Marmara denizi dip tarama malzemesinin yol inşaatında yeniden kullanım potansiyeli
Yıl: 2022 Cilt: 37 Sayı: 1 Sayfa Aralığı: 219 - 234 Metin Dili: Türkçe DOI: 10.17341/gazimmfd.760285 İndeks Tarihi: 29-07-2022
Marmara denizi dip tarama malzemesinin yol inşaatında yeniden kullanım potansiyeli
Öz: Günümüzde, çeşitli amaçlarla gerçekleştirilen deniz tarama uygulaması sonucunda elde edilen malzemeler artık atık olarak görülmemekte ve farklı alanlarda yeniden kullanım potansiyelleri araştırılmaktadır. Bu çalışmada, denizlerde yürütülen tarama işlemleri sonucunda elde edilen malzemelerin çimento ve kireç katkısı ile iyileştirilerek, mühendislik özelliklerinde ki değişimler incelenmiş ve bu iyileştirme sonucunda dip tarama malzemesinin yol altyapı tabakalarında yeniden kullanım potansiyeli irdelenmiştir. Saf halde bulunan ve hazırlanan karışımlar üzerinde Kıvam limit deneyleri, minyatür kompaksiyon ve serbest basınç deneyleri uygulanmıştır. Serbest basınç deneyi 1,7 ve 28 gün gün kür koşulları için tekrarlanmıştır. Yapılan deneyler sonucunda, eklenen çimento ve kireç oranının artmasıyla numunelerin plastik limitlerinin arttığı ile buna bağlı olarak plastisite indislerinin azaldığı tespit edilmiştir. Tüm oranlardaki çimento ve kireç katkıları ve artan kür süresi, malzemenin serbest basınç dayanımını arttırmıştır. Yapılan çimento ve kireç katkısı ile zemin özelliklerinin iyileştiği ve yol altyapı tabakalarında kullanıma uygun olduğu tespit edilmiştir.
Anahtar Kelime: The potential reuse of Marmara Sea dredged material in road construction
Öz: Nowadays, dredged materials, which are obtained from variable dredge operations, is no longer considered as waste, instead the potential reuse areas are studied by researchers. In this study, the impacts of cement or lime treatment on the engineering properties of dredged material, which is obtained by dredging operations into the sea, and the potential reuse of treated dredged materials for road construction were examined. Atterberg limit tests, miniature compaction test and unconfined compression test was performed on raw and cement/lime treated dredged materials. The samples were cured for 1 day,7 and 28 days for unconfined compression test. The test results show that the plastic limit of treated samples increases with addition additives when their plasticity index decreases. The unconfined compression strength of treated dredged material improved with increase in additive content and curing time. It has been determined that cement/lime treatment improves engineering properties of dredged material and it is suitable for different phase of road layers.
Anahtar Kelime: Belge Türü: Makale Makale Türü: Araştırma Makalesi Erişim Türü: Erişime Açık
- 1. Environmental Protection Agency (EPA), European Waste Catalogue and Hazardous Waste List, County Wexford, Ireland, 2002.
- 2. Başar H.M., Güzel B., Erdoğan P.Ö., Tolun L., Determination of the environmental effects of Turkey's marine dredged materials prior to beneficial use: Commercial ports & fishery harbours, Journal of the Faculty of Engineering and Architecture of Gazi University, 32 (4), 1063-1076, 2017.
- 3. OSPAR Commission, OSPAR annual report on dumping and placement of wastes or other matter at sea in 2015, Environmental Impacts of Human Activities Series, 8, 2017.
- 4. Bray R.N., Bates A.D. ve Land J.M., Dredging a Handbook for Engineers, Butterworth-Heinemann, Oxford, BK, 1996.
- 5. U.S. Army Corps of Engineers ve Environmental Protection Agency (EPA), Evaluating Environmental Effects of Dredged Material Management Alternatives - -A Technical Framework, Washington, DC, A.B.D., 2004.
- 6. International Maritime Organization (IMO), The Convention on the Prevention of Marine Pollution by Dumping of Wastes and Other Matter, London Convention, London, United Kingdom, 1972.
- 7. Aouad G., Laboudigue A., Gineys N., Abriak N. E., Dredged sediments used as novel supply of raw material to produce Portland cement clinker, Cement & Concrete Composites, 34 (6), 788-793, 2012.
- 8. Chikouche M. A., Ghorbel E., Bibi M., The possibility of using dredging sludge in manufacturing cements: Optimization of heat treatment cycle and ratio replacement, Constr. Build. Mater., 106, 330-341, 2016.
- 9. Benzerzour M., Amar M., Abriak N.E., New experimental approach of the reuse of dredged sediments in a cement matrix by physical and heat treatment, Constr. Build. Mater., 140, 432-444, 2017.
- 10. Peng X., Zhou Y., Jia R., Wang W., Wu Y., Preparation of non-sintered lightweight aggregates from dredged sediments and modification of their properties, Constr. Build. Mater., 132, 9–20, 2017.
- 11. Lim Y.C., Lin S.K., Ju Y.R., Wu C.H., Lin Y.L., Chen C.W., Dong C.D., Reutilization of dredged harbor sediment and steel slag by sintering as lightweight aggregate, Process Safety and Environmental Protection, 126, 287-296, 2019.
- 12. Peng Y., Peng X., Yang M., Shi H., Wang W., Tang X., Wu Y., The performances of the baking-free bricks of non-sintered wrap-shell lightweight aggregates from dredged sediments, Constr. Build. Mater., 238, 117587, 2020.
- 13. Manap N., Polis S., Sandirasegaran K., Masrom M.A.N., Chen G.K., Yahya M.Y., Strength of concrete made from dredged sediments, Jurnal Teknologi (Sciences & Engineering), 78 (7–3), 111–116, 2016.
- 14. Safer O., Belas N., Belaribi O., Belguesmia K., Bouhamou N.E., Mebrouki A., Valorization of Dredged Sediments as a Component of Vibrated Concrete: Durability of These Concretes Against Sulfuric Acid Attack, Int. J. Concr. Struct. Mater., 12, 44, 2018.
- 15. Yeboah N.N., Mezencevova A., Phillips J.S., Burns S.E., Kurtis K.E., Investigating the Potential for Producing Fired Bricks from Savannah Harbor Dredged Sediment, Geo-Frontiers 2011, 1245-1254, 2011.
- 16. Slimanou H., Quesada D.E., Kherbache S., Bouzidi N., Tahakourt A.K., Harbor Dredged Sediment as raw material in fired clay brick production: Characterization and properties, Journal of Building Engineering, 28, 101085, 2020.
- 17. Pelitli, V., Başar, M., Deniz dip tarama malzemelerinin susuzlaştırma tekniklerinin incelenmesi, Çevre Bilim ve Teknoloji, 1 (2), 63-88, 2016.
- 18. Wang D.X., Abriak N.E., Zentar R., Xu W., Solidification/stabilization of dredged marine sediments for road construction, Environ. Technol., 33 (1), 95-101, 2012.
- 19. Banoune B., Melbouci B., Rosquoët F., Langlet T., Treatment of river sediments by hydraulic binders for valorization in road construction, Bull. Eng. Geol. Environ., 75 (4), 1505-1517, 2016.
- 20. Achour R., Abriak N., Zentar R., Rivard P., Gregoire P., Valorization of unauthorized sea disposal dredged sediments as a road foundation material, Environ. Technol., 35 (16), 1997-2007, 2014.
- 21. Nguyen T.T. M., Rabbanifar S., Brake N.A., Qian Q., Kibodeaux K., Crochet H.E., … Jao M., Stabilization of Silty Clayey Dredged Material, J. Mater. Civ. Eng., 30 (9), 04018199, 2018.
- 22. Dermatas D., Dutko P., Balorda-Barone J., Moon D.H, Geotechnical Properties of Cement Treated Dredged Sediment to be Used as Transportation Fill, Third Specialty Conference on Dredging and Dredged Material Disposal, Florida-A.B.D., 5-8 Mayıs, 2002.
- 23. 23.ASTM D1140 – 17, Standard Test Methods for Determining the Amount of Material Finer than 75-µm (No. 200) Sieve in Soils by Washing, West Conshohocken, PA, A.B.D., 2017.
- 24. ASTM D422 – 63, Standard Test Method for ParticleSize Analysis of Soils, West Conshohocken, PA, A.B.D., 2014.
- 25. Sednet, Beneficial use of dredged sediments in road engineering-Methodological guide, EU, 2019.
- 26. Karayolu Teknik Şartnamesi (KTŞ), Kireç ile Zemin Stabilizasyonu, Karayolları Genel Müdürlüğü, Ankara, Türkiye,2013.
- 27. Bell F.G., Lime stabilization of clay minerals and soils, Eng. Geol., 42, 223-237, 1996.
- 28. National Lime Association. Lime Treated Soil Construction Manual | Lime Stabilization and Modification. http://www.graymont.com/sites/default/
- 29. files/pdf/tech_paper/lime_treated_soil_construction_m anual.pdf. Yayın tarihi Ocak, 2004. Erişim tarihi Aralık 1, 2019.
- 30. National Academies of Sciences, Engineering, and Medicine, Recommended Practice for Stabilization of Subgrade Soils and Base Materials, The National Academies Press, Washington, DC, A.B.D., 2009.
- 31. Okonkwo V.O., Nwokike V.M., Soil-cement stabilization for road pavement using soils obtained from Agu-Awka in Anambra State, Journal of Multidisciplinary Engineering Science and Technology,2 (10), 2668-2670, 2015.
- 32. U.S. Army Corps of Engineers, Departments of the Army, Navy, and Air Force, TM 5-822-14/AFJMAN 32-1019, Soil Stabilization for Pavements, Washington, DC, A.B.D., 1994.
- 33. ASTM D4318, Standard Test Methods for Liquid Limit, Plastic Limit, and Plasticity Index of Soils, ASTM, Pennsylvania, 2010.
- 34. ASTM D2166/D2166M-16, Standard Test Method for Unconfined Compressive Strength of Cohesive Soil, West Conshohocken, PA, A.B.D.
- 35. Osula, D.O.A, Lime modification of problem laterite, Eng. Geol., 30, 141 – 154, 1991.
- 36. Wang D.X., Abriak N.E., Zentar R., XU W., Solidification/stabilization of dredged marine sediments for road construction, Environ. Technol., 33 (1), 95-101, 2012.
- 37. Druijf B., The use of additives to stabilise dredged material, Master Tezi, Delft University of Technology, Delft, 2016.
- 38. Mir B.A., Some studies on geotechnical characterization of dredged soil for sustainable development of Dal Lake and environmental restoration, International Journal of Technical Research and Applications, 12, 04-09, 2015.
- 39. Mohammad S., Akram W., Mirza S. A., Geotechnical Characterization of Dredged Material and Effect of Lime Stabilisation on its Strength Characteristics, Applied Mechanics and Materials, 877, 289–293, 2018.
| APA | Bayram Coskun E, TEYMUR B (2022). Marmara denizi dip tarama malzemesinin yol inşaatında yeniden kullanım potansiyeli. , 219 - 234. 10.17341/gazimmfd.760285 |
| Chicago | Bayram Coskun Ece,TEYMUR BERRAK Marmara denizi dip tarama malzemesinin yol inşaatında yeniden kullanım potansiyeli. (2022): 219 - 234. 10.17341/gazimmfd.760285 |
| MLA | Bayram Coskun Ece,TEYMUR BERRAK Marmara denizi dip tarama malzemesinin yol inşaatında yeniden kullanım potansiyeli. , 2022, ss.219 - 234. 10.17341/gazimmfd.760285 |
| AMA | Bayram Coskun E,TEYMUR B Marmara denizi dip tarama malzemesinin yol inşaatında yeniden kullanım potansiyeli. . 2022; 219 - 234. 10.17341/gazimmfd.760285 |
| Vancouver | Bayram Coskun E,TEYMUR B Marmara denizi dip tarama malzemesinin yol inşaatında yeniden kullanım potansiyeli. . 2022; 219 - 234. 10.17341/gazimmfd.760285 |
| IEEE | Bayram Coskun E,TEYMUR B "Marmara denizi dip tarama malzemesinin yol inşaatında yeniden kullanım potansiyeli." , ss.219 - 234, 2022. 10.17341/gazimmfd.760285 |
| ISNAD | Bayram Coskun, Ece - TEYMUR, BERRAK. "Marmara denizi dip tarama malzemesinin yol inşaatında yeniden kullanım potansiyeli". (2022), 219-234. https://doi.org/10.17341/gazimmfd.760285 |
| APA | Bayram Coskun E, TEYMUR B (2022). Marmara denizi dip tarama malzemesinin yol inşaatında yeniden kullanım potansiyeli. Gazi Üniversitesi Mühendislik Mimarlık Fakültesi Dergisi, 37(1), 219 - 234. 10.17341/gazimmfd.760285 |
| Chicago | Bayram Coskun Ece,TEYMUR BERRAK Marmara denizi dip tarama malzemesinin yol inşaatında yeniden kullanım potansiyeli. Gazi Üniversitesi Mühendislik Mimarlık Fakültesi Dergisi 37, no.1 (2022): 219 - 234. 10.17341/gazimmfd.760285 |
| MLA | Bayram Coskun Ece,TEYMUR BERRAK Marmara denizi dip tarama malzemesinin yol inşaatında yeniden kullanım potansiyeli. Gazi Üniversitesi Mühendislik Mimarlık Fakültesi Dergisi, vol.37, no.1, 2022, ss.219 - 234. 10.17341/gazimmfd.760285 |
| AMA | Bayram Coskun E,TEYMUR B Marmara denizi dip tarama malzemesinin yol inşaatında yeniden kullanım potansiyeli. Gazi Üniversitesi Mühendislik Mimarlık Fakültesi Dergisi. 2022; 37(1): 219 - 234. 10.17341/gazimmfd.760285 |
| Vancouver | Bayram Coskun E,TEYMUR B Marmara denizi dip tarama malzemesinin yol inşaatında yeniden kullanım potansiyeli. Gazi Üniversitesi Mühendislik Mimarlık Fakültesi Dergisi. 2022; 37(1): 219 - 234. 10.17341/gazimmfd.760285 |
| IEEE | Bayram Coskun E,TEYMUR B "Marmara denizi dip tarama malzemesinin yol inşaatında yeniden kullanım potansiyeli." Gazi Üniversitesi Mühendislik Mimarlık Fakültesi Dergisi, 37, ss.219 - 234, 2022. 10.17341/gazimmfd.760285 |
| ISNAD | Bayram Coskun, Ece - TEYMUR, BERRAK. "Marmara denizi dip tarama malzemesinin yol inşaatında yeniden kullanım potansiyeli". Gazi Üniversitesi Mühendislik Mimarlık Fakültesi Dergisi 37/1 (2022), 219-234. https://doi.org/10.17341/gazimmfd.760285 |
