Hybrid pavement: Assessment of rigid and flexible pavements together

Abstract

Rijit ve esnek üstyapılar birbiriyle karşılaştırıldığında bazı avantajları ve dezavantajları vardır. Esnek üstyapılar özellikle ağır vasıtalar nedeniyle tekerlek izinde oturma deformasyonu ile karşılaşırlar ve her yıl tekrarlanan onarım/ rehabilitasyon çalışmaları nedeniyle milli sermayenin israfına neden olan bu durum özellikle sağ (birinci) şeritte ve kavşaklarda ortaya çıkar ancak rijit üstyapıların bu tür deformasyona karşı daha dayanıklı olduğu bilinmektedir. Bu çalışma ile her iki üstyapı türünün de aynı yolda uygulanarak ikisinin de sahip olduğu avantajların elde edilmesi hedeflenmektedir. Sağ (birinci) şerit rijit üstyapı, diğer esnek üstyapı olarak tasarlanacak ve `hibrit üstyapı` olarak adlandırılacak, böylece her ikisinin avantajları aynı yol üzerinde birleştirilecektir. Bu uygulamanın etkinliğini kanıtlamak için bazı deneyler yapılmalıdır ancak literatürde olduğu gibi bu tür deneylerin ilk adımı, deneylerin maliyetini düşürmek ve zaman kaybını önlemek için Lsdyna, Abaqus, Ansys, vb. gibi bilgisayar simülasyonları olabilir. Bu çalışmada, Abaqus yazılımı ile olabilirliği (hibrid üstyapının kullanılabilirliği) gözlemlenmiş ve olumlu sonuçlar elde edilmiştir.Bu doğrultuda, bu çalışma gelecekte gerçekleştirilmesi planlanan deneyler ve yerinde yapılacak uygulamalar için ilk adımı oluşturacaktır.

Rigid and flexible pavements have some advantages and disadvantages when compared to each other. Flexible pavements encounter especially rutting deformation due to heavy vehicles and it arises especially on the right (first) lane and on the crossroads that causes waste of national capital due to repetitive repair/rehabilitation works annually but rigid pavements are known to be more resistant to this kind of deformation. With this study, it is aimed to attain the advantages of both pavements applying them together at the same road. The right (first) lane will be designed as rigid and the other will be designed as flexible and called `hybrid pavement` thus combining their advantages on the same road. To prove the efficiency of this application some experiments should be done but as in the literature the first step of these kind of experiments can be computer simulations like Lsdyna, Abaqus, Ansys, etc. to decrease the cost of experiments and to prevent time loss.In this study the feasibility (the possibility of using the hybrid pavement) is observed with Abaqus software and positive results are obtained. Accordingly, this study will be the first step of future experimental studies or real-time applications.