İnönü Üniversitesi Mühendislik Fakültesi İnşaat Mühendisliği Bölümü Öğretim Üyeleri Doç. Dr. Müslüm Murat Maraş ve Dr. Öğretim Üyesi Enes Ekinci, demiryollarında kullanılan betonarme traverslerin dayanıklılık sorunlarını çözmek amacıyla geliştirdikleri çimentosuz yeşil beton travers ile Türkiye patent sürecinin yanında Avrupa patent sürecine de girdi.
Doç. Dr. Maraş, traverslerin, raylı sistemlerde rayların sabitlenmesini ve yüklerin güvenli bir şekilde zemine aktarılmasını sağladığını, ağır yük taşımacılığı, deprem etkileri ve sıcaklık farkları nedeniyle zamanla dayanımını kaybettiğini ifade etti.
Yeni yöntemde çelik liflerle desteklenen karışım sayesinde traverslerin klasik betonlara göre çok daha esnek ve dayanıklı hale geldiğini belirten Maraş, şunları söyledi:
“Geleneksel betonarme traverslerin üretiminde yüksek çimento tüketimi ve yoğun enerji gerektiren buhar kürü işlemleri, sürecin hem maliyetli hem de çevresel açıdan olumsuz etkiler yaratmasına neden olmaktadır. Çimento üretiminin dünyadaki karbon salınımının yaklaşık yüzde 8’ini oluşturduğunu dikkate alıp, alternatif olarak atık tabanlı ve çimentosuz yüksek dayanımlı yeşil beton traversler geliştirdik. Böylece karbon ayak izini önemli ölçüde azaltarak, sürdürülebilir demiryolu altyapısına katkı sağlamayı hedefledik.”
“Ek enerji gerekmeden 3 kat yüksek dayanım”
Traverslerin çevresel etkiler nedeniyle yaklaşık 10-15 yıl içinde işlevselliğini yitirerek kullanım ömrünü tamamladığını dile getiren Maraş, geleneksel beton traverslerin C50 sınıfına sahip olduğunu, çimentosuz yeşil beton traverslerin ise ek enerji gerektirmeden C140 sınıfına ulaşarak yaklaşık üç kat daha yüksek dayanım gösterdiğini ifade etti.
Doç. Dr. Maraş, demir-çelik ve kömür fabrikalarından çıkan atıkları geliştirdikleri kimyasal karışımla, ısıl işleme gerek duymadan normal çevre koşullarında yüksek dayanımlı betona dönüştürebildiklerini belirtti. Çimento kullanmadan atıkları değerlendirdiklerini vurgulayan Maraş, bağlayıcı özelliği bulunan pek çok malzemeyle beton üretebildiklerini söyledi.
Üniversite-sanayi iş birliğiyle Türkiye Cumhuriyeti Devlet Demiryolları (TCDD) Genel Müdürlüğünün 4. Bölge Sivas Beton Travers Fabrikası’nda yeşil beton traverslerin saha ortamında üretildiğini aktaran Maraş, yapılan testlerde yeni traverslerin mevcut traverslere kıyasla çok daha yüksek dayanım gösterdiğini vurguladı. Maraş, bu sayede yeşil beton traverslerin, hem daha uzun ömürlü ve dayanıklı bir kullanım sunduğunu hem de yol güvenliğini artırarak olası kazaların önlenmesine katkı sağladığını ifade etti.
Geri Dönüşümle Üretilenler, Tekrar Geri Dönüştürülebilecek
Yeşil beton traverslerin endüstriyel ölçekte uygulanabilir olmasının yanı sıra mühendislik açısından da üstün performans ortaya koyduğunu aktaran Maraş, kullanım süresi dolan yeşil beton traverslerin yeniden üretim sürecine dâhil edilebileceğini dile getirdi.
Doç. Dr. Maraş, İnönü Üniversitesi Teknoloji Transfer Ofisinin desteğiyle yeşil beton traverslere ilişkin uluslararası düzeyde Avrupa Patent Kurumuna başvuru yapmış olduklarını ve resmi sürecin devam ettiğini de sözlerine ekledi.
Patent prosedürlerinin ardından talep ve ihtiyaçlara bağlı olarak üretime geçmeyi planladıklarını aktaran Maraş, Türkiye’nin demiryolu altyapısına stratejik bir katkı sağlamasının yanında küresel ölçekte rekabet gücü yüksek, sürdürülebilir bir ürünün sanayiye kazandırılmasını hedeflediklerini aktardı.
Doç. Dr. Maraş, Avrupa Birliği tarafından yürürlüğe konan ve Türkiye’nin de eylem planı hazırlayarak uyum sağladığı Avrupa Yeşil Mutabakatında sera gazı salınımlarının 2030'da %50-55 oranında azaltılması, araçların elektrikli araçlara geçmesi, çimento fabrikalarında çimento üretimi yerine farklı alternatiflerin kullanılması gibi senaryoların olduğu, bu sayede karbon salınımının azaltılacağını dile getirdi. 2050 yılı için belirlenen "net sıfır emisyon" hedefinden bahseden Doç. Dr. Maraş, küresel ısınma ve iklim değişikliği ile ilgili dünyada çok ciddi çalışmalar olduğunu, yeşil beton travers projesinin de bu alanda yapılan çalışmalara güzel bir örnek teşkil ettiğini ifade etti.
Sümeyya Şahin-İNÜHABER