Bazaltik kayaçların balast kirlenmesi yönünden karşılaştırılması
Yükleniyor...
Tarih
2019
Yazarlar
Dergi Başlığı
Dergi ISSN
Cilt Başlığı
Yayıncı
Niğde Ömer Halisdemir Üniversitesi
Erişim Hakkı
info:eu-repo/semantics/openAccess
Özet
Günümüzde artan ulaşım talebi nedeniyle, yüksek hızlı demiryolu projelerine ihtiyaç artmaktadır. Demiryolu ulaşım teknolojisinde trenlerin çok yüksek süratlere çıkması, demiryollarına serilen balast agregalarını daha yüksek dinamik gerilmelere maruz bırakmaktadır. Bundan dolayı, agregaların dayanım ve dayanıklılığının istenilen düzeyde olması ve balast kirlenmesine neden olmaması gerekmektedir. Bu çalışmada farklı özelliklere sahip bazaltik kayaçların balast agregası olarak kullanılabilirliklerinin karşılaştırılması ve bu kayaçların bileşim ve dokularının balast kirlenmesi üzerindeki etkilerinin nedenleriyle birlikte ortaya konulması amaçlanmıştır. Araştırmalar örnek çeşitliliği sağlamak amacıyla, Türkiye’nin farklı bölgelerinde bulunan bazalt ocaklarından alınmış balast örnekleri üzerinde gerçekleştirilmiştir. Bazaltik kayaçların öncelikle mineralojik, petrografik ve kimyasal özellikleri belirlenmiştir. Daha sonra bu ocaklardan getirilen agregaların dayanım ve dayanıklılık özelliklerini belirlemek amacıyla standart agrega deneyleri yapılmıştır. Bazaltik kayaç agregaları üzerinde gerek tren yüklerinin oluşturacağı dinamik yüklerin, gerekse de iklimsel koşulların (donma-çözünme) balast kirlenmesine etkilerini ortaya koymak için farklı devir sayılarında Los Angeles aşınma testleri ve magnezyum sülfat testleri yapılmıştır. Ayrıca bu çalışma kapsamında, bazaltik kayaçların mineral bileşimleri dikkate alınarak yeni bir petrografik indeks tanımlaması yapılmıştır. Elde edilen sonuçlara göre, bu petrografik indeks ve daha önceki çalışmalarda tanımlanmış kimyasal indeksler, bazalt kirlenmesini değerlendirmek için önemli parametreler olarak belirlenmiştir. Özellikle kimyasal indekslerden Vogt oranı, diğer indekslere göre daha iyi sonuçlar sunmuştur. Bunun dışında yüksek dayanıma sahip ayrışmamış veya az ayrışmış olan bazaltik agregalar, servis ömürleri süresince balast kirlenmesine neden olmayacakları belirlenmiştir.
The need for high-speed rail projects is increasing with today's increasing demand for transportation. The high speeds of trains in railway transportation technology expose the ballast aggregates laid on the railways to higher dynamic stresses. Therefore, it is necessary that the strength and durability of the aggregates are at the desired level and do not cause ballast fouling. In this study, it is aimed to compare the usability of basaltic rocks with different properties as ballast aggregates and to combine the composition and texture of these rocks with the effects of ballast contamination. The investigations have been carried out on ballast samples taken from basalt quarries located in different regions of Turkey in order to provide sample diversity. Mineralogical, petrographical and chemical properties of basaltic rocks are determined primarily. Standard aggregate tests were then carried out to determine the strength and durability properties of the aggregates brought from the quarries. Los Angeles tests and magnesium sulphate tests were performed at different speeds to demonstrate the effects of dynamic loads on the basaltic rock aggregates, as well as climatic conditions (freeze-thaw) caused by train loads. In addition, a new petrographic index was defined by considering the mineral composition of basaltic rocks. According to the results obtained, this petrographic index and chemical indexes, which were defined in previous studies, for basaltic aggregates were identified as important parameters for evaluating the causes of basalt fouling. Especially, it is determined that the Vogt ratio among chemical indexes gave much better results. Beside this, it is determined that the unaltered or slightly altered basaltic aggregates show high resistance during the service life and cause ballast fouling.
The need for high-speed rail projects is increasing with today's increasing demand for transportation. The high speeds of trains in railway transportation technology expose the ballast aggregates laid on the railways to higher dynamic stresses. Therefore, it is necessary that the strength and durability of the aggregates are at the desired level and do not cause ballast fouling. In this study, it is aimed to compare the usability of basaltic rocks with different properties as ballast aggregates and to combine the composition and texture of these rocks with the effects of ballast contamination. The investigations have been carried out on ballast samples taken from basalt quarries located in different regions of Turkey in order to provide sample diversity. Mineralogical, petrographical and chemical properties of basaltic rocks are determined primarily. Standard aggregate tests were then carried out to determine the strength and durability properties of the aggregates brought from the quarries. Los Angeles tests and magnesium sulphate tests were performed at different speeds to demonstrate the effects of dynamic loads on the basaltic rock aggregates, as well as climatic conditions (freeze-thaw) caused by train loads. In addition, a new petrographic index was defined by considering the mineral composition of basaltic rocks. According to the results obtained, this petrographic index and chemical indexes, which were defined in previous studies, for basaltic aggregates were identified as important parameters for evaluating the causes of basalt fouling. Especially, it is determined that the Vogt ratio among chemical indexes gave much better results. Beside this, it is determined that the unaltered or slightly altered basaltic aggregates show high resistance during the service life and cause ballast fouling.
Açıklama
Anahtar Kelimeler
Bazaltik Kayaç, Balast Agregası, Balast Kirlenmesi, Ballast Fouling, Basalt Aggregate, Petrographic İndex, Los Angeles Test
Kaynak
Ömer Halisdemir Üniversitesi Mühendislik Bilimleri Dergisi
WoS Q Değeri
Scopus Q Değeri
Cilt
8
Sayı
1
Künye
Apaydın, Ö , Yılmaz, M . (2019). Bazaltik kayaçların balast kirlenmesi yönünden karşılaştırılması. Niğde Ömer Halisdemir Üniversitesi Mühendislik Bilimleri Dergisi , 8 (1) , 296-311 . DOI: 10.28948/ngumuh.517130
