Kaza-Sürtünme İlişkisine Olasılık Temelli Yaklaşım

Bir yoldan geçen taşıt sayısı ne denli yüksekse yüzey pürüzlülüğünün, başka bir deyişle sürtünme direncinin de azaldığı görülmektedir. (Kaçmaz v.d.; 2015) Ancak trafik kazalarının oluşumunda sadece yol yüzey doku özellikleri etkin değildir. Sürücü davranışları başta olmak üzere trafik kompozisyonu, hava koşulları vb.

birçok değişken de trafik kazalarının oluşumunda önemli bir role sahiptir. Buna bağlı olarak trafik hacmi arttıkça trafik kaza sayısının da artması beklenebilir. Bu nedenle bazı durumlarda kaza sayısı ile sürtünme direnci değerleri arasında anlamlı bir ilişki kurulamamaktadır. Bu nedenle Piyatrapoomi v.d. (2008) tarafından önerilmiş olan “Olasılık Temelli Yaklaşım” yöntemi kullanılarak da bazı tanımlamalar yapılmaya çalışılmıştır.

Şekil 4’te Piyatrapoomi v.d. (2008) tarafından önerilmiş olan “Olasılık Temelli Yaklaşım”ın değerlendirme prensipleri görülmektedir. Yöntemin temel prensipleri ve adımları aşağıdaki şekilde açıklanabilir:

• İncelemeye esas olarak alınan yol kesimlerinden elde edilen sürtünme direnimi değerlerine ait bir olasılık dağılım fonksiyonu oluşturulmalıdır.

• Araziden elde edilen sürtünme direnci değerlerine karşılık gelen kaza sayıları bir tablo haline dönüştürülmelidir.

• Kayma direnci değerlerine karşılık gelen kaza sayılarının, toplam kazalar içindeki oranları tespit edilmeli ve bu oranlara bağlı olarak olasılık dağılım değerleri elde edilmelidir.

• Kaza oranlarına ait kabul edilebilir alt ve üst sınır değerleri seçilmelidir.

Piyatrapoomi ve diğer. (2008)’nin çalışmalarında, kazaların %70’inin içinde kaldığı %15’lik alt ve üst kayma direnci dağılımları belirlenmiştir. (Şekil 4) Böylece hangi sınırlar arasında kaza olasılığının arttığı daha sağlıklı bir şekilde tanımlanabilmektedir. Şekil 4’te %15 alt sınır eğrisi, bu değerlerden daha düşük kayma direnci değerleri görülmesi durumunda kazaların %15’inin bu kesimlerde meydana geleceğini göstermektedir. Bu sınır değerleri aslında mühendislere, yüzey pürüzlülüğünün iyileştirilmesi için mutlaka bir önlem alınması gerektiğini göstermektedir. %15’lik üst sınır ise kazaların %85’inin bu değerlerden daha küçük kayma dirençlerinde meydana geldiğini göstermektedir. Daha yüksek kayma dirençleri için kaza oluşumunda diğer faktörlerin (sürücü ve/veya yol geometrik kusurları vb.) daha fazla etkisi bulunduğu söylenebilir. Ancak burada dikkat edilmesi gereken husus, bu sınırın gözlem sonuçlarından elde edildiğidir.

Uygulamada, mühendislerin kayma direnci ile ilgili yorumlarında diğer unsurları da dikkate almalarında yarar olduğu düşünülmektedir.

Şekil 4: Piyatrapoomi ve diğer. (2008)’nin çalışmalarında %15’lik alt ve üst sınırların şematik gösterimi

Kaydedilen Kayma Direnci (F60)

Şekil 5’te, tüm gözlem noktalarına ait DFT değerlerine karşılık gelen kaza olasılık eğrileri görülmektedir. Şekilden aşağıdaki sonuçlar elde edilmiştir:

• Toplam kazaların üst sınır değeri, beklenenin aksine yağışlı havada meydana gelen kazaların üst sınır değerlerinden daha yüksektir. Bu durum, sürücülerin kaza olabileceğini öngörerek yağışlı havalarda daha dikkatli araç kullandıklarını göstermektedir. Yağışsız havalarda ise kendilerini daha güvende hissettikleri için daha yüksek hızlarda hareket ettikleri sonucu çıkarılabilir.

• Analiz sonucunda yol kaplamalarının yenilendiği bölgelerde kaza (örneğin Eski Foça ve Yeni Foça gözlem noktalarında) olasılıklarının üst sınırların üzerinde kaldığı görülmektedir. Diğer bir deyişle bu kesimlerdeki kaza oluşumlarında yol yüzey pürüzlülüğünün herhangi bir etkisinin bulunmadığı anlaşılmaktadır.

• Yüzey pürüzlülüğünün çok düşük olduğu kesimlerde ise (örneğin Mustafa Kemal Sahil Bulvarı) özellikle hava koşullarının uygun olduğu şartlarda bile yüksek oranda kazaların meydana geldiği anlaşılmaktadır.

Şekil 6 ve 7’de, kaza oluşumunda sürtünme direncinin etkisi şerit bazında incelenmiştir. Şekiller incelendiğinde tüm veriler dikkate alınarak elde edilmiş olan grafiklerden farklı olarak Eski Foça ve Yeni Foça istasyon noktalarına ait eğrilerin büyük oranda üst sınıra yakın ve altında kaldığı görülmektedir. Bu durum, sağ şeridin genelde ağır araçlar tarafından kullanıldığı (Her iki istasyon noktasının bulunduğu arter, İzmir Çanakkale yolu üzerinde olup özellikle Aliağa’dan İzmir yönüne gelen yüklü yakıt tankerleri sağ şeridi kullanmaktadır.) ve buna bağlı yüzey dokusunun azaldığı şeklinde yorumlanabilir.

Diğer yandan sol şeritlerden elde edilen grafikler, tüm gözlem noktalarında kazaların %15 ve %85 sınırları arasında kaldığını göstermektedir. Bu da sol şeritteki sürücülerin sağ şeride oranla daha hızlı hareket etmelerinin bir sonucu olarak algılanabilir.

Şekil 5: DFT değerleri ile kazalar arasındaki ilişkiye ait olasılık dağılım grafiği

TOPLAM KAZA %15

M.K.SAHİL BLV. 1.NOKTA (ASONSÖR DRK.) SOL

YENİ GİRNE CADDESİ SOL

ÖZKANLAR MİGROS SOL

ALTINYOL CADDESİ SAĞ

KISIKKÖY SAĞ YAĞIŞLI KAZA %15

M.K.SAHİL BLV. 2.NOKTA (GÖZTEPE VPR İSK.) SOL

HAS GÜVENLİK ÖNÜ SOL

MANAVKUYU KPR. KVŞ. SAĞ

YEŞİLDERE CADDESİ SAĞ

İZMİR-ESKİ FOÇA AYRIMI SAĞ TOPLAM KAZA %85

M.K.SAHİL BLV. 1.NOKTA (ASONSÖR DRK.) SAĞ

YENİ GİRNE CADDESİ SAĞ

ÖZKANLAR MİGROS SAĞ

ÖZKANLAR ÜST GEÇİT SAĞ

İZMİR-YENİ FOÇA AYRIMI SAĞ YAĞIŞLI KAZA %85

M.K.SAHİL BLV. 2.NOKTA (GÖZTEPE VPR İSK.) SAĞ

HAS GÜVENLİK ÖNÜ SAĞ

Prof. Dr. Serhan Tanyel • Prof. Dr. Ali Topal • Prof. Dr. Burak Şengöz • Dr. Bülent Kaçmaz

5. Sonuç

Ülkemiz ve diğer ülkelerde yapılan istatistikler karşılaştırıldığında hava koşulları ve yol yüzey özelliklerinden kaynaklanan kaza oranlarının birbirinden çok farklı olduğu görülmektedir. Ülkemiz istatistiklerinde, iklim ve yol özelliklerinden kaynaklanan kazalar, diğer ülkelerde meydana gelen kazalardan oran olarak daha düşüktür. Çünkü bahsedilen faktörlerle ilgili tutulan istatistikler, en azından sayıları ve içerikleri itibarıyla sağlıklı değildir. Çoğu kez yol kusurundan meydana gelen kazalar sürücü kusuru olarak kayıtlara geçmekte ve böylece yol kusuru, istatistiksel verilere göre daha düşük oranda oluşmaktadır. Trafik kaza tutanaklarında, fren mesafelerinin yanında, kazanın meydana geldiği yol yüzeyinin pürüzlülüğünün de belirlenmesi ve bu amaçla hızlı ve etkin bir yöntemin kullanılması gerekliliği de ortadadır.

Yol yüzey özelliklerinin doğrudan trafik güvenliği ve dolayısı ile kaza oluşumları üzerinde etkili bir faktör olduğu yukarıda ayrıntıları ile açıklanan nedenlerle açıkça görülmektedir. Dolayısı ile çalışma sonucunda gerek kaplama yenilenmesi, gerekse alınacak güvenlik tedbirleri ile insan hayatı ve kaza sonucu oluşan ekonomik kayıplar en aza indirilmiş olacaktır.

100%

M.K.SAHİL BLV. 1.NOKTA (ASANSÖR DRK.) SAĞ M.K.SAHİL BLV. 2.NOKTA (GÖZTEPE VPR.İSK) SAĞ MANAVKUYU KPR. KVŞ. SAĞ

Şekil 6: Sağ Şeritler için DFT değerleri ile kazalar arasındaki ilişkiye ait olasılık dağılım grafiği

100%

0,00 0,10 0,20 0,30 0,40

DFT SOL

M.K.SAHİL BLV. 1. NOKTA (ASANSÖR DRK.) SOL M.K.SAHİL BLV. 2. NOKTA (GÖZTEPE VPR.İSK) SOL ÖZKANLAR MİGROS SOL

YENİ GİRNE CADDESİ SOL

Şekil 7: Sol Şeritler için DFT değerleri ile kazalar arasındaki ilişkiye ait olasılık dağılım grafiği

Kaynakça

American Standard of Testing Materials. (2011). ASTM E 1960 07, Standard Practice for Calculating International Friction Index of a Pavement Surface, ASTM International, West Conshohocken, PA, United States. • FLINTSCH, Gerardo .W., LEON, Edgar de, MCGHEE, Kevin .K. ve AL-QADİ, Imad.L.

(2003). “Pavement surface macro-texture measurement and application”. Transportation Research Board (TRB), Washington, D.C • HOSKING, J. R. (1987). Relationship between skidding resistance and accident frequency: estimates based on seasonal variations, TRRL Report RR76, Department of Transport, Crowthorne, UK. • KAÇMAZ, Bülent (2014) Yol Kaplama Yüzeylerinde Mikro-Makro Pürüzlülük Değişkenlerinin Yol Güvenliği Açısından İncelenmesi”, Doktora Tezi, Dokuz Eylül Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü, İZMİR. • KAÇMAZ, Bülent; TOPAL; Ali; ŞENGÖZ, Burak; TANYEL, Serhan (2015) “Farklı Tip Esnek Kaplamaların Yol Yüzey Özelliklerinin Arazi Ölçümleriyle Değerlendirilmesi”, İMO Teknik Dergi, 26(3), s. 7115-7137. • Organization for Economic Cooperation and Development.

(1995). Road infrastructure rehabilitation and safety strategies in central and eastern Europa, Paris, 11-15.

• PIYATRAPOOMI, Noppaddol., WELİGAMAGE, Justin Z.; Bunker, Jonathan. (2008). “A probability- based approach for assessing the relationship between road crashes and road surface conditions”, Australian Road Research Policing and Education Conference, Melbourne. • WALLMAN, Carl-Gustaf;

ASTROM, Henrik. (2001).” Friction measurement methods and the correlation between road friction and traffic safety”. Swedish National Road and Transport Research Institute, VTI Meddelande 911A, Linkoping, Sweden • XIAO, Jie., KULAKOWSKI Bohdan; El-Gindy, Moustafa. (2000). “Prediction of risk of wetpavement accidents: fuzzy logic model”, Transportation Research Record 1717, Transportation Research Board, Washington, D.C.

Prof. Dr. Serhan Tanyel • Prof. Dr. Ali Topal • Prof. Dr. Burak Şengöz • Dr. Bülent Kaçmaz

Bu çalışma, “Yaya Yolu Tasarımı ve Uygulamaları Kaynaklı Yaya-Taşıt Trafiği Çatışmasının İncelenmesi” başlığı ile tamamlanmış olan 113M222 numaralı TÜBİTAK 1001 projesi kapsamında gerçekleştirilmiştir. Yazarlar, desteğinden dolayı TÜBİTAK’a, saha çalışmalarında katkı veren lisans ve yüksek lisans öğrencilerine teşekkürü bir borç bilirler.

83

Lastik kontak yüzey alanı ile