E-ISSN: 2587-0351 | ISSN: 1300-2694
Pamukkale Üniversitesi Mühendislik Bilimleri Dergisi - Pamukkale Univ Muh Bilim Derg: 27 (3)
Cilt: 27  Sayı: 3 - 2021
1.
Kapak-İçindekiler
Cover-Contents
Pamukkale Üniversitesi Mühendislik Bilimleri Dergisi
Sayfalar I - VI

2.
Tarihi Başdurak Camisinin deprem analizi
Earthquake analysis of Historical Basdurak Mosque
Pınar Usta, Özgür Bozdağ
doi: 10.5505/pajes.2020.31384  Sayfalar 244 - 250
Yığma olarak inşa edilen tarihi yapılar, geçmişi ve günümüzü birbirine bağlayan, kuşaklar arasında bilgi ve kültür aktarımını sağlayan ve bu nedenle oldukça önem taşıyan yapılardır. Tarihi öneme sahip bu yapıların sahip olduğu önem nedeni ile bu eserlerin korunması son derece önem kazanmaktadır. Tarihsel ve kültürel mirasımızı oluşturan tarihi eserlerin korunması ve gelecek nesillere aktarımının sağlanması ancak detaylı bir şekilde incelenmesi, yapıda oluşabilecek sorunların önceden belirlenmesi ve çözüm yöntem ve tekniklerinin iyileştirilmesi durumunda mümkün olmaktadır. Bu makale çalışmasında incelenmek üzere tarihi önemi olan bir yığma cami seçilmiştir. Seçilen tarihi Cami, mimari boyutlarına uygun bir şekilde SAP2000 sonlu elemanlar yazılımı kullanılarak modellenmiştir. Tarihi yığma Caminin sismik değerlendirmesi yapının üç boyutlu olarak zaman tanım alanında dinamik analizleri gerçekleştirilerek yapılmıştır. Yapıya uygulanacak deprem hareketi X ve Y yönlerinde olmak üzere iki farklı yönde uygulanmıştır. Bu tarihi yığma yapının sismik performansları çeşitli deprem seviyeleri için belirlenmiştir. Yapılan analizler sonucunda yapıdan elde edilen yer değiştirme, gerilme (çekme ve basınç) ve taban kesme kuvveti değerleri hesaplanmıştır. Elde edilen deplasman, gerilme ve taban kesme sonuçlarına ait minimum ve maksimum değer sonuçları makalede tablo ve grafiksel olarak gösterilmiş ve yorumlanmıştır. Caminin yapısal güvenliğinin değerlendirilmesi ve üç boyutlu sonlu elemanlar analizi caminin yapısal performansı hakkında genel bir fikir vermiştir.
Masonry historical monuments that connecting the past and the present are of major importance in terms of reflecting the knowledge and property of different cultures. This explains that why protection of historic monuments is so important. The preservation of the historical monuments that constitute our historical and cultural heritage is only possible if they are examined in detail, their problems are solved and their solution methods and techniques are improved. One historical masonry mosque was selected to study in this paper. The mosque is modeled and analyzed by using SAP2000 finite element software in accordance with the dimensions of an architectural building survey. Seismic assessment of the monument was carried out via three-dimensional time-history dynamic analyses of the structure. Minimum and maximum values of displacements, base shear and stress were interpreted, and the results were displayed graphically and discussed the earthquake motion was applied in two different directions which is X and Y. The seismic capacity of this building has been determined for varied earthquake grade. As a result of the analysis, displacements, stresses (tensile and compressive), base shear force were calculated under the effect of earthquakes. The Structural safety of mosque was evaluated, and three-dimensional finite element analysis gave a general idea about the structural performance of the mosque.

3.
Tek serbestlik dereceli modellerde yer değiştirme talebinin TBDY-2018 uyumlu gerçek ivme kayıtları kullanılarak incelenmesi
The investigation of displacement demands of single degree of freedom models using real earthquake records compatible with TBEC-2018
Mehmet Palanci, Ahmet Demir, Ali Haydar Kayhan
doi: 10.5505/pajes.2020.47936  Sayfalar 251 - 263
Deprem mühendisliğindeki gelişmeler, tüm dünyada deprem yönetmeliklerinin gelişmesinde rol oynamaktadır. Türkiye Bina Deprem Yönetmeliği’nin (TBDY) yeni versiyonu da 2018 yılında yayınlanmıştır. Teknolojik gelişmeler sayesinde, yapıların dinamik analizinde kullanılacak gerçek ivme kayıtları kolay ulaşılabilir hale gelmiştir. Bu çalışmada, tek serbestlik dereceli (TSD) sistemlerin TBDY ile uyumlu gerçek ivme kayıtları kullanılarak yapılan dinamik analizi ile elde edilen maksimum yerdeğiştirme taleplerinin değişimi incelenmiştir. Bu amaçla, çeşitli yapı özelliklerini dikkate almaya olanak sağlayan 120 TSD sistem modeli, farklı yatay dayanım oranı, titreşim periyodu, histeretik davranış modeli ve akma sonrası rijitlik değerlerinin kombinasyonu ile elde edilmiştir. İvme kayıtlarının elde edilmesi için iki farklı deprem seviyesi ile beraber üç farklı yerel zemin sınıfı dikkate alınmıştır. Maksimum yerdeğiştirme taleplerinin eğilimi ve saçılımını detaylı olarak değerlendirmek amacıyla her bir deprem seviyesi ve yerel zemin sınıfı için 30 gerçek ivme kaydı seti kullanılmıştır. Sonuçlar, a) çevrimsel modellerin etkisinin ihmal edilebileceğini, b) sete ait ortalama taleplerin, medyan taleplere göre daha yüksek olduğunu, c) taleplerin set içindeki saçılımının yüksek ve değişkenlik gösterdiğini, d) talep saçılımında yerel zemin sınıfı ve/veya deprem yer hareketi etkisinin olmadığı ve rastgele değiştiğini, e) yatay dayanım oranı ve akma sonrası rijitliğin taleplerin saçılımı üzerinde etkili olduğunu, göstermiştir.
Advances in earthquake engineering play a role in the development of seismic codes all over the world. The new version of Turkish Building Earthquake Code (TBEC) has also been published in 2018. Thanks to the technological developments, real acceleration records to be used in dynamic analysis of structures have been easily accessible. In this study, the variation of maximum displacement demands of single degree of freedom (SDOF) systems determined via dynamic analysis by using real earthquake records compatible with TBEC are investigated. For this purpose, 120 SDOF systems which represent behavior of variety of structural topologies were created by combination of different lateral strength capacity ratios, structural periods, hysteretic models and post-yield stiffness ratios. In order to obtain ground motion records, two different level of seismic intensity level and three different local soil classes are considered. 30 real ground motion record sets for each seismic intensity level and local soil class are used for detailed assessment of tendency and variation of maximum displacement demands. Results indicated that a) effect of different hysteretic models on displacement demands is negligible, b) the mean displacement demands are more conservative than median displacement demands for the sets, c) displacement demand variation of the sets are high and not evenly distributed, d) the variation of the demands changes randomly depending on local soil class and earthquake level, e) lateral strength ratio and post-yield stiffness are efficient on the variation of the demands.

4.
Taşıyıcı sistemi beton dolgulu kompozit kolonlar ve çelik kirişlerden oluşan çok katlı bir binanın tasarımı ve zaman tanım alanında doğrusal olmayan analizi
Design and nonlinear time history analysis of a multi-story building with concrete filled composite columns and steel beams
Cüneyt Vatansever, Yunus Emre Şimşek
doi: 10.5505/pajes.2020.91043  Sayfalar 264 - 273
Bu çalışma, taşıyıcı sistemini beton dolgulu kompozit kolonlar ile çelik kirişler içeren süneklik düzeyi yüksek moment aktaran çerçevelerin oluşturduğu çok katlı bir binanın, Çelik Yapıların Tasarım, Hesap ve yapım Esaslarına Dair Yönetmelik 2016 (ÇYTHYE 2016) ile Türkiye Bina Deprem Yönetmeliği 2018 (TBDY 2018) esaslarına uygun olarak tasarımını ve zaman tanım alanında doğrusal olmayan dinamik analizleri ile bu analizler sonunda elde edilen sonuçların tartışılmasını kapsamaktadır. Analizler 11 adet deprem yer hareketi ivme kaydı kullanılarak ETABS ve OpenSEES bilgisayar yazılımları ile gerçekleştirilmiştir. Analiz sonuçları, taşıyıcı sistem elemanlarında oluşan plastik mafsal dönmeleri esas alınarak değerlendirilmektedir. Ayrıca plastik dönme değerlerine göre kiriş ve kolonların hasar durumları belirlenerek bina taşıyıcı sisteminin deprem performansı da araştırılmıştır. Diyafram elemanlarının boyutlandırılmasında esas alınan kat hizası kesme kuvvetleri (diyafram kuvvetleri), TBDY 2018 çerçevesinde irdelenmiştir. Her iki bilgisayar yazılımı ile elde edilen sonuçlar birbirleriyle karşılaştırılarak aralarındaki tutarlılık değerlendirilmiştir.
This study presents the results of nonlinear time history analyses of a multi-story building of which structural system has highly ductile moment resisting frames composed of concrete filled composite columns and steel beams, which was designed per Turkish Code for Design and Construction of Steel Structures 2016 and Turkish Seismic Code for Buildings 2018. The nonlinear analyses were carried out with ETABS and OpenSEES using 11 earthquake ground motion records. The results of the analyses are evaluated on the basis of plastic rotations occurred in the beams and columns hinges. In addition, according to the values of plastic rotations, damage levels of beams and columns were determined and the seismic performance of the structural system of the building was also investigated. Shear forces acting on each floor (diaphragm forces) considered for the design of the diaphragm elements were also examined within the Turkish Seismic Code for Buildings 2018. The consistency between the analyses results from both computer software were comparatively assessed.

5.
Uzun ve kısa çelik lif takviyeli tam ölçekli kirişlerin aderans dayanımı
Bond strength of full-scale beams with blended short and long steel fiber
Kâzım Türk, Mahmut Başsürücü
doi: 10.5505/pajes.2020.34846  Sayfalar 274 - 280
Bu çalışmada, tek ve karma lif takviyesinin aderans dayanımına etkisini incelemek için altı adet tam ölçekli 200x300x2000 mm boyutlarında betonarme kiriş numunesi dört noktalı eğilme altında test edilmiştir. Bu amaçla, betonarme kiriş numuneleri lif takviyesiz, tek lif (%1 makro çelik lif) ve karma lif (%0.8 makro ve %0.2 mikro çelik lif) takviyeli olarak döküldü. Her bir kiriş numunesi, çekme bölgesinde iki adet donatı çeliğinin açıklık ortasında bindirmeli ekli olarak tasarlanmıştır. Bindirme boyu donatının akma dayanımına ulaşmadan önce bindirme bölgesinde beton örtüsünün yarılmasıyla aderans göçmesi gösterecek şekilde seçilmiştir. Deneysel çalışmada, donatı çapı, bindirme boyu ve donatı detayları sabit tutulurken, lif tip ve kombinasyonları değişken olarak belirlenmiştir. Sonuç olarak, lif takviyeli tüm betonarme kiriş numunelerinin beton ve çelik donatı arasındaki aderans dayanımı, lif takviyesiz kiriş numunelerine göre artış gösterirken, karma lif takviyeli kiriş numunelerinin aderans dayanımı ise en yüksek bulunmuştur. Karma lif takviyeli kiriş numunelerinde sünek göçme gözlemlenmiş ve çoklu çatlak davranışı sonucu genişliği daha az fakat daha fazla sayıda çatlak oluştuğu belirlenmiştir. Ayrıca, lif takviyeli kiriş numunelerinden elde edilen aderans dayanımına ait deneysel verilerin, analitik bulgularla çok iyi bir uyum içinde olduğu bulunmuştur.
In this study, six reinforced concrete (RC) beams with the sizes of 200x300x2000 mm were tested under four-point bending to investigate the effect of single and hybrid fiber reinforced on the bond strength of reinforcing bar. For this purpose, the reinforced beams were cast as no fiber, single fiber (1% macro steel fiber) and hybrid fiber (0.8% macro and 0.2% micro steel fiber) reinforced. Each beam was designed to include two bars in tension, spliced at the center of the span. The splice length was selected so that bars would fail in bond, splitting the concrete cover in the splice region, before reaching the yield point. In experimental work, the diameter of bars, splice length and bar details was selected as constant while the fiber type and combination was variable. Finally, it was found that all beams with steel fiber reinforced had higher bond strength between concrete and steel bar than the beams without steel fiber while the beams with hybrid steel fiber reinforced had highest bond strength. A ductile failure was observed in the hybrid fiber reinforced beam specimens and it was determined that the result of multiple-crack behavior less crack width but more numbers cracked. Moreover, experimental data related to the bond strength obtained from RC beams with steel fiber were in very good agreement with analytical results.

6.
Sismik çarpışma olasılığı bulunan betonarme binalar için gerekli derz mesafesi
Required separation distance for reinforced concrete with seismic pounding potential
Muhammet Kamal, Mehmet İnel
doi: 10.5505/pajes.2020.23697  Sayfalar 281 - 290
Bu çalışmada, düşük ve orta katlı betonarme yapıların deprem derzlerinin zaman tanım alanında dinamik analizlerle belirlenmesi amaçlanmıştır. Düşük ve orta yükseklikteki binaları temsil etmesi için 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9 ve 10 katlı betonarme bina modelleri 2018 Türkiye Bina Deprem Yönetmeliğine (TBDY-2018) göre tasarlanmıştır. Bu modellerde doğrusal elastik olmayan davranışı yansıtabilmek için kolon ve kiriş uçlarında yığılı plastik mafsallar tanımlanmıştır. Üç boyutlu (3B) olarak modellenen bina modelleri, kat seviyelerinden doğrusal link (gap) elemanlar ile birbirlerine bağlanarak ikili bina modelleri türetilmiştir. Farklı bina yüksekliklerine sahip betonarme binalar arasında farklı kombinasyonlar türetilerek 28 farklı ikili model oluşturulmuştur. Bu binalar arasında bırakılması gereken minimum boşluk mesafesinin belirlenebilmesi için TBDY-2018 ile uyumlu bir deprem seti seçilmiştir. Seçilen deprem seti, 11 farklı ivme kayıt takımından oluşmaktadır. Zaman tanım alanında doğrusal elastik olmayan analizlerde kullanılmak üzere toplamda 22 adet ivme kaydı elde edilmiştir. 616 adet dinamik analiz sonucu ile elde edilen çarpışma mesafeleri, TBDY-2018’ de yer alan derz mesafeleri ile kıyaslanmıştır. Çalışma sonucunda, mevcut yönetmelikte verilen gerekli boşluk mesafelerinin çarpışmayı önlemek için yeterli olmadığı görülmüştür. Sismik yükler altındaki derz mesafelerinin tahmininde kullanılan α katsayısı için komşu binaların periyot oranlarına bağlı olarak basitleştirilmiş yeni bir denklem önerilmiştir.
This study aims to investigate the determination of seismic separation distance of adjacent low and mid-rise reinforced concrete (RC) buildings using nonlinear time history analysis. The low and mid-rise RC buildings were reflected using 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9 and 10-story buildings designed per 2018 Turkish Building Earthquake Code (TBEC). Beam and column elements are modeled as nonlinear frame elements with lumped plasticity by defining plastic hinges at both ends of beams and columns. The adjacent three-dimensional (3D) building models are connected to each other by linear link elements at the floor levels. 28 different adjacent building models were created by using the RC buildings with different building heights. In order to determine the minimum separation distance between these buildings, an earthquake set compatible with TBEC-2018 was selected. The earthquake set consists of 11 different record pair. Nonlinear time history analyses were carried out for each binary model using 22 acceleration records. The distances necessary to avoid pounding obtained from the result of 616 dynamic analyses were compared with the separation distances defined in the TBEC-2018. As a result of the study, it is seen that the required seismic separation distance per the current code was not enough to prevent pounding. A new simplified equation is proposed based on the period ratios of neighboring buildings for the coefficient (α) used in the estimation of gap distances under seismic loads

7.
Yapı-zemin etkileşimi etkisine bağlı olarak çok katlı binalarda göreli kat ötelemesi oranının ve performans seviyesinin belirlenmesi
Estimation of interstory drift ratio and performance levels for the multistory buildings considering the effect of soil-structure interaction
Ayşe Elif Özsoy Özbay, Pelin Gündeş Bakır
doi: 10.5505/pajes.2020.26675  Sayfalar 291 - 303
Yapı-zemin etkileşimi, çerçeve sistemli yapıların deprem yükü altındaki yerdeğiştirme cevabını önemli ölçüde değiştirmektedir. Bu etki özellikle yumuşak zemin üzerine inşaa edilmiş yapılarda çok daha önemlidir. Dinamik çözümlemede bu etki göz önüne alındığı takdirde; yapının inşaa edildiği zemin türüne bağlı olarak yanal yerdeğiştirmelerinde ve kat ötelemesi talebinde artış meydana gelebilir. Etkileşime bağlı olarak yapının kat ötelemesi talebinde meydana gelen farklılık, aynı zamanda yapının performans seviyesini de değiştirir. Göreli kat ötelemesi oranı, deprem etkisi altında tasarım sürecindeki en önemli yapısal parametrelerden birisidir. Bu sebeple, yapı-zemin etkileşimi etkilerinin yapısal tasarım aşamasında ve performansın belirlenmesinde dikkate alınması oldukça önemlidir. Bu çalışmada, mevcut çok katlı bir yapının kat ötelemesi talebi, yapı-zemin sistemlerinin dinamik çözümlemesi için geliştirilmiş olan sayısal bir yöntem ile elde edilmiştir. Bu yöntemde, çok katlı yapıların deprem dalgaları etkisi altındaki dinamik cevabının çözümlenmesinde üstyapının sayısal modeli için Sonlu Elemanlar Yöntemi; zemin için ise Sınır Elemanlar Yöntemi kullanılmıştır. Kat seviyelerinde hesaplanan yanal yerdeğiştirme değerleri kullanılarak mevcut bir yapıda maksimum göreli kat ötelemesi oranı ve yapısal performans düzeyi belirlenmiştir.
The effect of soil structure interaction significantly alters the displacement response of the framed structures. This effect is mostly important for the buildings resting on soft soils. Including these effects in the dynamic analysis, the lateral displacements and the drift demand of the building increase depending on the type of the underlying soil. The variation in the drift demand due to the interaction effects also changes the performance level of the structure, as well. Since the interstory drift ratio is one of the most important demand parameter, it is essential to integrate the effects of soil structure interaction within the structural design process and the performance assessment. In this study, the drift demand of an existing multistory building is obtained using an improved technique for the dynamic analysis of the soil-structure systems. The technique is based on the analysis of the multistory buildings under the seismic wave propagation employing Finite Element Methods (FE) for the superstructure and Boundary Element Methods (BE) for the underlying soil medium. The lateral displacement response at each story level is used to determine the maximum interstory drift ratio of the building and to estimate the structural performance level.

8.
Sismik izolatörlerin betonarme konut binasının performansı üzerindeki etkileri
The effect of seismic isolation on performance of a residence building
Esra Özer, Mehmet İnel
doi: 10.5505/pajes.2020.36825  Sayfalar 304 - 312
Çerçeve veya çerçeve ve perde sistemlerin birlikte kullanılması esasına dayanan geleneksel sismik tasarım genellikle yüksek ivmelenmelere ve yüksek göreli kat ötelenmelerine sebep olur. Bunun sonucunda, yapının kendisi temel olarak bozulmadan kalsa bile, yapı içindeki cihazlar zarar görebilir. Binanın kendisinden daha pahalı ekipman içeren binalar için bu durum, tolere edilemez. Bu tür binalarda, yapıyla temeli arasına yerleştirilen izolatörler iyi bir seçim olabilir. Çalışma sismik izolatörler kullanımın tipik bir betonarme konut binasının performansı üzerindeki etkilerinin değerlendirilmesini amaçlamaktadır. Bu kapsamda, 2018 Türkiye Bina Deprem Yönetmeliği’ne göre tasarlanmış binanın tabanda izolatör bulunması ve bulunmaması durumu göz önüne alınmıştır. Ayrıca farklı tip izolatörlerin talepler üzerindeki etkisinin incelenmesi için ankastre mesnetli geleneksel model ile kurşun çekirdekli kauçuk izolatör veya sürtünmeli sarkaç izolatörlerin farklı kombinasyonlarıyla toplam 5 farklı model oluşturulmuştur. Deprem etkisi altında doğrusal elastik olmayan davranış için, kiriş ve kolon elemanların her iki ucunda plastik mafsallar ile doğrusal elastik olmayan özelliğe sahip izolatörler kullanılmıştır. Yapı modellerinin sismik performansının değerlendirilmesinde doğrusal olmayan zaman tanım alanında dinamik analiz yöntemi kullanılmıştır. İzolatörlü bina modellerinin konvansiyonel modele kıyasla yapı davranışında meydana getirdiği değişiklikler incelenmiştir. Performans değerlendirmesinde periyot değerleri, sismik talepler ve hasar dağılımları göz önüne alınmıştır. Elde edilen sonuçlar doğrultusunda, izolatörlü binalarda periyot değerindeki artışa bağlı olarak, sismik performans üzerindeki olumlu etkiler açıkça ortaya koyulmuştur. Ayrıca farklı tipteki izolatörlerin birlikte kullanıldığı tasarımların bu sonuçları daha da iyileştirdiği görülmüştür.
Traditional seismic design, based on use of moment frames and shear walls together to increase seismic resistance of structures, often leads to high acceleration or high interstory displacement demands. Although the structure itself remains fundamentally intact, the devices inside the structure can be damaged. This may not be tolerable for buildings with expensive equipment. Seismic isolation may be a good choice for such buildings. This study aims to evaluate the effect of seismic isolation on the performance of a typical residential building designed per 2018 Turkey Building Code. Five different models have been created with traditional model and different combinations of lead core rubber isolator or friction isolators. Beam and column elements are modeled as nonlinear frame elements with lumped plasticity by defining plastic hinges at both ends of beams and columns. Nonlinear behavior of seismic isolators has also been considered. Nonlinear time history analyses are used for performance evaluation of the building with and without seismic isolation. Seismic behavior of conventional and base-isolated buildings was examined. Period values, seismic demands and damage distribution are considered for performance evaluation. The outcomes show that seismic isolation has positive effects to decrease seismic demands. In addition, the improvements in seismic behavior are more obvious when designs different types of isolators are used together.

9.
Bitümlü bağlayıcı ve agregaların arasındaki adezyon üzerine cocamide diethanolamide kimyasalının etkisi
Effect of cocamide diethanolamide chemical on adhesion between bituminous binder and aggregates
Öznur Karadağ, Mehmet Saltan
doi: 10.5505/pajes.2020.93797  Sayfalar 313 - 318
Agregalar ve bitümlü bağlayıcı arasında oluşan adezyonun azalması sonucunda üstyapıda çatlaklar, çukurlar ve sökülmeler meydana gelmektedir. İlk kez bu çalışmada agrega ile bitümlü bağlayıcı arasındaki adezyonu artırmak için Cocamide Diethanolamide kimyasalının kullanılabilirliği incelenmiştir. Bitümlü bağlayıcıya %1, %3, %5, %7 ve %9 oranlarında ilave edilen Cocamide Diethanolamide kimyasal malzemesinin 2000 devir/dk, 165 °C ve 1 saat süreyle yüksek devirli sıcaklık kontrollü karıştırıcı kullanılarak homojen olarak karışımı sağlanmıştır. Farklı oranlarda Cocamide Diethanolamide ile modifiye edilmiş bitümlü bağlayıcılar üzerinde geleneksel bitüm deneylerine ilaveten, yapışma ve soyulma deneyleri gerçekleştirilmiştir. Çalışmada kullanılan malzemenin bitümlü bağlayıcı ve agrega arasında oluşan adezyona olan etkisini incelemek için Vialit, Nicholson ve Kaliforniya yapışma ve soyulma deneyleri yapılmıştır. Vialit deneyinin sonuçlarına göre bitümlü bağlayıcıya ilave edilen Cocamide Diethanolamide malzemesinin miktarı arttıkça, bitümlü bağlayıcı ve agregalar arasındaki yapışma özelliğinin %87.5 oranında arttığı gözlemlenmiştir. Nicholson ve Kaliforniya soyulma deneylerinde ise, %5 Cocamide Diethanolamide ile modifiye edilmiş bitümlü bağlayıcının agregalar üzerinde önemli derecede etkili olduğu gözlemlenmiştir.
As a result of the decrease in adhesion formed between aggregates and bituminous binder, cracks, potholes and raveling occur in the pavement. In order to increase the adhesion between aggregates and bituminous binder, the usability of Cocamide Diethanolamide which is chemical material was examined for the first time. Cocamide Diethanolamide is added to bituminous binder at a rate of 1%, 3%, 5%, 7% and 9% and homogeneously mixed using a high shear temperature-controlled mixer at 2000 rpm for 165 °C and 1 hour. In addition to the conventional bitumen experiments on the bituminous binders which are modified with different ratios of Cocamide Diethanolamide, adhesion and stripping tests were carried out. Vialit, Nicholson and California adhesion and stripping tests were carried out to examine the effect of the material used in the study on adhesion formed between bituminous binder and aggregate. According to the results of the Vialit test, it has been observed that the adhesion between the bituminous binder and aggregates increased by 87.5% as the amount of the Cocamide Diethanolamide material added to bituminous binder increased. In the Nicholson and California stripping tests, it was observed that bituminous binder which modified with 5% Cocamide Diethanolamide has significantly effective on aggregates.

10.
TMA karışımlarında cam ve polipropilen elyaf kullanımının değerlendirilmesi
An evaluation of the usability of glass and polypropylene fibers in SMA mixtures
Burak Evirgen, Altan Cetin, Asena Karslıoğlu, Ahmet Tuncan
doi: 10.5505/pajes.2020.96165  Sayfalar 319 - 329
Ağır taşıt yükleri ile ısıl şartlar altında yol üst yapısının en önemli bozulması olarak kabul edilen ve tekerlek izi nedeniyle meydana gelen ondülasyon problemiyle mücadele etmek için genellikle taş mastik asfalt (SMA) kullanımı tercih edilmektedir. Kaplama ömrünü arttırmak amacıyla bu tip karışımlar yüksek seviyede agrega etkileşimi ve kilitlenme etkisi ile yüksek bitüm oranı içermektedir. Uygulama sırasında çoğunlukla, polimer modifiye bitüm veya bitüm modifikasyonu uygulanmış selülozik elyaf katkıları tercih edilmektedir. Bu çalışmada, iki aşama gerektiren bitüm modifikasyonunun aksine cam ve polipropilen tipi elyaflar direkt kuru karışıma eklenerek karışım modifikasyonunun kullanılabilirliği araştırılmıştır. “Superpave” tasarım yöntemine göre yoğurmalı sıkıştırıcı kullanılarak toplam 169 numune hazırlanmıştır. Bu numunelerin 120 adedine kuru agrega ağırlığının %0.1’i ile %0.8’i arasında elyaf eklenmiştir. %0.6 ile %0.8 arasında değişen cam ve polipropilen elyaf katkılı deney sonuçlarına göre; süzülme direnci, esneklik modülü ve su hassasiyeti içeren dolaylı çekme dayanımı değerleri iyileştirilmiştir. Ancak, hesaplanan birim şekil değiştirme sonuçları statik ve dinamik tek eksenli testler açısından tatmin edici sünme değerlerinin elde edilemediğini göstermektedir. Daha yüksek deplasmanlar gerçekleşmesine rağmen, sünek davranış nedeniyle yansıma çatlakları ortadan kaldırılmıştır.
The use of stone mastic asphalt (SMA) is generally preferred to combat the undulation problem of roads due to wheel rutting, which is considered to be the most serious deterioration of road superstructure under heavy vehicle loads and thermal conditions. This type of mixture has a high level of aggregate interaction and interlocking effect with a high bitumen ratio in order to increase the lifetime of pavements. Commonly, polymer modified bitumen or cellulosic fiber additives involving a bitumen modification process is favored during the application. In this study, the usability of mixture modification was investigated by adding glass and polypropylene fibers directly into the dry mixture, unlike bitumen modification process that is requiring two mixing stages. In total, 169 specimens were prepared using a gyratory compactor according to the superpave design method. Of these specimens, 120 were fiber added samples with a ratio from 0.1% to 0.8% by dry weight aggregate. The draindown resistance, resilient modulus and water susceptibility including indirect tensile strength values, were improved by the addition of glass and polypropylene fibers according to experimental results within a range of 0.6% to 0.8% generally. However, calculated strain results show that satisfactory creep values could not be obtained in terms of static and dynamic uniaxial tests. Despite the fact that higher displacement occurred, reflecting cracks were eliminated owing to ductile behavior.

11.
Farklı tipteki balastsız üstyapı uygulamalarının balastlı bir üstyapı uygulaması ile ekonomik olarak karşılaştırılması: Durum çalışması; Yenibosna- Havalimanı metro hattı (İstanbul)
The economic comparison of the different type of ballast-less superstructures with a ballasted superstructure technic: A case study; Yenibosna- Airport metro line (Istanbul)
Hüseyin Köse, Zübeyde Öztürk
doi: 10.5505/pajes.2020.55481  Sayfalar 330 - 342
Demiryollarında kullanılan üstyapı tiplerinden biri olan balastsız üstyapı sistemlerinin, servis ömrü boyunca balastlı üstyapıya göre daha az bakım gerektirdiği bilinmektedir. Balastsız üstyapının her ne kadar yapım maliyetleri balastlı üstyapıya göre daha yüksek olsa da, hattın servis ömrü boyunca ortaya çıkan toplam maliyetler incelendiğinde, balastsız üstyapının daha ekonomik çözümler sunduğu görülmüştür. Ancak, her balastsız üstyapı sistemi balastlı üstyapıya göre bu ekonomik avantaja sahip midir? Ayrıca, ekonomik koşullar bir üstyapı tipinin ekonomiklik ölçütünü ne kadar etkilemektedir? Ülkemiz ekonomik koşullarında hangi üstyapı tipini seçmek daha uygundur? Bu çalışma, bu soruları yanıtlamaya yönelik olarak 3 farklı demiryolu üstyapı tipini (balastlı üstyapı, beton taşıyıcı tabakalı balastsız üstyapı ve asfalt taşıyıcı tabakalı balastsız üstyapı) ekonomik olarak incelemiştir. Bahsi geçen üstyapı tiplerinin yapım ve bakım maliyetleri belirlenmiş olup, ortaya çıkan maliyetlere göre üstyapı tipleri ekonomik olarak birbirleri ile karşılaştırılmıştır. Bu araştırma bir durum çalışması üzerinde gösterilmiştir. Çalışmanın sonuçlarına göre, asfalt taşıma katmanlı balastsız üstyapı sistemi, iskonto oranının %2’den büyük olduğu her ekonomik koşulda diğer üstyapı tiplerinden daha pahalı olmaktadır. Beton taşıma katmanlı balastsız üstyapı sistemi ise, iskonto oranının %7’den küçük olduğu durumlarda en ekonomik sistem durumundadır. Bu iskonto oranı (%7) aşıldığında, toplam maliyeti en az olan sistemin balastlı üstyapı sistemi olduğu görülmüştür. Ülkemiz koşulları dikkate alındığında ise (iskonto oranı %15 için) ekonomik açıdan en uygun sistemin balastlı üstyapı sistemi olduğu ortaya çıkmıştır.
It is known that the ballast-less superstructure systems require less maintenance than ballasted superstructure versions throughout their service life. Although the construction costs of ballast-less superstructure are higher than ballasted superstructure systems, it is seen that the ballast-less superstructure systems offer more economical solutions when the total costs of the line's service life are examined. However does each ballast-less superstructure system have this economic advantage over ballasted superstructure? Which type of superstructure is more economical under different economic conditions? What is the most economical solution for Turkey in the superstructure selection? In this study, 3 different types of railway superstructures (a ballasted system, a ballast-less system with asphalt bearing layer, a ballast-less system with concrete bearing layer) were examined economically to answer these questions. Construction and maintenance costs of the mentioned types of superstructure have been determined and according to these costs, these systems are compared economically. This research has been shown on a case study. The results of this study indicate that the ballast-less track with asphalt bearing layer is more expensive than other superstructure types in every economic condition where the discount rate is greater than 2%. When the discount rate is less than 7%, the ballast-less system with concrete bearing layer is the most economical system. In the case that the discount rate exceeds 7%, the ballasted track is the most economical system. For economic conditions in Turkey (discount rate for 15%), it has been determined that the ballasted track is a more economical system.

12.
Yükseltilmiş yaya geçidinin lise çağındaki yayaların kabul edilebilir aralık seçimine etkisi
Effect of raised midblock crossing on the high school pedestirians' choice of acceptaple gap behavior
Mervegül Uysal, Yalçın Alver
doi: 10.5505/pajes.2020.15014  Sayfalar 343 - 349
Ülkemizde taşıt trafiğine oranla yaya trafiğine daha az önem verilmektedir. Bu durumdan kaynaklanan sorunlar arttıkça, yaya davranışlarını anlamaya yönelik çalışmalara olan ilgi de artmaya başlamıştır. Bu bağlamda, makalede lise çağındaki öğrencilerin ışıksız yaya geçitlerinde kabul edilebilir aralık kabulü davranışları incelenmiştir.
Çalışma bir önce sonra çalışması olarak düzenlenmiştir. İlk durumda yaya geçidi geleneksel bir ışıksız yaya geçidi iken, ikinci durumda yaya geçidi yükseltilmiş yaya geçidine dönüştürülmüştür. Bu makalede yükseltilmiş yaya geçidinin lise çağındaki öğrencilerin kabul edilebilir aralık davranışına etkilerinin bulunması amaçlanmıştır. Çalışmada İzmir ilinde bir lise yakınında bulunan ışıksız yaya geçidi seçilmiştir. Veriler sabah saat 7.00-8.00 saatleri arasında toplanmıştır. Ofis ortamında video görüntülerinden ayıklanan veriler iki yönlü ve tek yönlü varyans analizi (ANOVA) yöntemi kullanılarak çözümlenmiştir. Öğrencilerin kurallara uygun olarak geçişi yaya geçidi yükseltilmiş yaya geçidine dönüştürüldükten sonra artmıştır. Ayrıca ortalama taşıt hızları ve %85’lik taşıt hızları hem yaya geçidi yükseltilmeden önce hem de yükseltildikten sonra hesaplanmıştır.
Pedestrian traffic has less priority than vehicle traffic in Turkey’s transportation system. In recent years, there has been a growing interest in understanding pedestrians’ behavior. This paper investigates high school students’ (15-18 age range) gap acceptance behavior at unsignalized midblock crossings by designing a before and after study. The midblock crossing is conventional in the first situation. But after, the midblock crossing is raised. This paper aims to find the effect of raised midblock crossing on pedestrians’ acceptable gap behavior.
In this study, a midblock crossing near a high school in Izmir City was chosen. Data was gathered by using two video cameras in the morning (7.00-8.00 AM). The obtained data were extracted from the footage. The data were analyzed by performing two-way and one-way analysis of variance (ANOVA). The legal crossing rate of the students increased with the installation of the raised midblock crossing. Also, average vehicle speed and 85th percentile speed determined for both situations. Thus, the number of acceptable gaps increased as well as the waiting time decreased significantly.

13.
Sıfır atık konseptinde biyo-adsorban kullanımı: kristal violet'in Centaurea solstitialis ve Verbascum thapsus bitkileri üzerine adsorpsiyon çalışması
Utilizing of bio-adsorbent in zero waste concept: adsorption study of crystal violet onto the Centaurea solstitialis and Verbascum thapsus plants
Mutlu yalvaç, Hüdaverdi Arslan, Mohammed Saleh, Melis Gün, Muhammed Şahin Hekim
doi: 10.5505/pajes.2020.85282  Sayfalar 350 - 359
Adsorpsiyon, sudan boya gideriminde kullanılan en yaygın yöntemlerden biridir. Adsorpsiyon yönteminin en önemli dezavantajı, işlem sonunda ikinci bir atık olarak boyalı adsorban maddelerin oluşmasıdır. Bu çalışmada, adsorban olarak Senturea solstitialis (CS) ve Verbascum thapsus (VT) bitkileri kullanılarak sulu çözeltiden Crystal Violet'in (CV) uzaklaştırılması incelenmiştir. İşlem sonunda elde edilen boyalı adsorbanların kalorifik değerleri belirlenerek farklı amaçlar için kullanılabilirliği araştırılmıştır. Deneysel tasarım ve modelleme, yüzey tepki yöntemi (RSM) kullanılarak gerçekleştirilmiştir. Geliştirilen modeller için regresyon katsayıları CS bitkisi için 0.86 ve VT bitkisi için 0.95 olarak bulunmuştur. Adsorpsiyon işleminde CS ve VT bitkilerinin sırasıyla Dubinin-Radushkevich ve Temkin izotermine uyduğu tespit edilmiştir. Her iki bitki için de adsorpsiyon, sahte ikinci derece kinetik, endotermik ve kimyasal reaksiyon olarak gerçekleşmiştir. CS bitkisi için maksimum adsorpsiyon kapasitesi 84.03 mg.g-1 ve temas süresi 85 dakikadır. VT bitkisi için ise maksimum adsorpsiyon kapasitesi olan 109.89 mg.g-1'e, 55 dakikada ulaşılmıştır. Her iki bitkinin de adsorpsiyon öncesinde ve sonrasında kalorifik değerleri ölçülmüş ve adsorpsiyon işlemi sonrasında elde edilen boyalı adsorbanların kalorifik değerlerinin arttığı tespit edilmiştir. CS bitkisinde kalorifik değer 4003,774'ten 4458,059 Kcal.Kg-1'e yükselirken VT bitkisinde 3206,028'den 4120,330 Kcal.Kg-1'e yükselmiştir. Bu değerler, adsorpsiyon işlemi sonrasında ikinci bir atık olarak ortaya çıkan boyalı bitkilerin emisyon kontrollü endüstriyel tesislerde yakıt olarak kullanılabileceğini göstermiştir. İşlem bir bütün olarak ele alındığında sıfır atık hedefine ulaşmaktadır.
Adsorption is one of the most widely used methods for dye removal from water. At the end of the adsorption process, the dyed adsorbents emerging as a second-order waste which is the main disadvantage of this process. In this study, the removal of a synthetic dye Crystal Violet (CV) from the synthetic wastewater by using Centaurea solstitialis (CS) and Verbascum Thapsus (VT) plants was studied by adsorption. At the end of the adsorption process, the reusing potential of the dyed plant was explored by measuring the dyed plant calorific values. Experimental design and modeling were performed using the surface response method (RSM). The regression coefficients for developed models were 0.86 for the CS plant and 0.95 for the VT plant. Adsorption process for CS and VT plants were fitted by Dubinin-Radushkevich isotherm, and Temkin isotherm, respectively. The two plants were pseudo-second-order, endothermic, and found to be chemically. CS plant had a capacity of 84.03 mg.g-1 with a contact time of 85 min. The capacity of the VT plant reached 109.89 mg.g-1 at a contact time of 55 min. The calorific values results show increases in the calorific values for the two plants after the adsorption process. The CS plant increased from 4003.774 to 4458.059 Kcal.Kg-1. Whereas the VT plant increased from 3206.028 to 4120.330 Kcal.Kg-1. These values indicate the using possibility of the two plants as solid fuel by burning the dyed plants in emission controlled industrial facilities by applying the zero-waste concept.

14.
Sentetik atıksulardan atık çay sorbentine Cu+2 biyosorpsiyonu: kinetikler, eşitlikler ve termodinamik
Biosorption of Cu2+ from synthetic wastewater by tea waste sorbent: kinetics, equilibrium and thermodynamics
Şükrü Aslan, Sayıter Yıldız, Mustafa Öztürk
doi: 10.5505/pajes.2020.27374  Sayfalar 360 - 368
Cu2+’nin atık çaya (AÇ) biyosorpsiyonu kesikli deneyler ile araştırılmıştır. Aǒnin giderme verimi ve biyosorpsiyon kapasitesi (qe), pH, temas süresi, başlangıç Cu+2 derişimi, sıcaklık ve AÇ dozuna göre araştırılmıştır. Aǒın qe değeri, çözelti sıcaklığı arttıkça yükselmiştir. Deneysel çalışmalar ile elde edilen R2, qden ve qhes değerlerine göre adsorpsiyon eşitliği en iyi, Langmuir izoterm modeli ile tanımlanmaktadır. Aǒye en yüksek Cu+2 biyosorpsiyonu, başlangıç pH ve sıcaklığı olan 6.0 ve 55 0C’de olduğu belirlenmiştir. Deneysel sonuçlar, Aǒye, Cu+2 biyosorpsiyonunun endotermik bir reaksiyon olduğunu göstermektedir. Kinetik modeller karşılaştırıldığında biyosorpsiyon en iyi yalancı II. derece kinetik model tarafından tanımlanmaktadır. Negatif ΔG˚ değeri Aǒye Cu+2 biyosorpsiyonunun uygulanabilir olduğunu göstermektedir.
The biosorption of Cu2+ onto the tea wastes (TW) was investigated by performing the batch experiments. The removal efficiency and biosorption capacity (qe) of TW was investigated as a function of pH, contact time, initial Cu2+ concentration, temperature, and TW dose. The qe value of TW increased with the increase of solution temperatures. According to the R2 value, qexp and qcal, the adsorption equilibrium was well described by the Langmuir isotherm model. The highest sorption of Cu2+ onto TW was observed at the initial pH value and temperature of 6.0 and 55°C, respectively. Experimental results confirming that the biosorption reaction of Cu2+ on the TW was thought to be endothermic. By the comparison of kinetic models, results demonstrated that the system was best described by the pseudo second-order kinetic model. The negative ΔG˚ value indicated that the Cu2+sorption onto the TW is feasible.

15.
Manyetit-hidroksiapatit nanokompoziti ile sulardan Zn(II) iyonlarının gideriminin incelenmesi
Removal of Zn (II) from water by magnetic hydroxyapatite nanocomposite
Yağmur Uysal, Ahmet Canbakış
doi: 10.5505/pajes.2020.94658  Sayfalar 369 - 378
Bu çalışmada, kimyasal olarak sentezlenen hidroksiapatit ve nano manyetit partiküllerinden manyetit-hidroksiapatit (HAp/Fe3O4-MHAp) nanokompozit malzemesi üretilmiş ve sulardan Zn(II) iyonlarının gideriminde adsorbent olarak kullanılmıştır. MHAp nanokompozit materyali düşük maliyet, kullanım ve üretim kolaylığı, yüksek stabilite ve etkili sorpsiyon kapasitesi gibi özelliklere sahip olduğu için seçilmiştir. Kesikli adsorpsiyon prosesine etki eden parametreler örneğin pH, başlangıç Zn(II) konsantrasyonu, adsorbent konsantrasyonu ve reaksiyon süresi için optimum değerlerin belirlenmesine yönelik deneyler gerçekleştirilmiştir. Elde edilen kompozit malzemenin özelliklerini belirlemek amacıyla Fourier Dönüşümlü Kızılötesi Spektroskopisi (FTIR), Taramalı Elektron Mikroskopu (SEM), Enerji yayılımlı X-Işını Analizi (EDX) kullanılmıştır. Adsorpsiyonun izoterm tipini belirlemek için Langmuir, Freundlich, Tempkin ve Dubinin–Radushkevich (D-R) izoterm modelleri denenmiş ve reaksiyonun zamanla değişimini tespit etmek amacıyla kinetic çalışmaları yürütülmüştür. Elde edilen sonuçlar, HAp/Fe3O4 kompozitinin sulardan Zn(II) iyonlarının gideriminde başarılı bir adsorbent olduğunu ve reaksiyon kinetiğinin Yalancı İkinci Dereceden Kinetik Modele uyduğunu göstermiştir. Optimum deneysel koşullarda (pH: 6.0, 25 mgZn(II)/L, 30 dk, 6.25 g/L MHAp) maksimum sorpsiyon kapasitesi 555.55 mg/g ve giderim verimi %96 olarak tespit edilmiştir.
In this study, the capability of chemically synthesized hydroxyapatite-magnetite (HAp/Fe3O4-MHAp) nanocomposite as an adsorbent for the sorption of Zn(II) ions from aqueous solution was investigated. Magnetite-hydroxyapatite nanocomposite (MHAp) has been chosen as an adsorbent because of its low cost, high stability, easy to use, and effective sorption power. Batch adsorption experiments were conducted to determine the optimum parameters for Zn(II) removal such as pH, concentrations of initial Zn(II) and adsorbent and reaction time. Nanocomposite properties were also characterized by using Fouirer Transform Infrared Spektrofotometre (FTIR), Scanning Electron Microscope (SEM) and Energy-dispersive X-ray Spectroscopy (EDX) techniques. Our results showed that the kinetic behavior of the Zn(II) adsorption process using HAp/Fe3O4 composite fitted to the pseudo-second-order kinetic model. Additionally, the equilibrium state of the adsorption process was studied using Langmuir, Freundlich, Tempkin, and Dubinin–Radushkevich (D-R) isotherm models. The maximum sorption capacity of MHAp nanocomposite was obtained 555.55 mg/g, and best removal value of 96% were determined at pH of 6.0, optimum adsorbent concentration of 6.25 g/L, optimum initial concentration of 25 mg/L, and optimum mixing time of 30 min. This study showed that the MHAp was an effective adsorbent on the Zn(II) removal from wastewater.

16.
Nano-Yapılı katalizör kullanılarak mikrokirleticilerin giderilmesi
Micro-Pollutant degradation using nanostructured catalysts
Neval Baycan
doi: 10.5505/pajes.2020.66066  Sayfalar 379 - 384
Günümüzde, organik anti-mikrobik maddelerin kullanımı, insan sağlığı ve doğal yaşam üzerindeki potansiyel etkileri nedeniyle kaygıları arttırmaktadır. Triklosan (TCS), temizlik ürünlerinde yaygın olarak kullanılan ve anti bakteriyel veya anti-mikrobik olarak bilinen bir maddedir. Su bitkilerinin ve diğer su canlılarının triklosan'a daha duyarlı olduğuna dair güçlü kanıtlar vardır. Trikolosanın ayrışması sonucunda oluşabilecek yeni bileşiklere arıtma tesisleri çıkışında rastlanabilmektedir. TCS bir tür endokrin bozucu kimyasaldır ve sucul eko sisteme ve uzun vadede insan sağlığına zarar verir. Bu çalışmanın amacı, foto-oksidasyon yöntemini kullanarak TCS'in atıksudan uzaklaştırılmasını incelemektir. TCS'nin giderimi ultraviyole ışık ve yeni geliştirilen katalizörler kullanılarak incelenmiştir. Poli (dimetilsiloksan) (PDMS) modifiye edilmiş Nafion / Silica kompozit katalizörü, TCS'yi, herhangi bir demir çamuru üretimi olmadan sükroza başarıyla parçalamıştır. Ayrıca, katalizörü ihmal edilebilir demir liçi miktarları ile birkaç kez tekrar kullanmak mümkündür. Sonuç olarak, PDMS ile değiştirilmiş katalizör, sadece 34 mg/L H202 ve 0.1 g katalizör kullanılarak 60 dakika oksidasyon süresince TCS başarıyla parçalanmıştır.
Today, organic anti-microbic substances have increased the concern due to their potential health effects on human and natural life. Triclosan (TCS) is the commonly known as anti-bacterial or anti-microbic and cleaning products. There is strong evidence that water plants and other aquatic species are more sensitive to triclosan. New products are resulting from the decomposition of triclosan, which easily founded at the effluent of wastewater treatment plants. TCS is a kind of an endocrine distractive chemical and gives damage to the aquatic eco-system and human health in the long term. The purpose of this study was to investigate the elimination of TCS from wastewater by using the photo-oxidation method. The removal of TCS studied using ultraviolet light and newly developed catalysts. The Poly(dimethylsiloxane) (PDMS) modified Nafion/Silica composite catalyst was successfully destroyed the TCS to the sucrose without any iron sludge production. In addition, it is possible to re-use the catalyst several times with negligible iron leaching amounts. Consequently, PDMS modified catalyst was successfully applied to destroyed TCS in 60 minutes of exposure time with using only 34 mg/L H2O2 and 0.1g of catalyst.

17.
Kentsel katı atık bileşiminin tahmini için farklı eğri uydurma modellerinin değerlendirilmesi
Evaluation of different curve fitting models for prediction of municipal solid waste composition
Aysun Özkan, Kemal Özkan, Şahin Işık, Müfide Banar
doi: 10.5505/pajes.2020.08377  Sayfalar 385 - 393
Bu çalışmada, Eskişehir/Türkiye’deki kentsel katı atık (MSW) bileşiminin tahmini için bir metodoloji uygulanmıştır. Bu amaçla, MSW örnekleri toplanmış ve numuneler yiyecek atığı, kâğıt-karton, plastik, metal, cam olarak el ile ayrılmıştır. Bu çalışmada, MSW bileşiminin tahmini için 2B eğri uydurma fonksiyonları kullanılmıştır. Önerilen sistemin performansını yorumlamak için, Kök Ortalama Karesel Hata (RMSE) ve Toplam Karesel Hata (SSE) değerleri değerlendirme ölçütleri olarak seçilmiştir. Sonuçlara göre, polinom eğri uydurma modelinin atık bileşiminin tahmini için daha uygun olduğu belirlenmiştir. Ayrıca, sosyoekonomik yapının atık bileşimi üzerindeki farklı doğrusal olmayan modellerle etkisi gözlenmiştir. Çalışmanın katkısıyla, benzer faktörlere sahip olan diğer şehirlerin MSW kompozisyonunu tahmin etmek mümkün olacaktır.
In this study, the methodology was applied for the prediction of municipal solid waste (MSW) composition in the Eskişehir/Turkey. For this purpose, MSW samples were collected and the samples were separated by food wastes, paper–cardboard, plastics, glass, metals as manually. In the present study, the concept of 2D curve fitting functions was adopted for the forecasting of MSW composition. To comment on the performance of proposed system, the Root Mean Square Error (RMSE) and Sum of Squared Error (SSE) metrics were chosen as statistical residual evaluation metrics. According to results, it is seen that the polynomial curve fitting model is most suitable. Also, the effect of socio-economic structure on the waste composition by different nonlinear models was observed. With contribution of study, it would be possible to forecast the MSW composition of other cities which have similar factors.

18.
Grid araştırma yöntemi ile yerel ve bölgesel depremlerin konumlarının belirlenmesi
Determination of locations of local and regional earthquakes by grid search methods
Hüseyin Gökalp
doi: 10.5505/pajes.2020.69922  Sayfalar 394 - 410
Bu çalışmada deprem konumu belirleme probleminin çözümünde
“Grid Arama” yönteminin kullanılması ve yöntemin değişik durumlardaki etkinliği incelenmiştir. Bu amaçla ağ geometrisinin çözüm üzerindeki etkisini araştırmak için farklı istasyon dağılım geometrisine sahip üç ayrı yapay istasyon ağı seçilmiştir. Ayrıca tüm istasyon ağları için depremin; istasyon ağının içinde, hemen dışında ve daha da uzağında olma durumları göz önüne alınmaktadır. Bunun yanı sıra, ortam hızının yanlış seçilmesi, oluş zamanının yanlış belirlenmesi ve hata içeren veri olması durumlarında yöntemin etkinliği incelenmiştir. Yöntem, sadece Pg ve Sg dalga fazları okumaları içeren 54 adet, Karadeniz’de deniz içinde meydana gelmiş ve sismolojik merkezlerince çözülmesi yapılmış 54 adet gerçek deprem verisi üzerinde uygulanarak depremlerin yeniden konumları belirlenmiş ve diğer elde edilen sonuçlarla mukayese edilmiştir. Elde edilen sonuçlara göre çözümlenen birçok depremin hiposantır konumu klasik yöntemle elde edilen konumlara oldukça yakın olduğu bulunmuştur.
In this study, “Grid Search method” was investigated for both its efficiency and capability in solving earthquake location problems even if various situations. For this reason, three kinds of seismic networks that poses different station geometries were chosen to make an analysis for the effect of the network shape in solving the location problem by this method. Three cases in which earthquakes occurred in, near, and far from the networks were considered in this study. Furthermore, three different situations that wrongly determined origin time of an event, choosing faulty values of velocity and using the phase data containing reading errors and noise, were also examined in solution of location problem by this method. 54 chosen real earthquakes that occurred near the coast of the eastern Black Sea that had both Pg and Sg phase readings and were previously located by the Seismological Centers were relocated by using Grid search method and were then compared with the ones previously obtained by the seismological center. It has been found that the most earthquake hypocenters determined by this method were close to the locations determined by the classic methods.

19.
P- ve S-dalga hızları ile jeolojik birimlerin sökülebilirliği üzerine bir değerlendirme
An evaluation on rippability of geological units by seismic P and S-wave velocities
Hakan Karslı, Ali Erden Babacan, Mustafa Senkaya, Kenan Gelişli
doi: 10.5505/pajes.2020.35920  Sayfalar 411 - 420
Sismik P- ve S- dalga hızları içinde yayıldıkları jeolojik birimlerin (zemin, kaya) fiziksel özelliklerine, ayrışma ve kırık-çatlak derecelerine, derinlik ve gözenek yapısına doğrudan bağlı olup, kazı çalışmalarında sökülebilirliğin tahmin edilmesinde yaygın olarak kullanılmaktadır. Jeolojik birimlerin P- ve S-dalga hızları arazide sırasıyla sismik kırılma ve çok kanallı yüzey dalgası analizi (ÇKYDA) yöntemleri ile belirlenebilir. Sismik hızların 1 ve 2 boyutlu (1B ve 2B) dağılımları ile jeolojik birimlerin jeoteknik nitelikleri ile ilişkili olarak sökülebilirlik sınıfları hızlı ve güvenilir olarak tahmin edilebilir. Bu çalışmada, Trabzon il merkezinde dört farklı alanda yapılan sismik ölçümlerden elde edilen veriler, ölçüm alanlarındaki jeolojik birimlerin sökülebilirlikleri için uluslararası standartlara (Caterpillar ve NEHRP) göre hazırlanmış P- ve S-dalga hızı sınıflama tabloları kullanılarak yeniden değerlendirilmiş ve S-dalga hızının dahil edildiği ilksel bir sismik hız-sökülebilirlik-jeoteknik sınıflama tablosu oluşturulmuştur. Böylece, jeolojik birimlerin türü (zemin, kaya) ve mekanik özelliği (sıkı, katı, sert) S-dalga hızına, sökülebilirlik dereceleri ise, P-dalga hızına göre tanımlanmıştır. Buna göre, genel olarak, çalışma alanlarındaki jeolojik birimler çok kolay-kolay sökülebilir az sıkı zemin (Vp<900 m/s, Vs<300 m/s), orta derecede sökülebilir katı- sıkı zemin (Vp~900-1500 m/s, Vs~400-600 m/s), zor sökülebilir çok sıkı-katı veya ayrışmış kaya (Vp~1500-2100 m/s, Vs~600-800 m/s), çok zor-son derece zor sökülebilir sağlam kaya (Vp~2100-2400 m/s, Vs~800-1100 m/s) ve sökülemez sert kaya (Vp~2400 m/s, Vs~1100 m/s) şeklinde sınıflandırılmıştır. Ayrıca, 2B P-dalga hızı-derinlik kesitleri sayesinde jeolojik birimlerin yaklaşık sınırlarının belirlenebileceği gösterilmiştir. Sonuç olarak, P- ve S-dalga hızlarının birlikte değerlendirilmesinin jeolojik birimin sökülebilirliğinin yanında, türü (zemin veya kaya), mekanik ve fiziksel özellikleri hakkında da bilgi vermektedir ve böylece sökülebilirlik tahmin hatalarının azaltılmasına ve kazı çalışmalarının yönlendirilmesine önemli katkılar sağlayacaktır.
Seismic P- and S- wave velocities are directly dependent on the physical properties of the geological units (soil and rock) in which they propagate, the degree of decomposition and fracture-crack, depth and porosity, and are widely used in estimating the rippability in excavation works. P- and S-wave velocities of geological units can be determined by seismic refraction and multichannel surface wave analysis (MASW) methods, respectively, in the field. The rippability classes can be estimated quickly and reliably in relation to the distribution of the seismic velocities in 1 and 2 dimensions (1D and 2D) and geotechnical characteristics of geological units. In this study, data from many in situ seismic measurements performed in four different areas in vicinity of center of Trabzon province were re-evaluated using P- and S-wave velocity classification tables prepared according to international standards (Caterpillar and NEHRP) for the rippability of geological units in the measurement areas and a primary seismic velocity-rippability-geotechnical classification table was prepared by including S-wave velocity. Therefore, the type (soil, rock) and mechanical property (firm, solid, hard, etc.) of the geological units are defined according to the S-wave velocity and the degree of rippability according to the P-wave velocity. Accordingly, in general, the geological units in the study areas are classified as very easy-to-easy, less firm soil (Vp <900 m/s, Vs <300 m/s), moderately rippabile solid- firm soil (Vp~900-1500 m/s, Vs~400-600 m/s), hard to rippabile very firm-solid or weathered rock (Vp~1500-2100 m/s, Vs~600-800 m/s), very hard-to-extremely hard to rippabile solid rock (Vp~2100-2400 m/s, Vs~800-1100 m/s) and non-rippabile hard rock (Vp>2400 m/s, Vs>1100 m/s). In addition, it has been shown that the approximate limits of geological units on 2D P-wave velocity-depth sections. Consequently, the evaluation of P- and S-wave velocities together has provided the information about the type (soil or rock), mechanical and physical properties of the geological units besides the rippability, thus will ensure minimizing the rippability estimation errors and to the guiding of excavation works.

20.
Böceli ve Kazanpınar karst kaynaklarının (Denizli) hidrojeolojik ve hidrokimyasal özellikleri
Hydrogeological and hydrochemical properties of Böceli and Kazanpınar karst springs (Denizli)
Ali Gokgoz, Yusuf Tabancalı
doi: 10.5505/pajes.2020.04378  Sayfalar 421 - 431
Çürüksu Havzası’nın (Denizli) GD kesiminde bulunan Böceli ve Kazanpınar karst kaynakları 21 mahallede toplam 24000’den fazla nüfusun içme ve kullanma suyu ihtiyacını karşılar. Çürüksu Havzası’ndaki diğer kaynak ve sondaj sularının genellikle içilmez özellikte olması nedeniyle bu kaynakların önemi büyüktür. Kaynak suları Mesozoyik yaşlı karbonatlı kayaçlardan beslenen travertenlerden boşalmaktadır. Sıcaklıkları 16.6-18.2°C ve elektriksel iletkenlik (Eİ) değerleri 790-910 µS/cm arasında değişen sular hidrokimyasal olarak Ca-Mg-HCO3-SO4 tipindedir. İzotop içerikleri (δ18O, δD ve trityum) suların meteorik kökenli olduğunu ve nispeten genç yağışlardan beslendiğini gösterir. Çözünmüş inorganik karbonun (ÇİK) δ13C değerleri sulardaki karbonun kökeni olarak tatlı su karbonatları ve Mesozoyik yaşlı denizel kireçtaşlarını işaret etmektedir. Periyodik majör iyon analizlerinde suların iyon kompozisyonlarında mevsimsel olarak önemli bir değişme olmadığı belirlenmiştir. Böceli ve Kazanpınar kaynaklarının debileri (sırasıyla 225 ve 157 l/s) ve majör iyon kompozisyonları dikkate alındığında ve mevcut durum doğal ya da yapay olumsuz faktörlerle bozulmadığı sürece susuz mahallelerin gelecekteki su ihtiyaçlarını karşılayabileceği anlaşılmıştır.
Böceli and Kazanpınar karst springs in the SE part of the Çürüksu Basin (Denizli) provide the drinking and utility water requirement of more than 24000 people in 21 neighborhoods. The karst springs are very important due to the springs and drilling waters in the Çürüksu Basin are generally non-drinkable. The spring waters come from travertines fed from the Mesozoic carbonate rocks. The waters whose temperatures and electrical conductivity (EC) vary between 16.6-18.2°C and 790-910 µS/cm, respectively, are hydrochemically of Ca-Mg-HCO3-SO4 type. Isotope contents (δ18O, δD and tritium) showed that the waters are of meteoric origin and feed from relatively modern precipitation. The δ13C (DIC) values refer to freshwater carbonates and Mesozoic marine limestones as the origin of carbon in waters. In periodic major ion analysis, it was determined that there was no significant seasonal change in the ion composition of the waters. Considering the flowrates (225 and 157 l/s respectively) and major ion compositions of the Böceli and Kazanpınar springs, it was understood that these springs could provide future water requirement of the waterless neighborhoods as long as the current situation is not compromised by natural or artificial negative factors.

21.
Kumların sıvılaşmasında rölatif sıkılık ve kesme birim deformasyonu etkisinin incelenmesi
Investigation of the effect of the relative density and shear strain on liquefaction of sands
Turgay Beyaz, Kamil Kayabalı, Yetiş Bülent Sönmezer
doi: 10.5505/pajes.2020.53138  Sayfalar 432 - 441
Kohezyonsuz zeminlerin sıvılaşma potansiyeli, gerilme yaklaşımını kullanan SPT, CPT gibi arazi yöntemleri ve üç eksenli dinamik kesme, burulmalı kesme, rezonant kolon, bender eleman gibi laboratuvar deneyleri ile belirlenmektedir. Kumların sıvılaşma potansiyelinin tahmininde son zamanlarda, enerji kavramı kullanılmaya başlanmıştır. Bu yaklaşımda kullanılan başlıca parametreler, zeminin rölatif sıkılığı ve efektif gerilmedir. Bu çalışmada, Devirsel Basit Kesme Düzeneği kullanılmıştır. Bu çalışmada, kumların sıvılaşma enerjisinin belirlenmesinde, kesme birim deformasyonu oranı ve rölatif sıkılığın etkisi incelenmiştir. Çalışmada, temiz ince deniz kumu kullanılmıştır. Kum numuneleri 3 farklı rölatif sıkılıkta (Dr=%40, %55 ve %70); 4 ayrı düşey gerilme (σv= 50, 100, 200 ve 300 kPa) ve boşluk suyu basıncı (u= 25, 50, 75 ve 150 kPa) etkisinde bırakılmıştır. 3 ayrı kesme birim deformasyonu oranında (𝛶= %2, %3.5 ve %5) toplam 36 deney yapılmıştır. Deney örneklerine, tek eksenli 0.1 Hz frekansta harmonik yükleme uygulanmıştır. Çalışma sonucunda rölatif sıkılık, kesme birim deformasyonu oranı ve düşey gerilme şartlarının kumların sıvılaşma potansiyeline etkisi ince taneli deniz kumu için ortaya konmuştur. Kesme birim deformasyon oranındaki artış, sıvılaşma potansiyelini %3’lük oranda azaltmaktadır. Rölatif sıkılıktaki artış, kumun kesme direncini arttırmaktadır. Bu ise sıvılaşmayı geciktirmekte ve devir sayısında artışa neden olmaktadır.
Liquefaction potential of non-cohesive soils is determined by field tests such as SPT, CPT, which use the stress approach, and laboratory tests such as three-dimensional dynamic shear, torsional shear, resonant column, and bender element tests. Recently, the approach of energy has been used to estimate the liquefaction potential of sands. The main parameters used in this approach are relative density and effective stress of the ground. In this study, Cyclic Simple Shear Test arrangement is used. In this study, the effect of deformation rate and relative density on the liquefaction energy of the sands were investigated. In the study, clean fine marine sands were used. In this study, 3 different relative densities for a sand sample (Dr= 40%, 55% and 70%); 4 different stresses (σv= 50, 100, 200 ve 300 kPa), and pore water pressure (u= 25, 50, 75 ve 150 kPa). Totally of 36 experiments were performed in and 3 different deformation rates ( = 2%, 3.5%, and 5%). The harmonic loading was applied to the experimental samples at a frequency (f) of 0.1 Hz. The effect of relative density, deformation rate and vertical stress conditions on the liquefaction energy of sands has been demonstrated for a type of fine-grained clean sea sand. The increase in the shear strain rate reduces the liquefaction potential by about 3%. The increase in relative density, increases the shear resistance of the sand. This delay liquefaction and causes an increase in the number of cycles.

22.
Farklı cihaz ve yöntemler ile belirlenen Shore sertlik değerlerinin karbonatlı kayaçların gevreklik değerlerinin tahmininde kullanılabilirliğinin incelenmesi
Investigation of the usability of Shore hardness values determined by different devices and methods to estimate the brittleness values of carbonated rocks
Deniz Akbay, Gokhan Ekincioglu, Rasit Altindag, Nazmi Sengun
doi: 10.5505/pajes.2020.52892  Sayfalar 442 - 449
Yeraltı veya yer üstü mühendislik projeleri öncesinde kayaçların kesilebilirlik ve delinebilirlik özelliklerini etkileyen sertlik ve gevreklik değerlerinin belirlenmesi çok önemlidir. Kayaçların bu özelliklerini belirlemek, bazı diğer fiziksel ve mekanik özelliklerini doğrudan belirlemek için uygulanan testler gibi pahalı ve zaman alıcı olabilmektedir. Kayaçların sertlik değerlerinin belirlemesi nispeten diğer özelliklerine göre daha ekonomik ve hızlı olmaktadır. Ayrıca sertlik değerleri, kayaçların fiziksel ve mekanik özelliklerinin tahmininde güvenilir bir şekilde kullanılabilmektedir.
Bu çalışma kapsamında, 13 farklı karbonatlı kayacın Shore sertlik değerleri üç farklı cihaz (C-2 tipi Shore Scleroscope’u, dijital durometre ve dijital Shore sertliği ölçüm cihazı) kullanılarak aynı numuneler üzerinde belirlenmiştir. Elde edilen veriler sonucunda farklı ölçüm cihazlarının klasik yöntem yerine kullanılabilirliği araştırılmıştır. Ayrıca kazı mekaniği açısından önemli bir kayaç özelliği olan ve literatürde basınç ve çekme dayanım değerleri dikkate alınarak önerilen dört farklı gevreklik değerinin tahmin edilmesinde kullanılabilecek en uygun yüzey sertliği ölçme yönteminin belirlenmesi amaçlanmıştır. Üç farklı cihazdan elde edilen Shore sertlik değerleriyle dört farklı gevreklik değeri arasındaki ilişkiler basit regresyon analizleri ile irdelenmiştir. Sonuç olarak dijital Shore sertliği ölçüm cihazlarının klasik C-2 tipi Shore Scleroscope’u yerine güvenli bir şekilde kullanılabileceği görülmüştür. Shore sertlik değerinin literatürde çokça kullanılan dört farklı gevreklik değerinden iki tanesini tahmin etmede güvenilir olduğu iki tanesini tahmin etmede ise kullanılamayacağı belirlenmiştir.
It is very important to determine the hardness and brittleness values of rocks, which affect the cuttability and drillability properties of underground or aboveground engineering projects. Determining these properties of rocks can be expensive and time consuming, such as tests applied to directly determine some other physical and mechanical properties. The determination of the hardness values of rocks is relatively economical and faster than other properties. In addition, hardness values can be used reliably to estimate the physical and mechanical properties of rocks.
In this study, Shore Hardness values of 13 different carbonated rocks were determined on the same samples using three different devices (C-2 type Shore Scleroscope, digital durometer and digital Shore Hardness device). As a result of the data obtained, the availability of different measuring instruments instead of the classical method was investigated. In addition, it was aimed to determine the most suitable surface hardness measurement method, which is an important rock property in terms of excavation mechanics, and which can be used to estimate the four different brittleness values recommended by considering the pressure and tensile strength values in the literature. Relationships between Shore Hardness values obtained from three different devices and four different brittleness values were examined with simple regression analysis. As a result, it has been seen that digital Shore Hardness measurement devices can be used safely instead of the classic C-2 type Shore Scleroscope. It has been determined that Shore Hardness value is reliable in predicting two of four different brittleness values, which are widely used in the literature, and cannot be used in estimating two.

LookUs & Online Makale