Asfalt ve Beton Makinaları İthalat İhracat Sanayi Ticaret Limited Şirketi 

 

 Ana.Sayfa 

 

Bitüm Ekipmanları

·         Polimer Modifiye   Bitüm  Plentleri

·         Emülsiyon Plentleri

·         Kızgın Yağ Isıtıcıları

·         Distribütörler

 

 Beton Ekipmanları

·         Sulama , MCP

·         Havaalanı, Yol, CSP

·         Muhtelif, MP

·         Finişer Referansları

 

Haberler  

 

 Şantiyelerden...

 

SULAMA PROJELERİNDE KANAL ÖLÇÜLERİNE UYGUN MAKİNA MODELİ VE YAPIMA UYGUN EKİPMAN SEÇİMİ KRİTERLERİ

A-     BETON KAPLAMA MAKİNASI TİPLERİNİN TANIMI

Kayar kalıplı vibrasyonlu beton kaplama makinaları uygulamaya yönelik iki tipe ayrılırlar .

 1.      Düz Kalıplı : Havaalanı, Liman, Yol (devlet yolu, otoyol, organize sanayi sitesi yolları), köprü, fabrika sahaları

2.      Trapez ve Şev Kalıplı : Sulama  projeleri

 Her iki tip, her ne kadar ana imalat prensipleri açısından benzerlik gösterse de, uygulamaya yönelik farklılıklar içermektedir. 

Düz beton dökümünde, beton kamyon kasasından makinanın önüne yere boşaltılır, kalıbın ön tarafı açıktır, makina betonu taşımaz, bu nedenle yerden büyük bir karşı kuvvet söz konusu değildir, makinanın kendi ağırlığı kadar bir karşı kuvvet vardır.

Beton et kalınlığının artması (örneğin 40 cm) durumunda, makina 2 ayaklı yürüyüş yerine, 4 ayaklı yürüyüş ile donatılır, böylece stabilite ve ağırlık arttırılarak makinanın yüzmesi önlenmiş olur. Ancak konstrüksüyonda genel bir değişim söz konusu değildir. Halbuki, trapez ve şev beton dökümünde, beton transmikserden makinanın konveyör bandına, oradan da bunkere ve nihayet kalıp arasına dökülür. Makina betonu taşıdığından – makinanın kendi ağırlığı ile birlikte – yüksek bir karşı kuvvet ve dinamik yükler söz konusudur. Bu yüksek karşı kuvvet ve dinamik yükleri karşılayabilmek için bir tasarım oluşturulmuştur.

 Tasarım bir bütündür. Tasarım ana komponentleri (dizel motor, hidrolik pompalar, hidrolik motorlar, yürüyüş), aksesuarları ve konstrüksüyonu (ana şase, ayaklar vs..) ihtiva eder.

Kanal boyutları arttıkça, karşı yük ve dinamik kuvvetler de artacağından tasarımdaki bütünlük korunmalıdır. Örneğin, komponentleri ve/veya aksesuarları büyütmeden konstrüksüyonu büyütmek, tasarımdaki bütünlüğü bozup, makinaya aşırı yükler getirmeye, böylece makinanın işini yapamamasına yol açabilecektir. Nitekim kanal ölçüleri ve makina modelleri arasında bir korelasyon kurulmuş, kanala göre modeller belirlenmiştir.

  B-  F/S (Full Slipform – Tam Kesit) tipte MCP 4500 – 6000 ve 9000 olmak üzere 3 ayrı model mevcuttur. Bunlar tepe genişliği azami 4500 – 6000 ve 9000 mm olan kanalların betonunu trapez olarak tek seferde dökerler (asgari ölçüde, taban genişliği 40 cm olarak belirlenmiştir).  Kanal ölçülerine göre her model makinaya iki ayrı tip motor, azami 12, 16, 24 adet vibratör, MCP 6000 ve MCP 9000’ e iki ayak yerine dört ayaklı yürüyüş takılabilir.

 Ancak hiçbir modelde, verilmiş olan tepe genişliği aşılamaz. MCP 4500 5m, MCP 6000 8m, MCP 9000 10m gibi tepe genişliğindeki betonu dökemez. Tam kesit trapez beton dökümünde tepe genişliği 4,5 m yi geçen ölçüler bir üst model olan MCP 6000, 6 m yi geçen ölçülerse MCP 9000 in alt sınır ölçülerine girer.

Makina üstündeki komponentler, aksesuarlar büyütülmeden konstrüksüyon, dolayısıyla kalıp büyütülürse, karşı yükleri ve dinamik kuvvetleri kaldıramayacağından, makina bir dizi sorunlarla karşılaşacaktır, bunlar; 

  • Makina yürüyemeyecektir.
  • Makina zıplama yapacaktır, betonda dalgalanmalar oluşacaktır.
  • Makina sıkışacaktır, kasılacaktır.
  • Helezonlar betonu yeterince dapıtamayacaktır.
  • Ayak kalkacaktır.
  • Motorun yetersiz beslemesi ile yüksek sayıdaki vibratörün gücü – vibratör frekansları düşük kalacağından – yetersiz olacaktır.
  • Makinaya reglaj ekipmanı takılamayacaktır; makina bu mutlak ihtiyaçtan mahrum kalacaktır.

MCP kodlu kanal tipi makinaların düz beton döken CSP versiyonları karşılıkları şöyledir; MCP 4500=CSP 5000, MCP 6000=CSP 7500, MCP 9000=CSP 12500.

 Burada dikkat çeken konu düz kalıpların genişliklerinin trapez kalıp genişliklerinden yüksek olmasıdır. Bunun başlıca nedeni ilk sayfamızdaki açıklamadır. (bknz. Düz kalıplı/trapez ve şev kalıplı); trapez kalıpta daha fazla ağırlık taşınmakta, düz kalıpta ise yük taşınmamakta böylece karşı kuvvet ve dinamik yüklerde farklı oluşmaktadır.

Bu nedenle; MCP modellerinin beton dökme genişlikleri CSP modellerine göre dardır. Tersi bir uygulama; örneğin CSP 5000 karşılığının MCP 8000 olması mümkün değildir.

 C-H/S (Half Slipform – Yarım Kesit) tipte MCP 4500 – 6000 ve 9000 olmak üzere 3 ayrı model mevcuttur. H/S Massenza’ ya özgü bir imalattır. H/S ile kullanıcıya seçim özgürlüğü ve ekonomiklik kazandırılmaktadır. Mevcut F/S’ ye (trapez kesit beton döküm) modüler bir yapı kazandırılarak H/S’ ye dönüşüm sağlanır. Kanal tabanına oturacak ayak modül ilavesiyle uzatılır, trapez kalıp yerine yarım kesit (şev) kalıbı takılır, şase üzerinde gerekli modifikasyonlar imalat safhasında yapılır. Böylece tepe genişliği aşılan ölçülerde, makina F/S’ den H/S’ yedönüştürülüp tam kesitteki tepe genişlikleri daha fazla olan kanallarında betonları dökülür.

H/S versiyonunda, baz alınan ölçü h+p2’ dir. Modellere göre dökülebilen azami yükseklikler, MCP 4500 2.5 m, MCP 6000 3 m , ( 4 ayaklı tipi ile 3,5 m ),

MCP 9000 6m’dir. (gerekli modifikasyonlarla 6,5 m) Buna göre, T=b+3(h+p2)+2xS formülü ile, tepe genişlikleri model itibarıyla, sırasına göre 10-11m, 18-24 m, 36-44 m dir.

 H/S’ nin verdiği imkanla, yukarıda görüldüğü üzere, 4,5 m tepe genişliğine kadar olan kanallar MCP 4500 F/S ile4,5 – 11 m arası ise H/S ile dökülür. Eğer projede tepe genişliği 11 m’ yi aşan ölçüler yok ise ve km bazında çoğu ölçü F/S limitinde ise bir üst model olan MCP 6000’ e geçilmeden proje tamamlanabilir, böylece hem makina fiyatında ekonomiklik sağlanmış olur, hem de pratiklikten uzaklaşmadan beton dökülür. Aynı hesaplama tarzı MCP 6000 ve 9000 için geçerlidir.

 Ancak F/S ile dökülebilecek kanal betonunun toplam uzunluğu yüksekse, pratiklikten, üretim süratinden uzaklaşılacağından, bir boy büyük makinayı (örneğin; MCP 4500 yerine MCP 6000) seçmek daha uygundur.

 H/S’ nin sağladığı çok önemli bir özellik de büyük kanalların “Slipform Paver” (Kayar Kalıplı Vibrasyonlu Beton Kaplama Makinası) ile beton dökülmesi imkanıdır.

 Dünya’ da mevcut hiçbir slipform paver, 9 m tepe genişliğini aşan bir kanalı TAM KESİTTE DÖKEMEZ. Mukavemet, karşı yük ve dinamik kuvvetler hesapları aşılsa bile karşımıza ekonomiklikten çok uzak bir bedel çıkacaktır. Halbuki Dünya’ daki projelerin çok azında yükseklik 6 m’ dir, bunu aşan projeler neredeyse yok gibidir.

 MCP 9000 H/S ile önce şevler, daha sonra da genişliğe göre taban anolar halinde dökülür. Taban genişliği için limit yoktur. Makinanın H/S kalıbı çıkartılıp, düz kalıp takılır, düz kalıbın genişliği de beton beslemesine imkan verecek azami ölçüde takılır. Her ne kadar H/S versiyonu kullanıcıya bu olağanüstü imkanı verse de F/S’ ye nazaran makinaya gelecek karşı yük ve dinamik kuvvetler çok daha fazla olabileceğinden tasarımın ve imalatın, çok dikkatli yapılmasını gerektirir. Bu da imalatçının bu8 konudaki tecrübesine bağlıdır. Tecrübesiz bir imalatçının prototip geliştirmesi büyük risk taşır. Prototipin çalışmama ve/veya büyük problemlerle çalışma olasılığı yüksektir.

 Massenza uzun yıllardır H/S’ nin seri imalatını yapmaktadır. Türkiye’ de bir çok örneği uzun yıllardır hatasız, verimli çalışmaktadır. Dünya’ daki en büyük makina MCP 9000 F/S-H/S, 11 m uzunluğunda şev kalıbı, 9 m uzunluğunda düz kalıbı ile Yukarı Harran Mardin Ceylanpınar Sulama Projesi’ nde Aykotek İş Ortaklığı Firması tarafından çalıştırılmaktadır.

 Tepe genişliğinin 9 m nin ve/veya yüksekliğinin 3,5 m üzerinde olan projelerde MCP 9000 H/S’ nin kullanımı haricinde alternatif yoktur. Yüksekliğin 6,5 m yi aşması halinde, bu büyüklükte bir slipform imalatı olmadığından, silinder finişer kullanılmalıdır. Ancak silinder finişerde vibratörlü sıkıştırma ve ağırlıkla kompaksiyon olmadığından betonda mukavemeti arttırıcı donatı (hasır çelik) kullanılmalıdır ve et kalınlığı arttırılmalıdır.

Bazı imalatçıların H/S versiyonu imalatları mevcuttur, ancak kullandıkları vibrasyon sistemi “Tüp tipi” dir, Massenza’ nın kullandığı şişeli tiple (stinger) eş değer değildir, terkedilmiş eski bir teknolojidir. Vibrasyon sisteminin önemini bir sonraki maddemizde detaylı açıklayacağız.

 D- ŞİŞE TİPİ VİBRATÖR İLE VİBRASYON

 Slipform Paver ile beton kaplamanın, eski yöntemlere (elle, silindir finişer ile, tüp tipi ile) olan üstünlüğünün temeli vibrasyon sisteminin özelliğine dayanmaktadır.Beton kalitesi, uzun ömür, mukavemet ve yüzey düzgünlüğü ile eş anlamlıdır. Betonun kalitesi, iyi işlenmesine, içinde boşluk (hava kabarcığı ) kalmamasına bağlıdır. 

Beton besleme konveyörü vasıtası ile transmikserden beton kalıbının içine dökülür. Bu safhada beton teorik olarak %30 hava boşluğu içermektedir. Beton yayma helezonları vasıtası ile kalıp boyunca beton yayılır. Kalıp boyunca belirli bir açı ile ve yaklaşık 40-60 cm aralıkla yerleştirilmiş iğne tipi (stinger tip) vibratörler ile beton işlenir. Vibrasyondaki amaç beton içindeki hava boşluğunu almaktır.

 Betonun vibrasyonu iki aşamalıdır :

1-      İlk aşama, yerleştirme (konsolidasyon) olarak adlandırılır ve bu esnada vibrasyon etkisi ile iri agrega tabana doğru itilir. İri parçaların tabana doğru itilmesi, beton içinde bir hareket yaratır. Bu hareket esnasında, beton içindeki hava kabarcıkları yüzeye doğru ilerler ve serbest kalır. Bu safha sonunda hala beton içinde %5 hava boşluğu kalmıştır.

2-      İkinci aşamada, vibrasyon etkisi ile beton agregalar arasında kayar. Bu safhaya sıvılaşma (liquification) denir. Bu etki ile agregalar arası bir film tabakası oluşarak sürtünme en aza iner. Bu safha sonunda ise kalan hava miktarı %1 mertebelerindedir. Bu da ideale yakın bir sonuçtur.

 İğne (stinger) tipi vibratörler, beton içinde çalışırlar. Bu nedenle enerjinin en iyi kullanıldığı vibrasyon metodudur. Kalıbın vibre edilmesi (pan tipi) veya tüpün vibre edilmesi yöntemlerinde; vibrasyon kaynağından başlayarak uzaklaştıkça vibrasyon etkisinin (logaritmik ) beton içinde aniden azalması sebebiyle etkili bir konsolidasyon ve sıvılaştırma mümkün değildir.

 Stinger tipi vibratör ile betonun işlenmesinin en ideal yöntem olduğu aşikardır. Ancak düz beton dökümünün (liman, havaalanı, otoyol vb..) uygulamalarında betonun davranışı itibarıyla stinger tipi vibratör kullanımı ile karşılaştırıldığında, sulama kanallarında, özellikle şevde, stinger tipi vibratör ile beton dökümü, farklılıkları nedeniyle, ayrı bir bilgi birikimi ve deneyim gerektirir. Massenza stinger tipi vibratörleri sulama kanal kaplama makinasında ilk ve tek başarıyla uygulayan firmadır. Bu konuda, Dünya’ da olduğu gibi ülkemizde de uzun yıllardır uygulamalarını başarı ile kanıtlamıştır.

 Her bir vibratörün frekans kontrolü bağımsız olmalıdır. Sulama kanalında kesit boyunca (şev başı, ortası, tabanı ve kanal tabanı) beton, her bir noktada farklı hidrostatik yüklere sahip olduğundan, her bir vibratörün farklı frekans değeri ile eşit biçimde işlenebilir.

 Pan tipi (kalıbın vibrasyonu) veya tüp tipi vibratörler ile kanal kesiti boyunca her noktaya farklı frekans uygulama imkanı olmadığından ve bu sistemlerin konsolidasyon, sıvılaştırma etkileri zayıf olduğundan, çıkan beton perdahlama gereksinimi duyar.

 Nitekim, bu tip vibrasyon sistemiyle donatılmış makinalarda ana makinaya ilaveten, makinayı yaklaşık 10 m gerisinden takip eden bir çalışma köprüsü (work bridge) teklif edilir. Bunun nedeni, izah ettiğimiz gibi betonun tüm yüzey boyunca tekrardan perdaha (malalama) ihtiyaç duymasıdır. Çalışma köprüsü üzerine her bir metre aralıkla işçiler yerleştirilip perdah yapılır.

 Her ne kadar perdahla kısmen yüzey düzeltilirse de el ile müdahale neticesi kaliteden uzaklaşılmaktadır. Ayrıyeten işçi sayısı aşırı artacağından, bu tip makina seçiminde rol oynayan faktörlerden birinden de uzaklaşılmış olacaktır. Bir başka dezavantaj da, üretim miktarının azalmasıdır.

 E – MAKİNA AĞIRLIĞI İLE SIKIŞTIRMA

 Betonun yer basıncı, makinanın çalışma ağırlığı yeterli değilse, makinayı yukarı doğru kaldıracaktır. Böylece hem yüzme hareketi olacak, hem de istenen sıkıştırma (compaction) gerçekleştirilemeyecektir. Bu nedenle makinanın ağırlığının enine kesitte her bir lineer metreye asgari 2 ton olarak hesaplanması tavsiye edilir. Örneğin trapez kesitte uzunluğu (şevler+taban) 12 m alırsak, makinanın çalışma ağırlığının asgari 24 ton olması gerekir.

 Tatbikatta başka olumsuz etkenlerin de olabileceğini varsayarak – tecrübelerimize göre bu etkenler her zaman olmaktadır – bu hesabı toleranslı yapmamız gerektiğine inanıyoruz. Buna göre yukarıdaki hesabı asgari 30 ton olarak kabul edebiliriz. 

a.- Makina çalışma ağırlığı artar, yüksek sıkıştırma sağlanır

b.- Yük dağılımı sağlanır, ayak başına düşen yük azalır.

c.- Mesafe genişletilir, yine yük dağılmış olur ve denge artar.

 Ağırlık her halukarda yeterli olmalıdır, ancak makinaya aşırı ağırlık yüklemek çözüm değildir. Bu nedenle belli bir ağırlığa ulaşıldıktan sonra yer basıncı halen düşürülemiyorsa çözüm 4 ayak donanımına gitmektir.

Yükseklik te, özellikle denge açısından, bu konu ile ilgili önemli bir parametredir. Yükseklik belli bir ölçüyü geçerse makina kesinlikle 4 ayak ile donatılmalıdır.

 Ağırlığı, ilave karşı ağırlık, ilave su tankı vb ekipmanlarla suni olarak arttırma ana çözüm değildir. Bunlar makina şantiyeye geldiğinde uygulanabilecek kısmi çözümlerdir.

 Esas olan makinanın konstrüksiyonunda ağır malzeme kullanmaktır. Kullanılan çelik et kalınlığı yüksek mukavim çelik olmalıdır. Makina tam donanımlı olmalıdır.

 MassenzaMCP 4500 modeli 2 ayaklıdır, MCP 6000 ve 9000 bir ölçüye kadar 2, belli bir ölçüden sonra 4 ayaklı olarak teklif edilir.

 F- REGLAJ

 Reglaj, derin reglaj (trimming) ve ince reglaj (fine trimming) olmak üzere ikiye ayrılır. 

  1. Derin Reglaj : Trimmer olarak adlandırılan ayrı bir makina ile yapılır. Reglaj ekipmanı kovalı tiptir. Kovaların dolma kapasitesi göz önünde bulundurulduğunda azami 20 cm et kalınlığı söz konusudur. Makina reglaj ekipmanını tahrik edebilmek için yüksek kapasite motor ve aktarma organları ile donatılmıştır.

 Trimmer kanalda önden giderek derin reglaj yapar, arkadan gelen slipform  paver betonu kaplar. Ancak Türkiye’ de, yatırım maliyeti iki katına çıkacağından, kullanımı rantabl değildir.

 Ayrıyeten, tersiyer ve bazı yedeklerde ekskavatöre takılan trapez kovalarla ince kazı seri olarak yapılabileceğinden, özellikle bu ölçülerdeki kanallarda kullanımı uygun değildir. Büyük kanallarda alternatif olabilir. 

  1. İnce Reglaj :  Mevcut slipform paver üzerine kaşıklı tip ekipman takılır. Makina önce 5 cm et kalınlığında ince reglajı yapar, daha sonra betonu kaplar. Ekskavatör ile şablon ve/veya laser vasıtası ile dikkatli bir kazı yapıldığında ince reglaj ekipmanı tatminkardır. Yatırım maliyeti trimmere oranla daha düşüktür. Ancak makinanın reglaj ekipmanını tahrik edebilecek güce sahip olması gerekir.

 Beton et kalınlığının sıfır hata payıyla tutturulabilmesi için reglaj ekipmanı şarttır. Aksi takdirde 1 cm farkta bile müteahhidin zararı çok büyük olacaktır.

 Zemin sert (kaya, parçalı taş v.b.) veya yumuşak (kum) olması halinde zemin fazladan kazılıp üzerine aggrega serilir. Reglaj ekipmanı bu tip zeminlerde reglaj yapamıyacaktır, ancak agregayı serecektir, bu durumda da reglaj ekipmanı kullanımı şarttır.