Demiryolu traverslerinde yerli lamine cfrpu donatı kullanımının deneysel ve sayısal incelenmesi


Creative Commons License

Doç. Dr. Ferhat ÇEÇEN

Tez Türü: Doktora

Tezin Yürütüldüğü Kurum: Erciyes Üniversitesi, Mühendislik Fakültesi, İnşaat Mühendisliği, Türkiye

Tez Danışmanı: Bekir Aktaş

Tezin Onay Tarihi: 2023

Tezin Dili: Türkçe

Desteklendiği Program: Diğer

Özet:

Demiryolları, çağımızın en sürdürülebilir ve güvenli ulaştırma seçeneklerinden biri hâlindedir. Bu tez çalışmasında, en önemli demiryolu üstyapı elemanlarından biri olan "traversler" ele alınmaktadır. Bu bağlamda, geniş bir literatür taraması yapılmakta ve çeşitli travers modellerinin, üretim ve kullanım süreçleri karşılaştırılmaktadır. Ayrıca, küresel kullanım deneyimleriyle tespit edilen en önemli sorunlarının kök neden analizleri yapılmaktadır. Bunların ardından, "lamine karbon fiber takviyeli poliüretan (L-CFRPU) ürünlerin, beton demiryolu traverslerinde kullanılabilirliği" konusu deneysel ve sayısal analizlerle araştırılmaktadır. Karbon fiber takviyeli polimer (CFRP) ürünler, yüksek çekme dayanımına ve elastisite modülüne sahip, korozyon riski taşımayan, elektriksel olarak yalıtkan ve manyetik olarak nötr ürünlerdir. Ancak (çelik donatılarla benzer klasik dairesel formdaki) CFRP ürünlerin günümüzdeki maliyetleri yüksek olduğundan inşaat mühendisliği yapılarında kullanımı çok fazla yaygınlaşmamıştır. Bu tez çalışması, lamine formdaki L-CFRPU ürünleri, dünyada ilk olarak, beton traverslerde kullanmaktadır. Bu sayede, donatı temininde maliyet düşüşü sağlanmakta ve bu farklı geometrinin sağladığı performans artışı ile öngerilmesiz, pratik bir üretim metodu ortaya konulmaktadır. Üretimi yapılan yeni tip traversler, klasik öngerilmeli yekpare beton traversler ile birlikte TS EN 13230 serisinde geçen standart statik testlere tabi tutulmakta, ayrıca modern analiz yöntemleriyle de dinamik karakteristik özellikleri bakımından karşılaştırmalı analizleri yürütülmektedir. Sonuçlara göre, yeni tip traversler gerek standart, gerekse modern test metotları bakımından önemli avantajlar sergilemektedir. Anahtar Kelimeler: Karbon fiber takviyeli polimer, Lamine karbon fiber takviyeli poliüretan, Beton demiryolu traversi, Travers darbe testi, Demiryolu hat rijitliği