi0ziok2q02014319171736i1mojtj10lyet0poi0ziok2q02014319171736

  • 1STYAPI TP SEM METODOLOJS

    st

    yap

    T

    ipi

    Se

    im M

    etodolo

    jisi

    st

    yap

    T

    ipi

    Se

    im M

    etodolo

    jisi

    st

    yap

    T

    ipi

    Se

    im M

    etodolo

    jisi

  • 2styap Tipi Seiminde Teknik ltler

    Tek

    nik

    l

    tl

    er

    Tek

    nik

    l

    tl

    er

    Y

    KLE

    RN

    TA

    BA

    N

    ZE

    MN

    NE

    LE

    TLM

    ES

  • 3Y

    KLE

    RN

    TA

    BA

    N

    ZE

    MN

    NE

    LE

    TLM

    ES

    ES

    NE

    K

    STY

    APIL

    AR

    DA

    Y

    K D

    A

    ILIM

    I

    Rijit

    st

    yaplar

    da

    Y

    k D

    alm

    RJ

    T

    STY

    APIL

    AR

    DA

    Y

    K D

    A

    ILIM

    I

  • 4TR

    AF

    K

    MA

    LZ

    EM

    E

    MA

    LZ

    EM

    E

    MA

    LZ

    EM

    E

  • 5MA

    LZ

    EM

    E

    MA

    LZ

    EM

    E

    K

    L

    M

    TRA

    F

    N E

    NG

    ELLE

    NM

    ES

  • 6ME

    VC

    UT

    S

    TYA

    PI

    DU

    RU

    MU

    KO

    NF

    OR

    VE

    G

    VE

    NL

    K

    TEK

    NK

    L

    TL

    ER

    Teknik Parametreler

    styap TipiEsnek styap

    (Kaplama tabakasasfalt betonu)

    Rijit styap(Kaplama tabakasimento betonu)

    Taban zemini tama deeri (CBR)20 > CBR > 6CBR

  • 7Ekon

    omik

    l

    tl

    er

    Ekon

    omik

    l

    tl

    er

    Ekon

    omik

    l

    tl

    er

  • 8Top

    lam

    E

    kon

    omik

    Mal

    iyet

    lk

    na

    at M

    aliy

    eti

    Mal

    zem

    eler

    in M

    ikta

    r ve

    K

    ayn

    akta

    ki

    Mal

    iyet

    leri

    nin

    Tes

    pit

    i

    Mal

    zem

    eler

    in M

    ikta

    r ve

    K

    ayn

    akta

    ki

    Mal

    iyet

    leri

    nin

    Tes

    pit

    i

  • 9Mal

    zem

    eler

    in T

    am

    a M

    aliy

    eti

    i

    lik G

    ider

    leri

    na

    at M

    akin

    eler

    i ile

    ilgi

    li M

    asra

    flar

    Sab

    it M

    asra

    flar

  • 10

    Bak

    m M

    aliy

    eti

    Bak

    m M

    aliy

    eti

    Bak

    m M

    aliy

    eti

    Bak

    m M

    aliy

    eti

  • 11

    Bak

    m M

    aliy

    eti

    Bak

    m M

    aliy

    eti

    YO

    LU

    KU

    LLA

    NA

    NLA

    RIN

    H

    AR

    CA

    MA

    LA

    RI

  • 12

    FN

    AN

    SM

    AN

    KA

    YN

    AK

    LA

    RI

    VE

    A

    KT

    ALZ

    AS

    YO

    NE

    NE

    RJ

    T

    KE

    TM

  • 13

    EN

    ER

    J T

    K

    ETM

    Ekonomik Parametre

    styap TipiEsnek styap

    (Kaplama tabakas asfalt betonu)

    Rijit styap (Kaplama tabakas imento betonu)

    Bitml malzeme azl +

    Yksek kaliteli agrega eksiklii

    +

    Kullanlmayan hidrolik balayc (cruf, uucu kl v.b.) bulunmas

    +

    Snrl yatrm kayna +

    Enerji azl +

    STYAPI TP SEM METODOLOJS

  • 14

    KARAYOLLARIMIZDAK STYAPI YAPIM VE BAKIM POLTKASININ DEERLENDRLMES

    KA

    RA

    YO

    LLA

    RIM

    IZD

    AK

    STY

    API

    YA

    PIM

    VE

    BA

    KIM

    PO

    LT

    KA

    SI

    KA

    RA

    YO

    LLA

    RIM

    IZD

    AK

    STY

    API

    YA

    PIM

    VE

    BA

    KIM

    PO

    LT

    KA

    SI

    KA

    RA

    YO

    LLA

    RIM

    IZD

    AK

    STY

    API

    YA

    PIM

    VE

    BA

    KIM

    PO

    LT

    KA

    SI

  • 15

    KA

    RA

    YO

    LLA

    RIM

    IZD

    AK

    STY

    API

    YA

    PIM

    VE

    BA

    KIM

    PO

    LT

    KA

    SI

    KA

    RA

    YO

    LLA

    RIM

    IZD

    AK

    STY

    API

    YA

    PIM

    VE

    BA

    KIM

    PO

    LT

    KA

    SI

    KA

    RA

    YO

    LLA

    RIM

    IZD

    AK

    STY

    API

    YA

    PIM

    VE

    BA

    KIM

    PO

    LT

    KA

    SI

    KA

    RA

    YO

    LLA

    RIM

    IZD

    AK

    STY

    API

    YA

    PIM

    VE

    BA

    KIM

    PO

    LT

    KA

    SI

  • 16

    KA

    RA

    YO

    LLA

    RIM

    IZD

    AK

    STY

    API

    YA

    PIM

    VE

    BA

    KIM

    PO

    LT

    KA

    SI

    KA

    RA

    YO

    LLA

    RIM

    IZD

    AK

    STY

    API

    YA

    PIM

    VE

    BA

    KIM

    PO

    LT

    KA

    SI

    SATIH CNSNE GRE YOL AI (KM)

    01.01.2012 tarihi itibariyle

    Asfalt Betonu

    Sathi Kaplama

    Parke Stabilize ToprakDier Yollar

    TOPLAM

    Otoyol 2 119 - - - - - 2 119

    Devlet Yollar

    9 869 21 032 74 114 47 236 31 372

    l Yollar 1 692 26 880 138 963 674 1 211 31 558

    TOPLAM 13 680 47 912 212 1 077 721 1 447 65 049

    BLNM YOLLAR01.01.2012

    Otoyollar 2 119Devlet Yolu 17 033l Yolu 1 121Toplam 20 273

    Bu yol ann 61.592 km. lik ksm asfalt kaplamal (asfalt betonu+sathi kaplama), geri kalan dier tr kaplamal, toprak veya geit vermeyen yoldur.

    KA

    RA

    YO

    LLA

    RIM

    IZD

    AK

    STY

    API

    YA

    PIM

    VE

    BA

    KIM

    PO

    LT

    KA

    SI

    KA

    RA

    YO

    LLA

    RIM

    IZD

    AK

    STY

    API

    YA

    PIM

    VE

    BA

    KIM

    PO

    LT

    KA

    SI

  • 17

    KA

    RA

    YO

    LLA

    RIM

    IZD

    AK

    STY

    API

    YA

    PIM

    VE

    BA

    KIM

    PO

    LT

    KA

    SI

    KA

    RA

    YO

    LLA

    RIM

    IZD

    AK

    STY

    API

    YA

    PIM

    VE

    BA

    KIM

    PO

    LT

    KA

    SI

    KA

    RA

    YO

    LLA

    RIM

    IZD

    AK

    STY

    API

    YA

    PIM

    VE

    BA

    KIM

    PO

    LT

    KA

    SI

    GENEL DEERLENDRME

  • 18

    GE

    NE

    L D

    E

    ER

    LE

    ND

    RM

    E

    GE

    NE

    L D

    E

    ER

    LE

    ND

    RM

    E

    GE

    NE

    L D

    E

    ER

    LE

    ND

    RM

    E

  • 19.03.2014

    1

    ASFALT BETONU VE KULLANILAN MALZEMELER

    AGREGA VE BTML BALAYICI

    Asfalt Betonu nedir?

    agregabitm(asfalt imentosu)

    ile kaplanmasve sktrlmas

    bunlara ilaveten agregalar arasndaki hava boluklarndan oluan bir yapdr.

    Asfalt Betonu Karmlar

    Agrega

    Bitm

    Hava Boluu

    Sktrlm bir karmda temel e mevcuttur

    1. Agrega Particles2. Bitm (AC)3. Hava Boluu

    Asfalt Betonu Karmlar

    Arlka %95 agrega, %5 bitm

    Hacimce %75 agrega,%20 bitm

    deal olarak, %3-5 hava boluu

    Skm bir asfalt betonu karm yaklak olarak;

  • 19.03.2014

    2

    Pavement Section

    Asfalt Betonu

    Temel

    Granular alttemel

    Taban Zemini

    Stabilite

    Fleksibilite (Esneklik)

    Dayankllk

    Kaymaya Kar Diren

    lenebilirlik

    Geirimsizlik

    asfalt kaplamalarn fizik ve mekanik zellikleri

    Stabilite Stabilite, tatlardan gelen srekli dinamik ykler, uzun sreli statik

    ykler ile hzlanan veya yavalayan tekerlek etkileri altnda oluan

    basn, ekme, kesme kuvveti (makaslama) ve sklmeye kar

    bitml kaplamann gsterdii direntir.

    Stabilite yetersizlii yolda kme, ondlasyon ve akmalarn

    olumasna yol aar.

    styap projelendirilmesi asndan bitml karmn en nemli

    zellii stabilite dir.

    Yksek viskoziteli balayc (bitm)

    Krlm agrega (isel kilitlenme)

    Fleksibilite (Esneklik) Yolun alt tabakasndaki kmelerden, bitml kaplama tabakalarna

    geecek genel deformasyona bitml tabakalarn atlamadan kar koyabilme yeteneidir. Fleksibilite yetersizlii yol yzeyinde atlamalara yol aar.

    Mineral fillerin ve asfalt imentosunun oran, asfalt imentosunun kvam, dktilitesi ve scakla kar duyarll fleksibiliteye tesir etmektedir.

    Kararl ve esnek bir bitml karm elde edebilmek iin yazn kvamn koruyabilen, kn ise krlgan hale gelmeyen ve yorulmaya kar dayankl bir balayc gereklidir.

    Dk viskoziteli balayc (bitm) Yksek balayc oran

  • 19.03.2014

    3

    Dayankllk (Durabilite) Bitml kaplamann dayankll trafik, su, hava ve scaklk

    deiikliklerinin etkilerine kar gsterdii direntir.

    Karmn anmaya kar direnci doal olarak agregann anma zelliine baldr. Anma tabakalarnda daha sert agrega kullanlarak daha yksek bir dayankllk salanabilir.

    Dayanklla etkiyen dier nemli faktr nemdir. Mevcut nem halinde karmn soyulmaya kar direnci agregann asfalt absorbsiyonu ile ilgilidir.

    imeye kar diren de agregann ime karakteristiklerine baldr.

    Dayankllk

    Asfaltn oksitlenmeye kar direncinde, asfaltn yalanma

    karakteristikleri ve bitml karmdaki boluk oran nemli rol

    oynar.

    Oksitlenme ayn zamanda kaplamann krlmaya kar direncine de

    etkir. nk oksitlenme srasnda penetrasyonun dmesi ile

    kaplama daha krlgan hal alr.

    Bu nedenle, krlmalarn artmasna sebep olan asfaltn

    oksitlenmesini en alt dzeyde tutmak iin bitml karmn boluk

    yzdesinin belirli snrlar iinde kalmas salanmaldr.

    Kaymaya Kar Diren

    Bitml kaplama yzeyinin srtnme ile vastalarn gvenli bir ekilde durmasn ve hareket etmesini salamas, kaplamann

    kaymaya kar olan direncine baldr.

    Bu zellik kaplamann yzey dokusu kadar beton asfalt karmdaki asfalt imentosu oran ve boluk oran ile ilgilidir.

    Yumuak agregalar fazla andklar iin dz bir yzey olutururlar. Dier taraftan, karmdaki ar bitm miktar veya yetersiz boluk

    oran trafiin oluturduu sktrma tesiriyle veya scak havalarda

    agregalarn genlemeleri sonunda, asfalt yol yzeyine kar ve

    kaygan bir yol yzeyi meydana gelir.

    Kaymaya Kar Diren

    Bu hale "kaplamann terlemesi" denir. Bu sakncann ortaya

    kmamas iin beton asfalt karm homogen olmal, retim ve

    kullanma srasnda segregasyona (ayrarak ayn cins ve boyuttaki

    malzemenin bir araya gelmesi) uramamaldr.

    Dier taraftan karmda gevrek agrega bulunmamaldr. nk

    gevrek malzeme tekerlek etkisiyle cill hale gelir. Cilalanma da

    kayma direnci bakmndan byk sorunlar ortaya karr.

  • 19.03.2014

    4

    lenebilirlik

    lenebilirlik, malzemeyi istenilen kvamda, istenilen

    niformlukta, sktrma ile kolayca yerletirebilmektir.

    Bu zellik, agrega granlometrisi, asfalt imentosu oran, en

    byk dane boyutu, danelerin ekli ve agreganm yzey dokusu

    ile ok yakndan ilgilidir.

    10 nolu elek altndaki agregann ekli bitml karmn

    zellikleri zerinde gzle grlr ekilde etkilidir.

    lenebilirlik Keli danelere sahip veya krmata paralar ieren kumlar

    stabiliteyi ykseltirken, yuvarlak daneli kumlar ilenebilirlii

    arttrrlar.

    Baz hallerde iyi derecelenmi karm ve yeterli silindirleme

    olduu halde balayc azl sebebiyle istenilen younluk elde

    edilememektedir. Bu durum asfalt imentosu orannn bitml

    karmn ilenebilirliindeki roln ak olarak ortaya koyar.

    Geirimsizlik

    Bitml karmdan olumu kaplama tabakasnn alt

    tabakalara su geirmeyecek derecede geirimsiz olmas

    gerekir.

    Esnek styaplarda Bozulmalar

  • 19.03.2014

    5

    Bozulmaya Yol Aan Etkenler

    Yol esnek styapsnda, eitli nedenlerle meydana gelen bozulmalarn etkenleri,

    aada ana balklar altnda snflandrlp belirtilmitir.

    Tasarm Hatalar

    Yapm Hatalar

    Bakm Hatalar

    evre ve klim artlar

    Trafik Etkileri

    ESNEK YOL STYAPISINDA OLUAN BOZULMA TRLER

    1. ekil Deitirmeler (Kalc deformasyon-Tekerlek zi

    2. Yorulma atlaklar

    3. Dk scaklk atlaklar

    4. ukurlar

    5. ok Ynl Bozulmalar

    Asfalt Kaplama Bozulmalar

    -40 -20 0 20 40 60

    Rij

    itlik

    ,

    Scaklk, oC

    Dk Scaklk atlaklar

    Tekerlek zi

    Yorulma atlaklar

    Tekerlek izinde oturma (kalc deformasyon)

    Asfalt karm tasarmclarn en ok ilgilendiren ana tekerlek izi tipi, asfalt tabakalar iinde

    meydana gelen deformasyondur.

    Tekerlek izi, asfalt karmlarn tekrarl ar yklere kar koyacak yeterli kayma mukavemetine sahip olmamas nedeniyle

    oluur.

    Tekerlek izi oluumu kalc deformasyonun enyaygn eklidir.

    Tekerlek izi oluumunun, nem hasar, anma ve

  • 19.03.2014

    6

    Birinci durumda, asfalt kaplama tabakas altndaki temele (veya alt temele veya tabii zemine) ok fazla tekrarl yklerin uygulanmas tekerlek izine sebep olur.

    kincisi, asfalt tabakalar iinde meydana gelen deformasyondur. Tekerlek izi, asfalt karmlarn tekrarl ar yklere kar koyacak yeterli kayma mukavemetine sahip olmamas nedeniyle oluur.

    Rutting

    atlaklar:

    I. Yorulma atlaklar

    II. Termal (enine) atlaklar

    III. Kenar atlaklar

    IV. Boyuna atlaklar

    V. Blok (harita) atlaklar

    VI. Yansma atlaklar

    Yorulma atlaklar

    Yorulma atlamas, asfalt kaplamalara uygulanan yklerdendolay, atlak oluumuna sebebiyet verecek ekildekaplamann gerilme dayanmnn almas ile meydana gelir.

    Yorulma atla oluumunun ilk iareti, trafik ynnde aralklolarak, boyuna tekerlek izi atlaklarnn meydana gelmesidir.

    Yorulma atlamas, ilk atlaklarn birlemesi ve haliyle dahafazla atlan oluumuna sebep olmas nedeniyle tedricenartan bir bozulma trdr.

  • 19.03.2014

    7

    Yorulma atlaklar

    Yorulma atlamasnn bir ileri safhas, atlak blgesinin timsah derisine benzetilmesinden dolay, timsah srt atla diye adlandrlr.

    Yorulma atlaklar

    Alligator Cracking Termal (enine) atlaklar

    Dk scaklk atlamas trafik yklerinin deil, kt evre koullarnn sebep olduu bir bozulma tipidir.

    Bunlar, belirli aralklarla trafik ynne dik olarak meydana

    gelen, enine atlaklardr.

  • 19.03.2014

    8

    Termal (enine) atlaklar

    Dk scaklk atlaklar, asfalt kaplama tabakasnn souk havada bzlmesi sonucu oluurlar.

    Kaplama bzldnde kaplama iinde ekme gerilmeleri oluur. Kaplama boyunca baz noktalarda ekme gerilmesi ekme

    dayanmn aar ve asfalt kaplama atlar.

    Dk scaklk atlaklar tekil dk scaklktan meydana gelir ve dk scaklklarn tekrarlanmasyla artar.

    Termal (enine) atlaklar

    Boyuna atlaklar

    Boyuna atlaklar iki erit arasnda ya da kaplama ile banket birleim yerlerinde, yol eksenine paralel olarak grlen bozulmalardr.

    atlak genilikleri 6 - 19 mm, yksek iddetlere ulatnda 19 mm den fazla olabilir.

    Bozulmann iddeti arttka malzeme ayrmalar balar, ayrmalar derinleir ve atlak saysnda art gzlenir.

    Boyuna atlaklarn oluma nedenleri :

    Dolgularda yetersiz sktrma nedeniyle oturmalar.

    Yetersiz drenaj.

    Dolgunun yanal hareketi.

    evre ve iklim artlar (don etkisi, nem deiiklii vb.).

    styapnn tama gcnn yetersiz oluu ve bunun trafik yk ilebirlemesi sonucu oluan oturmalar.

    Boyuna ek yerlerinin uygun ina edilmeyii.

    Boyuna atlaklar

  • 19.03.2014

    9

    Boyuna atlaklar Longitudinal Cracking

    Boyuna ve enine atlaklarn birbirleriyle birleerek haritaeklinde grld bozulma trdr.

    Bunlar da 6 - 19 mm ya da 19 mm den daha fazla genilieulaabilirler.

    atlak ekli birden fazla atlak veya atlak sistemiyleevrelenen bloun ayrlp kopmas eklindedir.

    Bozulmann ileri aamalarnda blok atlaklar timsah srtdesenine dnmeye balamtr.

    Blok (harita) atlaklar

    Blok (harita) atlaklarnn oluma sebepleri:

    ime ve bzlme etkisi.

    Don etkisi.

    Asfalt kaplamann yalanmasndan dolay sertlemesi ve krlmasdr .

    Blok (harita) atlaklar

  • 19.03.2014

    10

    Blok (harita) atlaklar Block Cracking & Edge Cracking

    Yansma atlaklar

    Asfalt takviye tabakas zerindeki atlaklar olup, altta kalm olan esas kaplamada daha nce bulunan atlaklarn takviye tabakasna

    yansmasyla meydana gelen bozulma trdr.

    Bu atlaklar boyuna, enine, diyagonal veya blok eklinde olabilirler.

    Transverse Cracking

  • 19.03.2014

    11

    Ayrma, sklme ve soyulma

    Yol yzeyinde agrega eksiklii, baz lokal ukurlar ve kopmalar eklinde oluanbozulma eklidir.

    Soyulma, ayrma ve sklmelerin oluum nedenleri:

    Su ve trafik etkisi.

    Bitml scak karm iinde kil topaklar veya kille kapl agrega taneciklerininbulunmas.

    Zayf sktrma.

    Yksek boluk yzdesi (zellikle souk hava koullarnda yaplan kaplamalardasu ve tuzlar tabakalar arasna szar, donma ve erime olaylar srasnda asfaltnbozulmasna neden olur).

    Yetersiz bitm yzdesi.

    Yalanma nedeniyle oluan asfalt sertlemesi.

    Uygun olmayan yapm teknikleri ve ekipman kullanm.

    Donma-zlme olaylarnn tekrarlamas ile absorbsiyonu vekrlganl yksek agregalarn kullanld karmlarda ayrma

    meydana gelmesi.

    Ayrma, sklme ve soyulma

    Raveling in HMAC ukurlar

    Yetersiz (kalitesiz) yapm, ar dingil ykleri, mevsimselhava koullar nedenlerine bal olarak yzey zerindederinlii 5 ile 10 cm arasnda ya da daha fazla, ap 10 ile 30cm arasnda ya da daha fazla boyutlu oluan oyuklardr.

    Bu bozulmalar yine dier bozulma trlerinde olduu gibisr konforunu drmekte zellikle de sr gvenliiasndan tehlike arz etmektedir.

  • 19.03.2014

    12

    ukurlarukurlarn muhtemel oluma nedenleri :

    Dier bozulmalarn etkileri (soyulma, segregasyon, atlaklar vb.).

    Yanl yapm teknikleri ve dk kalite kontrol.

    Kaplamada dk kaliteli agrega kullanm

    styap kalnlklarnn yetersiz oluu.

    Pothole

    Bitml balaycnn terlemesi (kusma)

    Bitml balaycnn terlemesi (kusmas) kaplamazerinde, zellikle tekerlek izlerinde asfaltnkaplama yzeyine kmas olaydr.

    Bu kesimlerde scak mevsimde yer yer tekerlekprofil izleri de grlmektedir.

    Bitm terlemesinin oluma nedenleri:

    Yapm srasnda ar dozda bitm kullanlmas.zellikle scak havalarda trafik etkisiyle bu fazla

    bitmn agrega zerine kmas.

    Terlemi yzey zerine herhangi bir tedbiralmadan yeniden yzeysel kaplama yapm

    Bitml balaycnn terlemesi (kusma)

  • 19.03.2014

    13

    Bleeding Failures

    AGREGA

    Aggregates in Composites

    Agrega miktar:

    Hacimce 60-70% (Beton kaplamalarda)

    Hacimce 80-90% of Asfalt kaplamalarda)

  • 19.03.2014

    14

    Aggregates in Pavement

    Yzey Tabakalar (Anma, binder) Temel Alttemel

    yi bir adezyon iin kuru ve temiz agregaya gereklidir (tozsuz, nemsiz)

    Asfalt betonunun uzun dnemli zelliklerinin iyiletirilmesi iin nemli olan isel srtnme asn oluturacak kilitlenmeyi salayabilmelidir.

    Keli agrega 50-80% orannda en az iki yz krlm

    Asfalt Kaplamada Agregann nemi

    Asfalt imentosu 60 oCzerindeki scaklklarda dayanmn kaybeder.

    Scak havalarda kaplamann stabilitesiagregalar arasndaki isel srtnme asna baldr.

    -40 -20 0 20 40 60

    Mod

    ulu

    s, P

    a

    Temperature, C

    Definitions

    Agrega: Krlm ta, cruf, ist,

    akl, kum gibi mineral bileime sahip granler mazemeler

    Kaba Agrega: 4.75mm (#4) elek

    zerinde kalan malzeme

    nce Agrega: 4.75mm (#4) elekten geen

    malzeme

    Filler: 0.075mm (#200) elekten geen

    malzeme

    Temel Jeoloji Ana kaya

    Volkanik (eriyen malzemelerin sertlemesi)

    Tortul (tanan malzemelerin skmas)

    Bakalam (kayalarn basn ve scaklk altnda deime uramas)

    rt tabakalarAna kayay rten tabakalar

    Anm kayalarakl, kum, silt, kil

  • 19.03.2014

    15

    Silisli agrega yi bir dayanm ve

    sertlik ist, kil ve siltli

    malzemeden kanlmal

    Kumta Deiken dayanm ve

    durabilite (boluk, su emme)

    Silisli ist Youn, dayankl agrega ou tipi alkali reaktivite

    Kireta + Dolamit Silikat agregalardan daha

    dk modll (yumuak)

    Boluk ve su emme deiken

    agrega kayna asndan zengin

    Mineraller & AgregaAggregate retimi

    Doal (mineral) Agrega

    Krma Ta

    akl

    Dier Agrega Kaynaklar Geri-dnm beton agrega Cruf ve kalp kumu

    Doal (mineral) Agrega

    Krma Ta: Ta ocaklar

    akl: Dere yataklar

    Dier Aggregate Kaynaklar:

    Geri-dnm beton agregas: Kaplama ve dier

    kaynaklar

    Cruf or Kalp kumu: Endstriyel atk alanlar

  • 19.03.2014

    16

    Types of Aggregate Normal-arlkl(ASTM C33)

    akl Krma ta Doal kum Hacim zgl arl = 2.40 - 2.90

    Hafif Agregalar (ASTM C330)Ponzata Genlemi ist ve ya kil Kullanm: filler or dk modll uygulamalar

    Agregate Tipleri Ar agregalar (ASTM C637)

    elikhane Crufu Maden Cevherleri Hacim zgl arl = 3.5-5.2 Kullanm : balast & radyasyon duvarlar (kalkanlar)

    Agrega lenmesi

    karma ve Kaz lemi

    Tama

    Krma

    birincil

    ikincil

    Eleme and Depolama

    Gradasyon

    Numune alma ve

    Deneyler

    karma ve Kaz

    Sualt kaynaklar

    - Nehir & Gller

    - Ksmen daha temiz

    Arazi kaynaklar

    - Ta Ocaklar

    - Koval ykleyiciler

  • 19.03.2014

    17

    Tama Krma

    Dere malzemesi (akl)

    Ksmi krlmakl

    Eleme & Depolama

    - Segregasyon ve kirlilii nlemek

    - yi bir yn- niform gradasyon

    - Ksa d ykseklii- Hareketi minimize etmek- Ynlar ayrmak

    Numune almak neden nemlidir?

    Agrega kaynann potansiyel kalitesini doru belirlemek. (ocakta ta kalitesi deiebilir)

    Yeni agrega kayna artnameyi karlyor mu?

    Projede belirtilen artname limitlerine uygunluunun belirlenmesi

    Mevcut agrega artnameyi karlyor mu?

    Numune alma & Deneyler

  • 19.03.2014

    18

    Numune alma

    Yndan numune alma

    Yryen banttan numune alma

    ekil (Kelilik) Boyut (max. dane,

    dalm)

    Dokusu (przllk, boluk)

    zgl Arlk Su emme

    Salamlk Donma-znme

    dayanm

    Yabanc madde Birim arlk

    Skm Gevek

    Agrega zellikleriBSK

  • 19.03.2014

    19

    Boluklar (isel, yzeysel, daneler aras)

    Agrega Hacimsel zellikleriNem Koullar

    Kuru Absorbsiyon (su emme), Su Muhtevas

    Kuru Yzey Doygun Kuru Islak

    Su muhtevas

    Absorbsiyon (Su emme)

    Absorbsiyon doygun yzey kuru durumdaki nem oran

    Su muhrevas geirgen boluklarn su ile dolu olduu durum

    Abs, % = (WSSD - WOD) / WOD x 100%

    Su emme (Absorbsiyon)

    Su Muhtevas (Moisture Content)

    100.% od

    odssd

    W

    WWAbs

    100,% od

    odmc

    WWWMC

  • 19.03.2014

    20

    zgl arlk, G Bir cismin ktle/hacim orannn ayn

    scaklktaki suyun ktle/hacimine orandr.

    Ktle kat

    Hacim

    Ktle Su

    Hacim

    Hacim zgl arlk, Kuru

    Gsb =

    Ktle, kuru agrega

    Agrega hacmi + yzey bo.

    Surface Voids

    Hacim zgl arlk, Doygun Yzey Kuru

    Gs, ssd =

    Ktle, kuru agrega+ su ktlesi

    Agrega hacmi + yzey bo.

    Yzey Boluklar

    Hacim zgl Arlk, Zahiri

    Gsa =

    Ktle, kuru agrega

    Agrega hacmi

  • 19.03.2014

    21

    Faz Diagram

    Phase: a change in state (e.g. kat, sv, gaz)

    Ktle (arlk)Hacim

    V = (ktle) / (Gs gw)

    SuGeirgen Boluklar

    AgregaKat daneler

    8) Agregann zglarl,o agregann birim hacimdeki arlnn,ayn

    hacimde ve 25 0Cdeki suyunarlna orandr. Danenin,hacimtanmlamasna bal olarak, tane zgl arlk tr vardr.

    Zahiri zgl Arlk(Gsa): Belirli bir scaklkta agregann geirimsiz boluklarn ieren birim hacminin havadaki arlnn,ayn scaklkta ve ayn hacimdeki havas alnm destile suyun arlna orandr.

    zgl Arlk ve Absorbsiyon Deneyi

    Hacim zgl Arl (Gsb):Belirli bir scaklkta agregann geirgen olan ve olmayan boluklarn ieren birim hacminin havadaki arlnn, ayn scaklk ve hacminin havadaki arlnn, ayn scaklkta ve ayn hacimdeki havasalnm destile suyun arlna orandr.

    zgl Arlk ve Absorbsiyon Deneyi Specific Gravity Tests for Aggregates

    Two tests are needed Coarse aggregate (retained on the 4.75 mm

    sieve)

    Fine aggregate (passing the 4.75 mm sieve) Filler (passing the 0.075 mm sieve)

  • 19.03.2014

    22

    Coarse Aggregate Specific Gravity

    ASTM C127

    Dry aggregate Soak in water for 24 hours Decant water Use pre-dampened towel to get SSD condition Determine mass of SSD aggregate in bucket Determine mass under water Dry to constant mass Determine oven dry mass

    Coarse Aggregate Specific Gravity

    Coarse Aggregate Specific Gravity Coarse Aggregate Specific Gravity

    Gsb = A / (B - C) A = mass oven dry B = mass SSD C = mass under water

    Gs,SSD = B / (B - C) Gsa = A / (A - C) Water absorption capacity, %

    Absorption % = [(B - A) / A] * 100

    Calculations

  • 19.03.2014

    23

    Fine Aggregate Specific Gravity

    ASTM C128 Dry aggregate Soak in water for 24 hours Spread out and dry to SSD Add 500 g of SSD aggregate to pycnometer of known

    volume

    Pre-filled with some water Add more water and agitate until air bubble have been

    removed

    Fine Aggregate Specific Gravity

    Fill to line and determine the mass of the pycnometer, aggregate and water

    Empty aggregate into pan and dry to constant mass Determine oven dry mass

    Fine Aggregate Specific Gravity Fine Aggregate Specific Gravity

  • 19.03.2014

    24

    Fine Aggregate Specific Gravity

    Calculations Gsb = A / (B + S - C) A = mass oven dry B = mass of pycnometer filled with water C = mass pycnometer, SSD aggregate and water S = mass SSD aggregate

    Gs,SSD = S / (B + S - C) Gsa = A / (B + A - C) Water absorption capacity, %

    Absorption % = [(S - A) / A] * 100

    Fine Aggregate Specific Gravity

    Particle Shape Percent Crushed Fragments in Gravels

    Quarried materials always 100% crushed Min. values depended upon traffic level and layer Defined as % mass with one or more fractured faces

    0% Crushed 100% with 2 or More Crushed Faces

  • 19.03.2014

    25

    Coarse Aggregate Angularity CriteriaTraffic Depth from SurfaceMillions of ESALs < 100 mm > 100 mm

    < 0.3< 1< 3< 10< 30< 100 100

    55/--65/--75/--85/8095/90

    100/100100/100

    --/----/--50/--60/--80/7595/90

    100/100

    First number denotes % with one or more fractured facesSecond number denotes % with two or more fractured faces

    Flat and Elongated Particles

    ASTM D4791 Flat Elongated Total flat and elongated

    Superpave Flat and Elongated Maximum to minimum dimension

    5:1 3:1 2:1

    MaximumMinimum

    Flat and Elongated Particles

  • 19.03.2014

    26

    MaximumMinimum

    Flat and Elongated Particles Flat and Elongated Criteria

    TrafficMillions of ESALs Maximum, Percent

    < 0.3< 1< 3< 10< 30< 100

    100

    ----1010101010

    Fine Aggregate Angularity

    (Uncompacted Void Content of Fine Aggregate)

    * Fine aggregate at a specified gradation is allowed to flow freely into a 100 cm3 cylinder.

    * The more angular the aggregate, the higher the void content

    Fine Aggregate Angularity

    Natural sands:

    typically < 45

    Manufactured sands:

    typically > 42

  • 19.03.2014

    27

    Clay Lumps and Friable Particles

    Dries a given mass of agg., then soaks for 24 hr., and

    each particle is rubbed. A washed sieve is then

    performed over several screens, reported as the

    aggregate dried, and the percent loss is

    the % clay or friable particles.

    ASTM C 142

    Clay Content

    * ASHTO T176, ASTM D2419

    - Used to estimate the relative proportions

    of fine agg. and clay-like or plastic fines

    and dust.

    Sand Reading

    Clay Reading

    Flocculating Solution

    SuspendedClay

    SedimentedAggregate

    SE = Sand ReadingClay Reading

    *100

    (Sand Equivalent Test)

    Clay Content Criteria

    Traffic Sand EquivalentMillions of ESALs Minimum, Percent

    < 0.3< 1< 3< 10< 30< 100

    100

    40404045455050

    Dayankllk* Los Angeles Anma Deneyi (AASHTO T96, ASTM C131):

    Bu deneyle dane boyutu 75 mmden kk olan iri agregalarnLos Angeles anma makinesi ile anmaya kar mukavemetibulunur.

    Deneyde ii bo, iki ucu kapal bir silindir eklinde olan makineierisine agrega ile birlikte metal andrc kreler konularak, makine belirli bir hzla, belirli bir devirde altrlr.

    Sonuta, metal krelerin zerine dmesi sonucu ananmalzemenin deney banda alnan malzemeye gre arlkayzdesi anma kayb olarak verilir.

  • 19.03.2014

    28

    Los Angeles Abrasion Resistance

    ASTM C131 Special gradation of

    material is used

    445g spheres added 500 revolutions Sieve and wash to

    determine material greater than No. 12 sieve.

    sample Original

    after test sieve 12 No.

    W

    W Loss %

    - Approx. 10% loss for extremely hard igneous rocks

    - Approx. 60% loss for soft limestones and sandstones

    L. A. Abrasion Resistance

    Typical results of losses between 10 and 40%.

    40% is the max. limit

    Hava Tesirlerine Kar Dayanm Deneyi (Donma Deneyi)(AASHTO T104)

    Bu deney, uzun zaman hava tesirleri altnda kalan agregalarndonma ve zlmeye kar mukavemetlerinin llmesindekullanlan abuklatrlm bir deneydir. Deneyde Na2SO4 veMgSO4 zeltileri kullanlabilir.

    Deney 4.75 mm zerinde kalan agregaya, 5 donma-zlmeperyodu olarak uygulanr ve bu ilemler sonunda oluan kaypyzdesi hesaplanr. Agrega zerinde oluturulan etki, doadaolan yaklak 500 donma ve zlme olayna denktir.

    Soundness Testing

    Estimates resistance to weathering.

    Simulates freeze/thaw action by successively

    Na or Mg sulfate saturated solutions are used to test aggregate friability

    5 cycles of saturation and drying

    Sulfates hydrate and expand to fracture weak planes

    ASTM C88 Specific gradations Loss is determined by

    mass

    12% max loss w/ Na 18% max loss w/ Mg

    Precision is very poor

  • 19.03.2014

    29

    Soundness Testing

    Before After

    Soundness Testing

  • 19.03.2014

    30

    Deney, agregann dane boyutu dalmnn bulunmas amacyla yaplr. Deney

    sonucu bulunan gradasyon snflandrmada, gradasyonun artnameyeuygunluunun kontrolunde ve agrega karm oranlarnn hesabnda kullanlr.

    Deney numunesi, agregann maksimum dane boyutuna gre aada verilenmiktarlarda temsili olarak drtleme metodu yada blge ile alnr ve 110o5oClik

    scaklktaki etvde yada havada kurutulur.

    Elek Analizi Deneyi(ASTM C136) Elek Analizi Deneyi(ASTM C136)

    * Considerations:

    - Max. size < 1/2 AC lift thickness

    - Larger max size

    Increases strength Improves skid resistance

    Increases volume and surface area of agg. which decreases required AC content

    Improves rut resistance Increases problem with segregation of particles

    - Smaller max size

    Reduces segregation

    Reduces road noise Decreases tire wear

    Aggregate Gradation Definitions

    * Coarse Aggregate

    - Retained on 4.75 mm (No. 4) ASTM D692- Retained on 2.38 mm (No. 8) Asphalt Institute

    - Retained on 2.00 mm (No. 10) HMA Book

    * Fine Aggregate.

    - Passing 4.75 mm (No. 4) ASTM D1073

    - Passing 2.38 mm (No. 8) Asphalt Institute

    * Mineral Filler

    - At least 70% Pass. 0.075 mm ASTM D242

  • 19.03.2014

    31

    Steps in Sieve Analysis

    Part 1 - Washed sieve analysis Dry aggregate and determine mass Wash and decant water through 0.075 mm

    sieve until water is clear

    Dry aggregate to a constant mass

    Washed Sieve

    Part 2 - Mechanical sieve analysis- Place dry aggregate in standard stack of sieves Place sieve stack in mechanical shaker Determine mass of aggregate retained on each

    sieve

    Steps in Sieve Analysis Mechanical Sieve

    Individual Sieve Stack of Sieves

  • 19.03.2014

    32

    Stack in Mechanical

    Shaker

    Mechanical Sieve Gradations - Computation

    Sieve Mass Cumulative Retained Mass Retained % Retained % Passing

    9.54.752.361.180.600.300.150.075Pan

    0.06.5

    127.4103.472.864.260.083.022.4

    % Retained =Cum. Wt RetainedOriginal Dry Wt.

    * 100

    % Passing =Cum. Wt RetainedOriginal Dry Wt. * 100[ 1 - ]

    Sieve Mass Cumulative Retained Mass Retained % Retained % Passing

    9.54.752.361.180.600.300.150.075Pan

    0.06.5

    127.4103.4

    72.864.260.083.022.4

    0.06.5

    133.9237.3310.1374.3434.3517.3539.7

    0.01.2

    24.844.057.569.480.595.8

    100.0

    100.098.975.256.042.630.619.5

    4.20.0

    Gradations - Computation

    0

    20

    40

    60

    80

    100

    0 1 2 3 4

    Percent Passing

    0.45 Power Grading Chart

  • 19.03.2014

    33

    Aggregate Size Definitions

    Nominal Maximum Aggregate Size one size larger than the first sieve to

    retain more than 10%

    Maximum Aggregate Size one size larger than nominal maximum

    size

    1001009072654836221594

    100998972654836221594

    0

    10

    20

    30

    40

    50

    60

    70

    80

    90

    100

    110

    0,01 0,1 1 10 100Y

    zde

    Ge

    en(%

    )Elek Boyutu(mm)

    Anma Tip-1SMA 12.5SMA 9.5

  • 19.03.2014

    34

    Blending Stockpiles

    Basic formula for combining stockpiles to achieve a target gradation is:

    p = Aa + Bb + Cc + .

    where:p = percent of material passing given sieve sizeA, B, C, .. = percent passing given sieve for each agg.a, b, c, = decimal fraction of A, B, C, to be used

    Elde mevcut olan 3/4" 3/8", 3/8" No. 10 ve No 4 0 boyutlarndaki 3 tip malzemenin elek analizleri yaplarak bu malzemelerden srasyla %10, %25 ve %65 orannda alnarak karm gradasyonu elde edilmitir.

    Elek stnde Kalan (g) Yzde Geen (%) Agregann Harmanlanmas

    Elek No1"

    No. 4

    3/4"

    No. 10

    No. 4

    0

    1"

    No. 4

    3/4"

    No. 10

    No. 4

    0

    1"

    No. 4

    3/4"

    No. 10

    No. 4

    0Sonu

    1 100 100 100 1000.10 +1000.25 +1000.65

    =

    100

    3/4 298 94 100 100 940.10 +1000.25 +1000.65

    =

    99.4

    1/2 2102 700 52 86 100 520.10 +860.25 +1000.65

    =

    91.7

    3/8 2301 1137 6 77 100 60.10 +770.25 +1000.65

    =

    84.9

    No.4 299 3770 2 100 00.10 +20.25 +1000.65

    =

    65.5

    No.10 93 1033 79 00.10 +00.25 +790.65 51.4

    0

    10

    20

    30

    40

    50

    60

    70

    80

    90

    100

    110

    0,01 0,1 1 10 100

    Dane ap (mm)

    Kullanlan EriAlt Snrst Snr

    Y

    zde

    Ge

    en (

    %)

  • 19.03.2014

    35

    * Uniformly graded- Few points of contact- Poor interlock (shape dependent)- High permeability

    * Well graded- Good interlock- Low permeability

    * Gap graded- Only limited sizes- Good interlock- Low permeability

    Types of Gradations

  • 19.03.2014

    36