Journals / Politeknik Dergisi / 2020 / Cilt: 23 - Sayı: 3

Utilization of Steel Slag As Road Base And Subbase Material

Çelikhane Cürufunun Yol Temel ve Alttemel Malzemesi Olarak Kullanılması

Pages
799–812
DOI
—
🏛️Bibliographic metadata and full text access for this article are provided via DergiPark.
DergiPark Record ↗
✨

AI Summary & Key Takeaways

AI Insight
⚡ TL;DR(Too Long; Didn't Read)

The results show that the steel slag can be used in road base and subbase layers instead of natural aggregate.

📌 3 Key Takeaways

🎯
Objective & Hypothesis:One of the important topic for the current technologies is to protect the natural resources by using industrial waste materials that are produced industrial manufacturing.
📊
Key Findings & Data:According to 2014’ statistics, only 41% of steel slag is recycled in Turkey.
💡
Conclusion & Impact:The results show that the steel slag can be used in road base and subbase layers instead of natural aggregate.
🔬Design:Research Article
📍Scope:2014 Verileri
⚙️Variables:Çelikhane cürufu · sonlu elemanlar · temel

Abstract

One of the important topic for the current technologies is to protect the natural resources by using industrial waste materials that are produced industrial manufacturing. According to 2014’ statistics, only 41% of steel slag is recycled in Turkey. The remaining amount of steel slag produced in Turkey was disposed or stored in wild life. In this study, the utilization of steel slag in road base and subbase layers are evaluated by using finite element method. Deformation behaviour of steel slag is compared to crushed stone. Four different road cross-section are analysed by using axisymmetric finite element method. Analyses are carried out under 400 kPa wheel pressure for 20.111 cyclic loads. Steel slag deformation parameter was obtained by carrying out resonant column tests. The results show that the steel slag can be used in road base and subbase layers instead of natural aggregate. The minimum vertical deformation was obtained in the KC cross-section where the steel slag is used in the subbase layer.

Özet

Endüstriyel üretim sonucu oluşan atıkların geri kazanımı veya farklı sektörlerde kullanılmak suretiyle değerlendirilmesi doğal kaynakların korunması adına günümüz teknolojileri için önemli bir konu olmuştur. 2014 yılı verilerine göre Türkiye’de çelikhane cürufunun ancak %41’i geri dönüştürülmektedir. Geri kalan çelikhane cürufu bertaraf edilmekte veya düzensiz depolanmaktadır. Bu çalışmada çelikhane cürufunun yol üst yapısında temel ve alttemel malzemesi olarak kullanılabilirliği [u1] değerlendirilmiştir. Çalışma kapsamında kontrol kesiti olarak kırmataş temel ve kırmataş alttemelden oluşan yol kesiti analiz edilmiştir. Çelikhane cürufu ise temel ve alttemelde olmak üzere birlikte ve ayrı ayrı kullanılmıştır. Toplam dört farklı yol kesitinin 400 kPa yük altında, 20.111 tekrarlı yükleme yapılarak iki boyutlu sonlu elemanlar metodu ile aksisimetrik analizleri gerçekleştirilmiştir. Cüruf dinamik kayma modülünü elde etmek için rezonant kolon deneyleri gerçekleştirilmiştir. Analizler sonucu yol temel ve alttemel tabakalarında çelikhane cürufunun doğal agrega yerine kullanılabileceği belirlenmiştir. Cürufun alttemelde kullanıldığı KC kesiti ise düşey deformasyonlar açısından en iyi sonucu vermiştir.

🔖

Cite This Article

KARADAĞ, H., FIRAT, S., IŞIK, N. S. (2020). Utilization of Steel Slag As Road Base And Subbase Material. Politeknik Dergisi, Cilt: 23 - Sayı: 3, 799–812. https://ajindex.com/articles/306258

📄 Full Text PDF Viewer

📄

PDF görüntüleyici hazırlanıyor...

References (11)

  1. Karatag, H., S. Fırat, and N.S. Işık., "Assessment of performance of steel slag used in road base by finite element analysis" 13th International Congress on Advances in Civil Engineering, Çeşme, (2018).
  2. Özgür Öztürk, M.Ç., Mesut Erkan, "Türkiye agrega sektör raporu", Hazır Beton, Kasım-Aralık:52-56, (2007).
  3. Bilen, M., "Çelikhane curuflarından liç-karbonatlaştırma prosesi ile kalsiyum karbonat kazanılması", Yüksek Lisans Tezi, Çukurova Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü (2010).
  4. Horii, K.; Kato, T., Sugahara, K., Tsutsumi, N., Kitano, Y., "Overview of iron/steel slag application and development of new utilization technologies" Nippon Steel and Sumitomo Metal Technical Report, 109: 5-11, (2015).
  5. Motz, H. and J., Geiseler, "Products of steel slags an opportunity to save natural resources", Waste Management, 21(3):285-293, (2001). TÇÜD, "Demir Çelik Cüruf Raporu" ÇŞB, Ankara, (2015). ASA, "A guide to the use of iron and steel slag in roads", Australasian Slag Association Inc., NSW, (2002). Euroslag, "Position paper on the status of ferrous slag", The European Slag Association, Duisburg, (2012). İnternet: National Slag Association (NSA), “Common uses for slag”, http://www.nationalslag.org/common-uses-slag, (2015). nternet: U.S. Geological Survey (USGS), "Iron and steel slag statistics and information", http://minerals.usgs.gov/minerals/pubs/commodity/iron_&_steel_slag/index.html#contacts, (2015).
  6. Yildirim, I.Z., Prezzi, M., "Use of steel slag in subgrade applications" Final Report, INDOT Office of Research and Development, FHWA/IN/JTRP-2009/32-SPR-3129, Indiana, (2009).
  7. Yoshida, N., Sugita, T., Miyahara, T. and Hirotsu, E., "Influence of hydraulicity on resilient modulus and poisson’s ratio of hydraulic, graded iron and steel slag base-course material", Advances in Transportation Geotechnics, Nottingham, 779-784, (2008).
  8. Fırat S., K., J.,N.Vural, İ. ve Yılmaz, G.,“Increasing compaction properties of road subbase fill using waste materials of steel slag and fly ash", International Conference and Exhibition on the Application of Efficient and Renewable Energy Technologies in Low Cost Buildings and Construction (RENEWBUILD), Ankara, (2013).
  9. Aiban, S.A., "Utilization of steel slag aggregate for road bases", Journal of Testing and Evaluation, 34(1): 65-75, (2005).
  10. Rohde, L., et al., "Electric arc furnace steel slag: base material for low-volume roads", Transportation Research Record, 1819 (1): 201-207, (2003).
  11. Mymrin V.A., Ponte H.A., Ponte M.J.J.S., Maul, A.M., "S