Edirne-Kınalı Otoyolunda meydana gelen üst yapı çatlakları üzerine bir analiz

Abstract

ÖZET Türkiyede 1980'li yıllarda başlayan ve hızla ilerleyen otoyollar zincirinin bir halkası olan Edirne - Kınalı Otoyolu kısım kısım tamamlanarak 1993 yılı sonlarından itibaren trafiğe açılmıştır. Ancak gerek trafiğe açılmadan ve gerekse trafiğe açıldıktan sonra otoyolda gözle görülür derecede üstyapı çatlakları oluşmuştur. Çatlak açıklıkları bazı kesimlerde 10 mm'yi bulan bu çatlakların bazı belirgin özellikleri vardır. - Çatlak boylan toplamı 10 km'ye yakındır. - İki istisna dışında tamamı boyuna çatlaktır. Çatlakların yaklaşık %88'I kenar şeritlerde, %66'sı emniyet şeriti diyede adlandırılan Acil Park Şerifinde ve %84'ü dolgu üzerine inşa edilen yol kesimlerinde bulunmaktadır. Bu kadar sistematik bir gelişim gösteren çatlakların sebeplerinin dış etkenlerden çok yapılan bir hatadan dolayı meydana gelmesinden hareketle bir dizi araştırma çalışması yapılmıştır. Bu çalışmalar üstyapı tabakalarının, dolgu ve doğal zeminin tüm karakteristik özelliklerinin incelenmesi, tabakaların ve yol yapım malzemelerinin çeşitli deneylere tabi tutulması şeklinde gelişmiştir. Çalışmanın ilk aşamasında üstyapı tabakalarının karakteristik özelliklerinin araştırılması yapılmış, bunların bu derece yoğun ve karakteristik üstyapı çatlamalarına sebep teşkil edebilecek bir etken içermediği yapılan şartname karşılaştırmaları ve deneysel çalışmalar sonucunda anlaşılmıştır. Çalışmanın ikinci aşamasında ise yol dolgusu ile doğal zeminin mekanik ve fiziksel incelemesi yapılmıştır. Otoyol dolgusunu oluşturan malzemeler orta plastik malzemelerdir ve şişme potansiyeli yüksektir. Dolgular optimum su muhtevasının altında bir nem oranında sıkıştırılmış ve yüzeysel suların bünyesine sızması sonucu şişerek ÇBGT'yi çatlatmıştır. ÇBGT'deki çatlaklar trafik ve diğer dış etkiler sonucu üstyapının diğer tabakalarına yansımıştır. Bu çalışmada yapılan tüm araştırma ve deneyler, proje kriterleri, yapım notlan incelenmiş, gerektiğinde yerinde gözlemler yapılmış, çeşitli şartnamelerle karşılaştırmalar yapılarak bir sebep - sonuç analizi ortaya konmuştur. Bu analizden yola çıkarak çatlaklara yol açan sebeplerin önceden teşhisle nasıl ortadan kaldınlabileceği, çatlakların oluşumunun devam sürecinin nasıl engellenebileceği üzerinde durulmuştur. Bunun yanı sıra oluşmuş çatlakların otoyola hasar vermesini önlemek amacıyla çeşitli çözüm önerileri üzerinde durulmuştur. vm

SUMMARY The Edirne - Kınalı Motorway, a part of the Turkish highway chain whose contruction started and rapidly advanced in the 1980's, was completed at the end of 1993. However, even before as well as after its opening, the highway suffered from visible superstructure cracs. These cracs of up to 10 mm in some sections had some prominent characteristics: - The sum of the crack length was about 10 km's. - Except for two instances, they were all longitudinal. Of the cracks, 88% were in the side lane, 66% in the Emergency Parking Lane as it is also called, and 84% were at those section of the highway built on fills. A series of investigations were conducted assuming that such systematical developments in the cracs must be a matter of error rather than some exterior effects. These researches included the examination of the characteristics of the superstructure layers, fills and natural soils, as well as various laboratory testing of samples from the layers and the road contruction materials. The investigations of the characteristics of the superstructure layers has been completed at thes stage of the study. It has been concluded that these characteristics do not contain any elements which would create such extensive and systematical cracs. Several deviations obtained through the comparison of the specifications eliminate these too as the source of the cracs. The mechanical and physical properties of the road fill and natural soil has been investigated at the second stage. The road fill is medium plastic material and has a high swelling potential. The road fill has compacted at the lower optimum water continent and due to the surface water seepage, road fill has swelled and ÇBGB was cracked. Due to the traffics load and oder extermal affects the ÇBGB's cracks were influenced the superstructure. This study has reviewed all these investigations and tests. Field observations, when necessary, have also been made. Project criteria and construction notes have been examined. Differend specifications have been compared to produce a reason - conclusion analysis. From this study it is intended by first determining the sources of the crack formation and their progress to prevent them from re-occurring. Moreover, various proposals are to be given to deter the existingcracks from damaging the motorway. IX