Muhammet Çelik - Academia.edu (original) (raw)

Papers by Muhammet Çelik

Doğal Afetler ve Çevre Dergisi

Toprakarme duvarlar kaya düşmesi afetini engellemek için kullanılan yüksek enerji sönümleme özell... more Toprakarme duvarlar kaya düşmesi afetini engellemek için kullanılan yüksek enerji sönümleme özelliğine sahip masif yapılardır. Toprakarme duvarların taban genişlikleri fazla olması nedeniyle kaya düşmesinin yaşandığı eğimli arazilerde uygulanmasında çeşitli sıkıntılar doğmaktadır. Bu çalışmada, eğimli arazilerde toprakarme duvarların uygulanabilmesi için geliştirilmiş çözüm örnek bir proje üzerine incelenmiştir. Buna göre eğimli arazide 6 m yüksekliğinde taş istinat duvarı ve dolgu yapılarak düz bir platform elde edilmesi ve toprakarme duvarın platform üzerine yapılması projelendirilmiştir. Platform yapılmadan önce 8 adet en kesit üzerine kaya düşme analizleri gerçekleştirilerek kayanın sıçrama yüksekliği, hız ve toplam kinetik enerji değerleri elde edilmiş, daha sonra platform imalatı bitirilmiş, aynı analizlerle elde edilen veriler karşılaştırılmıştır. Yapılan çalışmada oluşturulan bu platform kayaların sıçrama yükseklikleri değerlerini %83, kinetik enerji değerlerini %62 ve hız değerlerini %42 oranında azaltmıştır. Çalışmanın ikinci kısmında projelendirilen platform üzeri toprakarme duvarın maliyeti alternatif projelerin maliyetleri ile karşılaştırılmıştır. Buna göre 6 metre betonarme duvar arkasına dolgu ve üzerine 3 metre yüksekliğinde çelik bariyer yapılmasından %60.8 oranında ve 6 metre yüksekliğinde çelik bariyer yapılmasından ise %74.5 oranında daha az maliyetli olduğu görülmüştür. Yapılan çalışmanın sonunda; Çelik bariyerler, kaya çarpmaları sırasında boyca azalmaları, ilk yapım ve bakım onarım maliyetleri, ithal edilmeleri ve doğaya uyumu gibi çeşitli konularda toprakarme duvarlara göre dezavantajlıdır. Bu nedenle oluşturulan platform üzerinde toprakarme duvar yapılmasının hem güvenlik açısından hem de maliyet açısından üstün bir ıslah yöntemi olduğu ortaya çıkmaktadır. Çalışma kapsamında geliştirilen yöntem Trabzon İli Maçka İlçesi Güney Mahallesinde kaya ıslahı projesinde uygulanmıştır.

Transportation Research Record: Journal of the Transportation Research Board

Joint gaps between slabs in underlying Portland cement concrete (PCC) pavements are critical fact... more Joint gaps between slabs in underlying Portland cement concrete (PCC) pavements are critical factors in the life span of asphalt concrete (AC) overlays. Therefore, being informed about the vertical deflections that may occur around the joints is important. In this study the joints were reinforced with three different materials: ethylene propylene diene monomer (i.e., rubber joint filler [RJF] reinforcement), bitumen-based sealant (i.e., rubber plate [RP] reinforcement), and steel plate (SP) (i.e., SP reinforcement), to limit the vertical movement of the underlying PCC. Tests were conducted at the accelerated pavement testing facility for two different AC overlay thicknesses, 50 mm and 100 mm, during 100,000 passages to investigate the influence of AC overlay thickness variations on slab vertical deflections and to also evaluate types of joint reinforcement on slab vertical deflections. For 50-mm thick AC overlay, the most effective joint reinforcements to prevent deformations caused...

Geotextiles and Geomembranes

Abstract It is widely known that vertical displacements and strains occur on the joints and these... more Abstract It is widely known that vertical displacements and strains occur on the joints and these cause defects on the asphalt concrete (AC) overlays on existing Portland cement concrete (PCC) pavements. Various approaches were introduced to minimize these defects. In this study, the effect of joint support formed using the geogrid material with grout mortar on the vertical displacement of PCC and the strain at the bottom of the AC layer. Produced layers were exposed to 1,186,000 Equivalent Single Axle Load (ESAL) in an APT (Accelerated Pavement Test) facility and the results were monitored. According to the obtained results, the use of AC overlay reduces vertical displacement in the PCC by 75%. When geogrid reinforced AC overlay was used, an additional reduction in displacement by 41.2% was achieved. Geogrid reinforcement reduced strain values formed at the bottom of the AC layer from 29.5% to 92.5%. The use of geogrid at joints instead of increasing the thickness of the AC layer from 50 to 80 mm resulted a more significant reduction in both strain and displacement. Besides, the usage of a geogrid interlayer instead of increasing the thickness of the AC layer also provided a significant cost reduction of 57.9% in overall cost.

Turkiye’de kaya islahi calismalarinin onemi her gecen gun daha iyi anlasilmakta ve yapilan uygula... more Turkiye’de kaya islahi calismalarinin onemi her gecen gun daha iyi anlasilmakta ve yapilan uygulamalar siklasmaktadir. Karadeniz Bolgesi, kaya islahi calismalarina sikca rastlama imkani bulunan bolgelerin basinda gelmektedir. Ozellikle Trabzon’da bulunan Uzungol ve Sumela Manastiri gibi iki onemli sit alani olan yerler kaya dusmesi tehlikesi altindadir. Uzungol, iki onemli ozelligi nedeniyle sit alanidir. Heyelan nedeniyle olusmus bir gole sahip olmakla birlikte bu golun etrafini sarmis olan sik orman ve dogal florasi bulunmaktadir. Bolgede yapilacak kaya islahi calismalari dogal ve tarihi yapiyi bozmadan gerceklestirilmelidir. Bu bolgelerde, sik ormanlarin kayalari saklamasi ve daginik yerlesim yapisi kaya islahi projelendirmesi yapilirken cok dikkatli arazi calismalari gerektirmektedir. Secilecek kaya islah modeli bu hususlar dikkate alinarak gelistirilmelidir. Sit alanlarinin dogal guzellikleri ve tarihi yapilari bozulmadan once kaya dusmesi tehlikesine karsi ciddi tedbirler alin...

El-Cezeri Fen ve Mühendislik Dergisi, 2020

Türkiye'de beton yolların kullanımı her geçen gün artmaktadır. Özellikle Doğu Karadeniz Bölgesi'n... more Türkiye'de beton yolların kullanımı her geçen gün artmaktadır. Özellikle Doğu Karadeniz Bölgesi'nde 10.000 km'nin üzerinde beton yol bulunmaktadır. Bu çalışmada, Trabzon ve Rize İllerinde yapılan beton yol uygulamaları incelenerek yaygın olarak kullanılan kaplama kalınlığı ve beton basınç dayanımı belirlenmiştir. Karadeniz Teknik Üniversitesi Hızlandırılmış Yol Tesisinde örnek kaplama modeli hazırlanmış ve gerçek trafik yüklemeleri altında beton kaplamaların düşey deplasman değişimleri incelenmiştir. Farklı derz türleri (hasır donatılı yarım derz, donatısız yarım derz, dolgulu tam derz ve dolgusuz tam derz) kullanılarak fayda ve maliyet analizi yapılmıştır. Elde edilen verilere göre, derzlerin yarım derz olması ve kaplamada donatı kullanılması, donatısız yarım derzlere göre 1.3 kat, dolgulu tam derze göre yaklaşık 4 kat, dolgusuz tam derzlere göre ise yaklaşık 9 kat daha az düşey deplasman oluşmasını sağlamaktadır. Ayrıca yapılan maliyet analizlerine göre kaplamalarda hasır donatının bulunması, beton kaplama maliyetine km'de 38.002,76 TL (%11,6) fiyat farkı oluşturmaktadır. Bu bilgiler ışığında, beton kaplamalarda yarım derz yapılmasının ve hasır donatının kullanılmasının kaplama derz bölgelerindeki faydasına oranla maliyetinin oldukça düşük olduğu sonucuna ulaşılmıştır. Ayrıca mevcut tam derzli beton yollarda %7'lik ilave bir maliyet ile derzlerin içinin bitüm esaslı dolgu malzemesi ve kauçuk levhalarla kaplanmasının, düşey deplasman değerlerini en az yarı yarıya azaltılabileceği ve bu sayede kaplama ömrünün uzatılabileceği tespit edilmiştir.

Pamukkale University Journal of Engineering Sciences, 2020

Kazınmış asfalt kaplama (RAP) malzemeleri çevre kirliğini azaltması, enerji ve maliyet tasarrufu ... more Kazınmış asfalt kaplama (RAP) malzemeleri çevre kirliğini azaltması, enerji ve maliyet tasarrufu sağlaması nedeniyle doğal agregaya (DA) alternatif sayılabilecek bir malzemedir. Pek çok ülkede, yol üstyapı tabakalarında belirli oranlarda RAP malzemesi kullanımına müsaade edilmektedir. Fakat RAP malzemelerinin mekanik özellikleri malzemenin üstyapının hangi tabakasından elde edildiğine, kazındığı yolun hizmet ömrü ve yapım özelliklerine, yolda kullanılan malzemelerin (bitüm ve agrega) özelliklerine ve kazı makinesinin özelliklerine bağlıdır. Bu çalışmada, iki farklı karayolunun bozulmuş aşınma tabakalarından özel kazıma makinesiyle elde edilen RAP malzemeleri (RAP1 ve RAP2), DA ile farklı oranlarda (%0, %15, %30, %45, %60, %100) karıştırılmıştır. Elde edilen karışımlar üzerinde bitüm oranı, elek analizi, modifiye proktor ve Kaliforniya taşıma oranı (CBR) gibi laboratuar testleri yapılarak karışımların bazı karakteristik özellikleri, %100 DA karışım değerleri referans alınarak incelenmiştir. Sonuçlara göre DA malzemesine alternatif olarak plentmiks temel (PMT) tip-1 tabakasında kullanılabilir maksimum RAP1 ve RAP2 oranları ülkemiz Karayolu Teknik Şartnamesi (KTŞ) kriterleri doğrultusunda belirlenmiştir. Ayrıca RAP malzemelerinin kullanılması durumunda DA malzemesine olan ihtiyacın azalmasının sağlayacağı malzeme maliyetlerindeki kar oranları da kapsamlı bir maliyet analizi yapılarak belirlenmiştir.

Teknik Dergi, 2021

Transverse contraction joints are by far the most common type of joint in jointed plain concrete ... more Transverse contraction joints are by far the most common type of joint in jointed plain concrete pavements. Early loading of contraction joints can create a weakened vertical plane and later grow as a full-depth crack. In this study, load transfer efficiency (LTE) of steel mesh reinforced transverse contraction joints were studied at accelerated pavement tests (APT). 3D finite element (FE) model of jointed plain concrete pavement (JPCP) was developed to study deflections and crack propagation in just under the joint of the concrete pavement. The APT tests were focused on the LTE values before and after the crack initiation under the contraction joint region. Experiments were performed on three slabs in which two of these slabs were prepared without reinforcement and one of them was reinforced with steel mesh. Data generated by APT was used for verification of crack propagation modeling in the finite element analysis. Steel mesh reinforced slab gave the lowest vertical deflections (51μm) and highest LTE (91.56%). The LTE value in the reinforced slab after 25,000 passes was 13.63% higher than the average of unreinforced slabs. The findings suggest that the load transfer efficiency was found to be a complex parameter and should be interpreted together with average displacement values when contraction joints are evaluated at early traffic loadings.

Journal of Polytechnic, 2020

Bu makaleye şu şekilde atıfta bulunabilirsiniz(To cite to this article): Seferoğlu A. G., Seferoğ... more Bu makaleye şu şekilde atıfta bulunabilirsiniz(To cite to this article): Seferoğlu A. G., Seferoğlu M. T., Akpınar M. V. ve Çelik M., "Plent-miks temel tabakası yapımında kazınmış asfalt kaplama (RAP) malzemesi kullanımı ve ekonomik analizi", Politeknik Dergisi, *(*): *, (*).

Uludağ University Journal of The Faculty of Engineering, 2020

Öz: Karadeniz bölgesi, Türkiye'nin en fazla kaya düşmesi yaşanan bölgelerindendir. Çalışmada ince... more Öz: Karadeniz bölgesi, Türkiye'nin en fazla kaya düşmesi yaşanan bölgelerindendir. Çalışmada incelenen alanda (Trabzon İli Kaymaklı Mahallesi) 16 metre yüksekliğinde 6 adet dik yamaçtan oluşan kaynak kayalıklar bulunmaktadır. Bu riskli kayalar 74 konutu, sanayi alanını ve devlet karayolunu etkilemektedir. Daha önce düşen kayalardan dolayı 2 vatandaş hayatını kaybetmiştir. Çalışmada, aktif olarak kaya düşme riski olan bölgede ıslah çalışması ve önerilen birleşik sistemin etkinliği değerlendirilmiştir. Çalışma kapsamında arazinin üç boyutlu sayısal yüzey modeli oluşturulmuştur. Ardından bölgenin jeolojik etüdü yapılmış ve erişimsiz yamaçtaki riskli kayalar endüstriyel dağcılar tarafından incelenmiştir. Bilgisayar ortamında arazi modeli üzerinden 40 adet kesit alınarak her bir kesit üzerine 50 farklı olasılıkla, toplamda ise 2000 adet kaya düşme analizi gerçekleştirilmiştir. Sonuçlar incelendiğinde düşen kayaların 11,7m yüksekliğe kadar sıçrayabildiği ve 3000 kJ değerinde kinetik enerjiye ulaşabildiği tespit edilmiştir. Arazi koşulları nedeniyle ıslah yöntemlerinin birçoğu tek başına bölgede kullanılamamaktadır. Bu nedenle birkaç kaya ıslah yönteminin beraber kullanıldığı birleşik çözüm önerisi (BÇÖ) geliştirilmiştir. Oluşturulan çözümde enerji sönümleyici çelik bariyerler betonarme istinat duvar üzerine montajlanarak kaya düşmesi koruma yapısı oluşturulmuştur. Tehlikeli kayalar temizlenerek, ıslah sisteminin ömrü uzatılmış, son olarak çelik ağ ile kaynak kayalıklar kapatılmıştır. Ağ sayesinde kaya düşmesi sırasında sıçrama yüksekliğinin tehlikeli boyutlara çıkması engellenmiştir. BÇÖ alternatifinden 3,2 kat daha az maliyetli olmakla beraber daha fazla güvenlidir.