Ulaştırma #09 | Yatay Kurbalar: Viraj Dinamiği ve Dever

Eğitmen: Dr. Süleyman Burak ÇELİK

Açılıştaki 3D animasyonda bir otomobil virajı dönüyor ve üzerine etkiyen kuvvetler oklarla gösteriliyor. Düz yolda araç yalnızca lastiklerin yanal sürtünmesiyle kurbada kalıyor; hız artınca gereken kuvvet sürtünme sınırını aşıyor ve araç dışa kayıyor. Yol içe doğru eğilince, yani dever verilince, ağırlığın bir bileşeni de içe çekiyor ve araç aynı hızda kurbada kalıyor. Bu derste en küçük yarıçapı ve dairesel kurbanın elemanlarını hesaplıyoruz. Bu derste: - Virajda merkeze doğru m V² / R kuvveti gerekir; bunu yanal sürtünme ve deverli yolda ağırlığın yola paralel bileşeni sağlar. - En küçük yarıçap Rv = V² / (g (fs + e / 100)). - Dever e yüzde olarak verilir; çok yüksek dever buzda yavaş araçları içe kaydırır; en büyük dever yol türüne göre %4–12; fs hız arttıkça azalır. - Özgün örnek: 90 km/h, e %8, fs 0.13 → Rv ≈ 303.4 m; iç şerit ortasından eksene 1.8 m → R ≈ 305.2 → 310 m seçilir. - Dever ve hızın etkisi: e %4 → ≈ 374.8 m, e %12 → ≈ 254.8 m; 120 km/h'te ≈ 666.3 m (hız üçte bir artınca yarıçap ≈ 2.2 katı). - Basit dairesel kurba: T = R tan(Δ/2), E, M, L = π R Δ / 180; istasyon kurba boyunca ölçülür. - Özgün örnek: R 310 m, Δ 40° → T ≈ 112.83 m, L ≈ 216.42 m, E ≈ 19.90 m, M ≈ 18.70 m; PI km 3+250 → PC km 3+137.17, PT km 3+353.59. - Üç tuzak. Bölümler: 0:00 Geçen Ders ve Bugün 0:17 Bir Bakış: Virajda Kalmak 0:41 Virajda Kuvvetler 1:11 Dever ve Yanal Sürtünme 1:40 Örnek 1: En Küçük Yarıçap 2:13 Dever ve Hızın Etkisi 2:41 Basit Dairesel Kurba 3:12 Örnek 2: Kurba Elemanları ve İstasyon 3:54 Üç Tuzak 4:19 Özet Bir sonraki derste yatay kurbada görüş mesafesi ve birleşik geometri. Kaynak kitap: F. L. Mannering, S. S. Washburn, Principles of Highway Engineering and Traffic Analysis, 7. baskı (Wiley, 2020), Bölüm 3.4.1–3.4.2. Kitap ABD birimleriyle yazar; derste SI kullanıldı (fs değerleri kitaptaki tablonun ≈ 89 ve ≈ 121 km/h satırlarından). Konu sırası, tanımlar ve bağıntılar kitaptan alındı; 3D sahne, örnekler ve sayılar özgündür. Açılıştaki 3D klip ölçeksizdir; kuvvet okları dersin değerleriyle orantılıdır. İnşaat Mühendisliği öğrencileri için Ulaştırma serisinin 9. dersi. Ön koşul: temel dinamik ve trigonometri.