Türkiye yollarının gelişimi

İNŞAAT MÜHENDİSLİĞİNE GİRİŞ (Bölüm-8)

Ulaştırma Mühendisliği

Yrd. Doç. Dr. Banu Yağcı

Kaynaklar;

• Cimilli, Tayfun , İnşaat Mühendisliğine Giriş, Ders Notu , 1981

• Doç. Dr. Kemal Selçuk Öğüt, Karayolu Mühendisliği Ders Notları, İTÜ İnşaat Fakültesi

• http://www.mf.gazi.edu.tr/insaat/hocalar/myweb11/im351/giris.htm

• Nurettin Korkmaz, “Antik Roma Çağında (MÖ 30 - MS 395) Yollar ve Mühendislik-Mimarlıkta Etik”, TMH - 457 - 2009/5

BAÜ, Müh-Mim Fak., İnşaat Mühendisliğine Giriş Dersi, B. Yağcı Bölüm-8 / 1

http://www.mf.gazi.edu.tr/insaat/hocalar/myweb11/im351/giris.htm








Ulaşım Mühendisliği;insan ve yükün GÜVENLİ, YETERLİ, UYGUN VE EKONOMİK taşınabilmesini sağlayacak çeşitli ulaşım sistemlerinin vebileşenlerinin PLANLANMASI, PROJELENDİRİLMESİ ve İŞLETİMİ ile uğraşan bir mühendislik branşıdır.

Ulaştırma:farklı yerleşimler arasında insan ve yük hareketleri (ve haberleşmesi) için sağlanan hizmetlerdir.

Yeterli bir ulaşım; gelişime neden olur, bu gelişme sebebiyle, ulaşıma ihtiyaç artar ve daha iyi bir ulaşım gerekli olur, ve bu da sağlandığında daha fazla gelişimi teşvik eder.

Ulaşım, aynı zamanda bir problem olarak da gözlemlenebilmektedir:

Sosyal bir problemdir. Sosyal hareketlilik, nüfus dağılımı, konut ihtiyaçları, iş imkanları etkilenmektedir.

Ekonomik bir problemdir. Etkili ve göreceli olarak ucuz ulaşım, modern ekonomik başarının temelidir.

Politik bir problemdir. Ulaşım kamu kullanımındadır, ancak, hükümet tarafından tesis edilir ve düzenlenir.

Bir iş yönetimi problemidir. Ulaşım hizmetlerinin hem satıcısı ve hem de alıcısı için analiz edilmelidir.

Bir çevre problemidir. Hava, su, kara gibi insan, hayvan ve bitki yaşamının gereksinimleri etkilemektedir.

Ulaşım problemlerinin karmaşıklığı ve belirsizlikleri sebebiyle, ancak farklı disiplinlerin katılımıyla en iyi çözümsağlanabilmektedir. Ulaşım Mühendisi, takım içerisinde bulunan çeşitli (planlamacı, ekonomist, mimar, sosyolog, jeolog vepolitika bilimcileri gibi) uzmanlarla çok yakın çalışmalı ve koordinasyonu sağlamalıdır.Bu farklı disiplinlerden ayrı olarak Ulaştırma Anabilim Dalı’nın ilgi alanının büyüklüğü ve konularının farklılıkları dikkatealındığında alt birimlere ayırma zorunluluğu ortaya çıkmaktadır. Bu birimler kısaca ve öncelikle, Karayolu, Demiryolu veHava Ulaşımları olarak ayrılabileceği gibi yine bu birimlerin birer parçası olarak Ulaşım Planlaması, Ulaşım Ekonomisi,Ulaşım İşletmesi, Ulaşım Üstyapısı gibi alt birimlerle de nitelendirilebilir. Doğal olarak, bir Ulaşım Mühendisinin bütün bukonularda yeterli ve uzman olması beklenemez. Bu sebeple, Ulaşım Mühendisleri bu alt birimlerden biri/birkaçıçerçevesinde yetiştirilmektedir.

2BAÜ, Müh-Mim Fak., İnşaat Mühendisliğine Giriş Dersi, B. Yağcı Bölüm-8 /

TARİHÇEUlaşım insan ve eşyanın bir noktadan diğer bir noktayataşınmasıdır. Ulaşım sistemleri kara , hava ve su olmaküzere üç türlüdür. Kara ulaşımı kara ve demiryollarınıkapsar. Karayollarının başlangıcı M.Ö.5000 yıllarına yanitekerleğin keşfine kadar uzanmaktadır. Ancak bugünküanlamda kaplamalı yolların yaygın biçimde yapımıRomalılarda görülmektedir. Roma’yı İmparatorluğun 11bölgesine ve 113 eyaletine bağlayan 372 anayolbulunmaktadır. Roma İmparatorluğu’nda toplam 52964Roma mili (1 Roma mili ≈ 1500 m) uzunluğunda yolbulunduğu söylenmekte ise de bu yolların tamamı iyikalite yol değildir. Roma yollarından en ünlüsü 120 millikkısmı taş, gerisi lav kaplama olan 360 mil uzunluğundakiVia Appia ‘dır. En iyi Roma yolu bile bugünküstandartlara göre dar sayılabilir. Romalılar önemli yollarını sıkıştırılmış kuru zemin üzerine taş

blokları yan yana dizerek yapmışlardır.

Eski Roma’da hiçbir şey tesadüfi ve gelişigüzel olmamıştır. Romalılar inşa ettikleri kentleri ve yollarını hep planlayarakyapmışlardır. Kent planlamasında oturma mahalleri, ticari alanlar, atölyeler, manav ve bakkallar, meyhane ve lokantalar hepönceden kağıt üzerinde planlanır, resmi otoriteden alınan izinden sonra bu yapıların inşasına geçilirdi.Kent planlamasında önce arazinin bir karelajı yapılır ve bu karelaj üzerinde kuzey-güney, doğu-batı yönündeki ana caddelertespit edilirdi. Anfitiyatro, arena, halk hamamları, anıtsal çeşmeler, tapınak ve hükümet binaları gibi kamusal yapılar hep buana caddeler üzerinde inşa edilirdi.Romalıların otoyol kalitesinde geniş, dayanıklı ve mükemmel bir şekilde inşa ettikleri 100.000 km ye yakın yol ağı, sınırlarıbatıda İspanya, kuzeyde İskocya’ya , doğuda İran, güneyde Sudan ve Fas’a kadar uzanan büyük bir Dünya imparatorluğundastratejik fayda sağlamada, orduların hareketinde, idarede, ihtiyaçların giderilmesinde ve ticaretin gelişmesinde büyük roloynamıştır.Roma karayolları ağı, su yolları ve deniz yolları ile uyumlu bir ulaşım sistemi oluşturuyordu. Bu yol sistemi sayesinde Romaİmparatorluğu beş yüz sene gibi uzun bir donem boyunca hayatını idame ettirebilmiştir.


Roma yolları çakıl, kırma taş, çimento, kaldırımveya parke taşlarından yapılırdı. Üst satıh, yoluniki tarafındaki şevlere doğru hafif kavisli yapılarakyolların yağmur ve sel sularına karşı yüzeyseldrenajı sağlanırdı. Ayrıca yol boyunca yolunsağında ve solunda hendekler açılarak yolun anadrenajı sağlanırdı.

Pompei’de caddelerin birbirini dik olarak kestiği vedrenajın yolun üst sathında sağlandığı tespit edilmiştir.Kent kaya karakterindeki katılaşmış lavlar üzerindekurulduğundan yer altı drenajın zor ve pahalı olduğu veonun için yer üstü drenajının tercih edildiği tahminedilebilir. Bu sebepten caddelerin yol kenarı bordur taşları20 ila 40 cm yüksekliğinde seçilerek bunlar aynı zamandayağmur kanalları olarak kullanılmışlardır. Bu sayedecaddelerdeki pisliklerin yağmur suları ile aynı kesit içindesürüklenerek caddelerin temizlenmesi de sağlanmıştır.Efes antik kentinde ise yol drenajı, yolların iki tarafındayollar boyunca toprak altında inşa edilen kanallarlasağlanmıştır.


Bu yolların yapımında esirler ve askerler kullanıldığından yol yapımı Romalılardan sonra duraklamıştır. Avrupa'da 1400-1600yılları arasında kilisenin, dini yaymak amacıyla, yol yapımına önayak olduğu görülür. 1600 lü yıllarda ilk defa Fransa’dahükümet yol yapımını devletin bir görevi olarak ele almış ve bu amaçla mühendis yetiştirmek üzere okullar açılmıştır. 1764de Tresaguet modern yol yapımının prensiplerini ortaya koymuştur: Geçirimsiz bir yüzeyle korunmuş kuru bir taşıyıcızemin. Aynı yıllarda İngiltere’de yol yapımı ve bunların bir ücret karşılığında kullandırılması işi şirketlere verilmiştir. Buşirketler pek çok yol yaptıkları gibi bunların bakımını da üstlendiklerinden bu yollar yaz kış kullanıma açık tutulmuştur.


Roma yolları

1820 yıllarında Mc Adam isimli bir İskoç mühendis yol kaplaması altındaki zeminin kuru olarak korunması koşuluyla ve başkabir işleme gerek kalmadan yük taşıyabileceğini ortaya atmıştır. Mc Adam’ın yaptığı yollarda zemin bir miktar kazıldıktansonra, kazılan yere tabakalar halinde kırma taş doldurulup sıkılanmakla oluşturulmuştur. Bu yöntem diğerlerine oranla çokdaha kolay ve ucuz olduğundan kısa zamanda yaygınlaşmıştır. Kırma taşın asfaltla karıştırılması sonucunda yeni bir kaplamatipi doğmuştur :TARMAC.Portland çimentosundan yapılan betonun kullanıldığı ilk yollar 1850 de Avusturya’da , 1865 de İngiltere’de yapılmıştır.Lastik tekerlekli araçların yaygınlaşması ve bunların hızlarının artması sonucunda daha az sarsıntı yapan bir kaplama türününkullanılması gerekmiştir. Bu gereksinme sonucunda günümüzde yolların büyük çoğunluğu asfalt betonu (asfalt ve kırmataşkarışımı) olarak yapılmaktadır.Ülkemiz sınırları içinde kalan en eski yol M.Ö.2000 yıllarında Fırat Nehri yatağında Asur ve Babil’liler tarafından yapılan Babil-Bapsekus yoludur. M.Ö.1200-1700 yıllarında Ege Bölgesinde Hitit ve Frigyalıların yaptığı yol ağı, M.Ö.600 yıllarında Pers KralıDarius’un yaptırdığı Sus-Sardış yolu ile Büyük İskender ve Romalılar tarafından yaptırılmış yollar da vardır. Selçukluların kıyışehirleri ile içerideki şehirler arasında yol ağları oluşturdukları bilinmektedir. Cumhuriyet döneminde karayollarına 1946yılından ve özellikle 1 Mart 1950 de Karayolları Genel Müdürlüğünün kanunla kurulmasından sonra ağırlık verilmiştir.Demiryolunun yani raylı ulaşımın başlangıcı maden ocaklarındadır. 1600 lü yıllarda maden ocaklarında vagonların tahtabandlar üzerinde yürütüldüğü bilinmektedir. 1738 de bu ahşap bandlar üzerine metal raylar döşenerek vagonlar bu raylarüzerinde yürütülmüştür. Vagonların yürütülmesinde insan gücü veya hayvan gücünden yararlanılmıştır. Stephenson’unbuharlı lokomotifi icadından sonra ilk lokomotif 1814 de İngiltere’de Killingworth kömür ocağında kullanmaya başlanılmıştır.1822 de İngiltere’de Stockton ve Darlington kentleri arasında maden taşımak üzere bir demiryolu yapılmıştır. İnsan taşımaküzere yapılan ilk demiryolu hattı ise Manchester ve Liverpool kentleri arasında 6 Ekim 1829 da hizmete girmiştir.Stephenson’un Rocket ismini verdiği lokomotifin çektiği bu katar, saatte 22 km iken, trenlerin ortalama hızı 1940 larda 40km/h, 1960 larda 60 km/h e yükselmiştir. Günümüzde Avrupa’da ortalama hız 150-200 km/h dir ve saatte 500 km hızyapabilen tren Almanya’da denenmektedir. Raylı ulaşımın bir diğer türü olan tramvay ve metro da Avrupa’da pek çokülkede kullanılmaktadır. Ülkemizde ilk demiryolu inşaatına 1856 yılında başlanmıştır. İzmir-Aydın arasında İngilizlertarafından yapılan 133 km lik bu hat 1867 yılında hizmete girmiştir. Daha sonraki yıllarda yine yabancılar tarafındandemiryolu hatları yapılmıştır. Örneğin 1900 de (II Abdulhamid dönemi) hizmete giren Hicaz hattı, 1914 de hizmete girenBağdat hattı gibi. Demiryollarına Cumhuriyetin ilanından sonra çok önem verilmiş ve bu ilgi 1950 ye yani karayollarınaolan ilginin başlamasına kadar sürmüştür. Öyle ki ülkemizde 1925-1950 yılları arasında 25 yılda yaklaşık 4000 km, 1950-1980 yılları arasında 30 yılda 750 km demiryolu yapılmıştır. Ülkemizdeki demiryolu ağının toplam uzunluğu 10984 km dir.


Nehirlerimizin taşımaya elverişli olmaması ve doğal limanların az olması nedeniyle su yoluyla ulaşım ülkemizde pekgelişmemiştir. Deniz yoluyla ulaşımın merkezleri doğal limanlara sahip İstanbul, İzmir gibi şehirler olmuştur. Cumhuriyetdöneminden sonra liman yapımına önem verilmiş ve birçok kıyı kenti limana kavuşturularak deniz yoluyla ulaşımdesteklenmiştir. Ancak bütün bunlara rağmen ülkemizde ulaşımda denizlerden yeterince yararlanıldığı söylenemez.

Hava ulaşımı diğer ulaşım yollarına göre çok yenidir. 1920 li yıllara kadar uçaklar nispeten hafif olduğundan bunlar düz olanher araziye inebilmişlerdir. Buna karşılık bu hafif uçaklar yandan gelen rüzgarlardan çok etkilendiğinden konarken veyahavalanırken rüzgarı mutlaka karşılarına almaları gerekir. Rüzgarın yönü değişebileceğinden ilk hava alanları gerçekten heryöne iniş ve kalkışa elverişli bir düzlük alan görünümündedir. 1930 larda uçaklar biraz daha ağırlaştığından alanların uygunbir malzemeyle yani beton veya asfaltla kaplanması gerekmiştir. Daha sonraki yıllarda uçakları daha da ağırlaştırmışlardır.Buna karşılık yan rüzgarlara karşı duyarlılıkları azaldığından artık her yönde iniş-kalkışa elverişli alanlar yerine belirlidoğrultularda uzanan pistler yeterli olmuştur. Uçakların gittikçe ağırlaşması sonucunda pist kaplama kalınlıkları iyiceartmıştır. Ancak günümüzdeki modern uçaklar yan rüzgarlardan çok az etkilendiğinden rüzgarın esiş yönü öneminikaybetmiştir. O nedenle hava alanlarında rüzgarın en çok estiği (veya buna yakın) yönde uzanan tek bir pist yeterliolmaktadır. Pistin hava trafiği bakımından yetersiz kalması halinde bu piste paralel pistler de yapılmaktadır.


Karayolları, demiryolları, uçak pistleri ve petrol boru hatları inşaat mühendisliğinin ulaşım alanına girer. Bu yapılarınözellikle karayolu ve demiryollarının tasarım ve yapım kuralları lisans seviyesindeki derslerde görülmektedir. Bu yapılarınyapımı sırasında büyük hacimde toprak ve kayanın yer değiştirmesi yani kazılması ve taşınması gerekecektir. O nedenletoprak işleri, yapı makineleri, ölçme bilgisi gibi derslerdeki bilgilere de gereksinme duyulacaktır. Bu ulaşım yapıları üzerineyapılacak tüneller ise başlı başına bir uzmanlık konusudur. Ulaşım mühendisliği kapsamına giren diğer bir konu da trafikdüzenlemesidir.


KARAYOLU MÜHENDİSLİĞİ


HARİTA

Eşyükselti Eğrisi



Beton (Rijit) Üstyapı Asfalt (Esnek) Üstyapı

Trafiğin DüzenlenmesiKAVŞAKLAR Kent içi veya kent dışı karayollarında, araç veya yaya trafiğinin kesiştiği kesimlerde yapılan mühendislikyapılarıdır.

Trafik yoğunluğu az olan yollarda eşdüzey (hemzemin) kavşak


Trafik yoğunluğu fazla olan veya tam erişme kontrollü yollarda farklı seviyeli (katlı, köprülü) kavşak

20

Türkiye yollarının gelişimi

Documents

Transcript of Türkiye yollarının gelişimi