Karayolu tabakalarında plaka yükleme deneyinin uygulanabilirliğinin araştırılması

Plaka yükleme deneyleri yurtdışında, Illinois Karayolları, Minnesota Yol Araştırma Ağı (MnROAD), Colorado Karayolları gibi birçok kuruluş tarafından esnek kaplamaların tasarım ve değerlendirilmesinde kullanılmaktadır. Türkiye'de ise plaka yükleme deneyini kullanan çok az kuruluş vardır. Kaliforniya Taşıma Oranı deneyi (CBR) ve son yıllarda da düşen ağırlıklı deflektometre deneyi (FWD), zemin tabakalarının mekanistik değerlendirilmesinde kullanılmaktadır. FWD deneyi çok pahalıdır ve ince tabaka kalınlıkları için yanıltıcı sonuçlar verebilmektedir. Plaka yükleme deneyi ise, tabakanın yatak katsayısı, k, değerini vermesi bakımından önemli bir deneydir.Bu çalışmada; plaka yükleme deneyinin karayolu kaplamalarındaki güvenilirliği, deney aletinin boyutlarına ve deney işlemi sırasında uygulanan yüklemeye odaklanılarak incelenmiştir. Kaplama tabakalarındaki gerilme dağılımlarını tespit etmek amacıyla ANSYS sonlu elemanlar modelinden yararlanılmıştır. Yükleme plakası kalınlığının, kaplama tabakalarındaki gerilme dağılımına dayalı sonuçlar üzerinde önemli bir etkisinin olmadığı görülmüştür. Plaka çapının, sonuçları önemli ölçüde etkilediği görülmüştür. Plaka çapının 100 cm'nin üzerinde olması, doğru sonuçlar elde edilmesi bakımından tavsiye edilmektedir. Daha da önemlisi uygulama yükünün, deney sonuçları üzerinde en büyük etkiye sahip olduğu saptanmıştır. Deney sırasında plakaya uygulanan en büyük yükün 10 kN'dan az olması gerektiği hesaplanmıştır. Aksi takdirde deney sonucunda elde edilen verilerin hangi tabakaya ait olduğu tespit edilemeyecektir.