Beton yollarda korozyon

İnsanlar için yer değiştirme her dönemde önemli bir eylem olmuştur. Önceleri sadece yayalar daha sonraları hayvanlarla çekilen basit taşıtlar sadece ulaştırmanın birer ögesiyken günümüzde motorlu ve motorsuz taşıtlar ve bunların sürücüleri ve yayalar karayolu ulaşımının birer ögeleridir. Her geçen gün gelişmekte olan karayolu ulaştırmacılığında karayolları esnek veya rijit yapılabilmektedir. Esnek kaplamada kullanılan asfaltın hem pahalı oluşu hem sıcaklığa karşı çok duyarlı oluşu hem de çevreye olan zararı betona göre daha fazla olduğundan rijit kaplamalar tercih edilmeye başlamıştır. Özellikle yoğun ve ağır taşıt trafiğinin olduğu noktalarda beton yollar tercih edilir. ABD, Avustralya, Belçika, Fransa, Almanya, Avusturya ve Hindistan gibi ülkeler beton yolların yoğun olarak kullanıldığı ülkelerdir. Bu ülkelerde beton yolların performansının gayet yüksek olduğu gözlenmiştir. Beton yolların asfalt yollara göre çeşitli üstünlükleri vardır. Özellikle beton yolların daha uzun ömürlü ve ekonomik oluşu beton yolu asfalt yola göre daha cazip kılmaktadır. Trafiğe açılış ve onarım süresinin uzun olması beton yolun dezavantajlarından olup beton yol yapımının ciddi bir altyapı ve ekipman istediğinin göstergesidir. Beton yollar asfalt yollar gibi dökülemediği için enine ve boyuna derzler bırakılır. Bu derzlere ise yük aktarımı için demir donatı yerleştirilir. Daha sonra derzlere yapılan mühürleme işlemi çok sağlıklı olmalıdır. İşte tam da bu noktada bu çalışmada anlatılan beton yollarda oluşabilecek korozyon devreye girmektedir. Beton yollardaki donatı korozyonu bu derzlerde yer alan donatılarda meydana gelmektedir. Derzlerdeki mühürlemenin zamanla yıpranması veya ilk yapım aşamasında kalitesiz uygulama yapılması bu noktalardaki demirlerin direkt atmosferle temas etmesine neden olur. Bu safhada ise korozyon devreye girer. Beton yolda incelenen korozyona iklim koşulları, betonun kritik özellikleri ve beton yolun yapıldığı yerin konumunun sebep olduğu gözlenmiştir. Yolun inşa safhasında veya daha sonrasında betonun özelliklerinden dolayı betonda meydana gelebilecek çatlama, kırılma, hidratasyon malzemesi oluşması gibi olumsuzluklar beton yolda korozyon oluşmasında önemli bir etkiye sahiptir. Korozyona etki eden en önemli sebeplerden biri de iklim özellikleridir. Derzlerdeki demir donatıların direkt olarak atmosferle temas edebilme olasılığı korozyonu etkiler. Soğuk bölgelerde özellikle kar yağışının olduğu ve karla kaplı gün sayısının fazla olduğu yerlerde buz çözücü olarak kullanılan tuzlar betona etki ederek dolaylı yoldan, derz bölgesindeki donatı demirlerine etki ederek direkt olarak korozyona sebep olabilir. Tuzun bileşenlerine ayrılmasıyla klorür iyonları demire etki ederek korozyon oluşumunu başlatır. Ayrıca kar suyu da korozyon için tehlikeli maddelerden biridir. Sıcak bölgelerde ise nem etkisi korozyona sebep olan önemli etmenlerden biridir. Gece beton yol yüzeyinde kalan su buharı damlacıkları gündüz yüksek sıcaklık etkisiyle kuruyarak hem betona hem de donatıya zarar verir. Özellikle denize yakın konumda ve sıcak bir bölgede bu olaydan bahsediyorsak yüksek klorür içeren bu su buharı damlacıkları gündüz klor iyonlarını yüzeyde bırakarak donatı korozyonunu oldukça hızlandırır. Konum olarak deniz kenarına yakın yerlere yapılan beton yollarda yağmur etkisi ile ıslanma, dalga etkisi, denizden esen rüzgar ve yoğunlaşma sebebiyle tuz birikimi meydana gelir ve korozyon için oldukça elverişli bir ortam hazırlanmış olur. Bu çalışmada ayrıca beton yoldaki kayma demiri için ABD'de yapılan bir deney incelenmiştir. Bu deneyde kullanılan çeşitli kayma demirleri için korozyon performansları ölçülmüş ve sonuçlar elde edilmiştir. Bütün bu sonuçlar değerlendirilerek Türkiye'den yedi farklı coğrafi bölgeden yedi farklı il seçilmiş ve bu illerde beton yol uygulanacak olsa, iklimden ve konumdan yola çıkılarak beton yol yapılmadan önce ne gibi önlemler alınması gerektiği ve beton yol yapılırken ve donatıları seçilirken ne gibi hamlelerde bulunulması gerektiği açıklanmıştır.