Silindirle sıkıştırılmış beton (RCC)

Silindirle sıkıştırılmış beton (RCC), sertleşmemiş halde iken slampı sıfır kıvama sahip, toprak ve kaya dolgu elemanları ile serilen ve sıkıştırılan bir betondur. Sertleşmiş RCC ‘nin özellikleri, geleneksel betonun özelliklerine benzerdir.

Silindirle sıkıştırılmış beton (RCC), sıkıştırma ekipmanlarını taşıyacak ve onlara dayanacak güçte olan bir karışımdır. Benzer serme yöntemlerinde kullanılan granüler toprak çimentosundan farklıdır. Başlıca farklılık, RCC'nin iri taneli agrega içermesi ve geleneksel betona benzer özellikler göstermesidir. RCC hızlı ve daha ekonomik şekilde inşa edilecek barajların tasarımları için yapılan çalışmaların bir sonucu olarak geliştirilmiştir.

İkinci Dünya Savaşı sonrasında Avrupa’nın yeniden ve en hızlı şekilde yapılandırılma ihtiyacının  ortaya çıkması baraj, liman, karayolu ve hava meydanları inşası ihtiyacına cevap verecek hızlı yapım metotlarının geliştirilmesini sağlamıştır. Bu durum RCC nin geliştirilmesi sağlamıştır.

RCC uygulamalarını, endüstri tarihçileri 1960'lı yıllarda İtalya'da “Alpe Gere” barajında kullanılmış olduğunu tespit etmişlerdir. 1970-72 yıllarında ABD/Kaliforniya'da toplanan “Temel ve Mühendislik” konferansında bu konunun teorik temellerinin gündeme geldiği görülür. Yine “Beton Barajların Hızlı İnşası” konferansında, çimento ile zenginleştirilmiş granüle dolgu malzemesinin toprak dolgu ekipmanları ile taşınması, serilmesi ve sıkıştırılması yoluyla sedde yapımı fikri ortaya atılmıştır. Bu yöntemle yapılacak barajların en kesitleri, kesme dayanımında elde edilecek artış sayesinde azaltılabilecek, dolayısıyla işçilik ve zamandan tasarruf sağlanabilecekti. “Ekonomik Beton Baraj” konulu ikinci konferansta ise “Vibratörlü Silindirle Kütle Betonunun Sıkıştırılması” adlı bildiride söz konusu kütle betonu karışımı revize edilerek iri agrega oranı bir miktar artırılmakta ve buna karşılık ince agrega oranı da azaltılmaktaydı. 1973-74 yıllarında ABD'de “Jackson ve Lost Creak” barajları inşaatlarında ilk RCC denemeleri gerçekleştirilmiştir. 1975 yılında ilk kütlesel RCC dökümü Pakistan'daki “Tarbela” Barajında yapılmış olup, 44 gün gibi kısa bir sürede 344.000 m³ RCC dökümü yapılmıştır. 1980'lerden sonra RCC baraj projelerinde bir artış gözlenir. 1995 yılına kadar 145 RCC tipi baraj inşaatı bitirilmiştir.

 RCC ve konvansiyonel beton arasındaki temel farkları aşağıdaki gibi sıralayabiliriz;
a. RCC ‘nin çökme değeri konvansiyonel betondan farklı olarak sıfırdır.Yol inşaatlarında kullanılan mekanik temel görünümünde dir.

b. RCC imalatında çok az miktarda çimento kullanılmaktadır.

c. RCC  için kullanılan agreganın maksimum tane çapı konvansiyonel betona oranla çok büyüktür.

RCC nin avantaj ve dezavantajlarını sıralamak gerekirse;

Avantajları

• Hızlı inşa edilebilme imkanı
• Düşük maliyet
• Beton Barajlara Göre: % 25 – 40 tasarruf
• Kaya Dolgu Barajlara Göre: % 0 – 25 tasarruf
• Toprak Dolgu Barajlara Göre: % 0 – 20 fazla
• Çift Eğrilikli Beton Barajlara Göre:
• % 10-15 tasarruf
• Dolusavak inşasında daha basit ve ekonomik çözüm, (özellikle basamak tipi dolusavaklar ile).
• Kaya Dolgu ve Toprak Dolgu Barajlara göre daha dar en kesit ve daha küçük hacim, şekil)
• Erozyon ve aşınmaya daha yüksek dayanıklılık
• Atık kabul edilen malzemelerin değerlendirilme şansı. (Uçucu kül, Yüksek fırın cürufu vb. kullanımı)

Dezavantajları

• Uygun temel yeri seçimi,
• İnşaat esnasında çok iyi bir zaman planlaması yapılmasını gerektirmesi,
• Üretimde devamlılık zorunluluğu,
• Bağlayıcı madde (Çimento, Uçucu Kül vs) temini ve iletimi, gibi konularda bazı güçlükler görülebilir.
• Silindirle Sıkıştırılmış Beton Baraj inşasında; çimento oranı ve bağlı olarak uçucu kül oranı ile sızdırmazlık özellikleri göz önüne alındığında üç farklı yaklaşımdan bahsetmek mümkündür

ÜLKEMİZDE RCC UYGULAMALARI:

Türkiye'de ilk olarak Karakaya Barajı Memba batardosunda uygulanan RCC daha sonra Atatürk, Sır, Berke ve Kürtün (Memba batardosu) barajlarının belirli yapılarında uygulanmıştır.  Cindere Barajı ve HES, Çine Barajı ve HES ve Gümüşhane ili kürtün ilçesi sınırları içinde inşa edilen Akköy I Bendi ve HES inşaatları gövde yapıları RCC olarak projelendirilmiştir.