Balast, demiryolu raylarını ve traversleri desteklemek, yükleri zemine yaymak ve yol geometrisinin sürekliliğini sağlamak amacıyla kullanılan, genellikle kırmataş cinsinden taneli ve boşluklu bir malzemedir.

Balastın Demiryolu Sistemindeki İşlevi

Demiryolu altyapısında balast, şu temel görevleri üstlenir:

• Yük Dağılımı: Raylar ve traversler aracılığıyla gelen yükleri daha geniş bir alana yayarak altyapıya aktarır.
• Titreşim Sönümleme: Tren geçişleri sırasında oluşan dinamik kuvvetleri absorbe ederek sürüş konforu sağlar.
• Drenaj Sağlama: Yağmur ve yeraltı sularının yol üzerinden uzaklaştırılmasını kolaylaştırır.
• Yol Geometrisinin Korunması: Ray aralığını ve hat doğruluğunu sabit tutar.

Balastın Teknik Özellikleri

Kaliteli bir demiryolu balastı aşağıdaki niteliklere sahip olmalıdır:

• Tane Boyutu: 22 mm ile 63 mm arasında olmalıdır (TS EN 13450 standardına uygun).
• Sıkışabilirlik: Düşük sıkışma oranına sahip olmalı; dinamik yükler altında formunu korumalıdır.
• Sertlik: Yüksek basınca karşı dayanıklı olmalı; kolayca ufalanmamalıdır.
• Su Emme Oranı: Düşük olmalı; drenajı engellememelidir.
• Kenar Açısı: Düzgün olmayan, köşeli taneler yüksek sürtünme ile kilitlenmeyi sağlar.
• Kirlilik Oranı: İnce malzeme oranı %1’in altında olmalıdır.
• Yük Dağılımı: Raylar ve traversler aracılığıyla gelen yükleri daha geniş bir alana yayarak altyapıya aktarır.
• Titreşim Sönümleme: Tren geçişleri sırasında oluşan dinamik kuvvetleri absorbe ederek sürüş konforu sağlar.
• Drenaj Sağlama: Yağmur ve yeraltı sularının yol üzerinden uzaklaştırılmasını kolaylaştırır.
• Yol Geometrisinin Korunması: Ray aralığını ve hat doğruluğunu sabit tutar.
• Bakım Kolaylığı: Balast tabakası yenilenebilir ve yeniden düzenlenebilir yapıdadır.

Kullanılan Malzeme Cinsi

Demiryolu balastı genellikle kırmataş olarak adlandırılan sert kayaçlardan üretilir. Tercih edilen kayaç türleri:

• Bazalt: Türkiye’de en yaygın kullanılan balast türüdür. Yüksek dayanım ve düşük su emme oranına sahiptir.
• Granit: Sertliği ve aşınma direnciyle tercih edilir.
• Andezit: Uygun maliyetli ve yeterli fiziksel özelliklere sahiptir.
• Diyabaz ve Kuvarsit: Yerel kaynaklarda bulunuyorsa kullanılabilir.

Kireçtaşı, yumuşak yapısı ve aşınma direnci düşük olması nedeniyle TCDD tarafından balast malzemesi olarak uygun görülmez

Katman Yapısı ve Kalınlık

Balast tabakası, yol üstyapısında üst balast ve alt balast olmak üzere ikiye ayrılır:

• Alt Balast (alt temel tabakası): Balastın oturacağı düzgün yüzeyin oluşturulması amacıyla serilir. Kalınlığı 10–15 cm olabilir.
• Üst Balast: Traverslerin çevresini tamamen sarar. Ana hatlarda kalınlığı 25–35 cm’dir. Yüksek hızlı tren hatlarında bu kalınlık artırılır.

^{Balast (Yapay Zeka İle Oluşturulmuştur)}

Türkiye’deki Kullanım ve Standartlar

TCDD, balast malzemesinin temini ve döşenmesi konusunda TS EN 13450 standardını ve iç teknik şartnamelerini kullanmaktadır. Balast üretimi genellikle TCDD Taş Kırma Tesisleri tarafından yapılmakta; taş ocaklarının teknik raporlar doğrultusunda uygunluğu denetlenmektedir.

2023 yılı TCDD Şebeke Bildirimi'nde balast temini ve bakım faaliyetlerine ilişkin detaylı açıklamalar mevcuttur. Özellikle hat yenileme çalışmalarında eski balastların elenerek yeniden kullanımı, sürdürülebilirlik açısından önem kazanmaktadır.

Avantajları

• Uzun Ömür: Kaliteli balast, düzenli bakım ile onlarca yıl kullanılabilir.
• Modülerlik: Hasarlı kesitler kolayca sökülüp yeniden döşenebilir.
• Ekonomiklik: Yerli taş ocaklarından temin edilerek maliyet avantajı sağlar.
• Uygulama Kolaylığı: Elle veya makineyle serilebilir, sıkıştırılabilir.

Dezavantajları

• Tozlanma: Zamanla ince malzeme birikir ve drenajı azaltabilir.
• Yer Değiştirme Riski: Ağır tren geçişlerinde balast kayması olabilir.
• Sık bakım gerekliliği: Uzun süreli kullanımda düzenli tesviye, elenme ve takviye gerekir.

Balast, demiryolu üstyapısının en temel ve en eski bileşenlerinden biridir. Yük aktarımı, yol stabilitesi ve drenaj gibi temel işlevleri ile demiryolu hatlarının performansını doğrudan etkiler. Türkiye’de, özellikle bazalt esaslı kırmataşlar kullanılarak yüksek standartlarda üretim yapılmakta; TCDD’nin teknik şartnamelerine uygun uygulamalarla hat güvenliği ve konforu sağlanmaktadır.