Ilık karışım asfaltların mekanik özelliklerinin incelenmesi
Investigation of the mechanical properties of warm mix asphalt
Yazar: DERYA KAYA
Danışman: DOÇ. DR. ALİ TOPAL
Dokuz Eylül Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2014
Konu: Mühendislik Bilimleri = Engineering Sciences ; Ulaşım = Transportation ; İnşaat Mühendisliği = Civil Engineering

Özet:
Karayolu ulaşımı, artan insan nüfusu ve gelişen teknoloji ile birlikte gün geçtikçe daha sık kullanılan bir ihtiyaç haline gelmektedir. Bu sebeple, Bitümlü Sıcak Karışıma (BSK) kıyasla daha düşük sıcaklıklarda üretildiği için insan sağlığına daha az zararlı, çevre dostu Ilık Karışım Asfalt (IKA) teknolojisinin gelişmesi de kaçınılmaz olmuştur. Ayrıca, Marshall yöntemi ile üretilen asfalt kaplamalardan istenilen performansın alınamaması ile birlikte yaşanan sürüş emniyeti ve yolculuk konforundaki azalma farklı tasarım yöntemlerinin de araştırılmasına sebep olmuştur. Bunların ışığında geliştirilen, uygulanacağı bölgenin iklim ve trafik koşullarını dikkate alan Superpave yönteminin ülkemizde yapılan araştırmaları ve uygulamaları oldukça yeni ve yetersizdir. Çevre ve insan sağlığı için daha az zararlı olan aynı zamanda uygulama kolaylığı ve enerji tasarrufu sağlayan IKA teknolojisi ile üretilen asfalt kaplamaların Superpave tasarım yöntemi ile üretilmesi ile ilgili çalışmalar ise yok denecek kadar azdır. 
Bu çalışmada, Marshall ve Superpave tasarım yöntemleri ile IKA üretmek için üç çeşit IKA katkısı (Sasobit, Rediset, Advera) ve bunlara alternatif olabileceği düşünülen doğal zeolit kullanılmıştır. Herbir tasarım yöntemi ve IKA teknolojisinin avantaj ve dezavantajları sunulmuş, farklı tasarım yöntemlerine göre elde edilen numunelerin VMA (mineral agregalar arası boşluk oranı), VFA (bitüm ile dolu boşluk oranı) ve boşluk oranları tespit edilerek optimum bitüm oranları belirlenmiştir ve sonuçlar birbirleri ile kıyaslanmıştır. 
Deneysel sonuçlara göre, her iki tasarım yönteminde de IKA katkıları ile üretilen asfalt numunelerinin optimum bitüm miktarları geleneksel bitümlü sıcak karışıma oranla daha düşük bulunmuştur. Böylece, düşük sıcaklıklarda üretilen IKA teknolojisinin ekonomik anlamda avantaj sağladığı saptanmıştır. Ayrca, doğal zeolit katkısı hariç diğer tüm katkılar için gerekli bitüm oranı Marshall tasarım yönteminde Superpave tasarım yöntemine kıyasla daha düşük çıkmıştır.

Abstract:
Highway transportation is becoming a more common requirement day by day together with the increasing human population and evolving technology. Therefore, Warm mix asphalt (WMA) technology which is produced at lower temperatures, less harmful to human health and environment-friendly compared to Hot Mix Asphalt (HMA) has been unavoidable. In addition, asphalt pavement produced by the method of Marshall failure to obtain the desired performance, driving safety and ride comfort so it leads different design methods investigation. Developed in the light of this, in our country, researchs and applications of Superpave method, that takes into account the region's climate and traffic conditions is a fairly new and inadequate. The studies of Superpave method production of WMA technology which is not only less harmful to the environment and human health but also supplying ease of application and energy-saving is negligibly small.
In this study, to produce WMA by the design methods of Marshall and Superpave three kinds of WMA additives (Sasobit, Rediset, Advera) and natural zeolite may be considered to be an alternative of them, have been used. Advantages and disadvantages of each design methods and WMA technology are presented and optimum bitumen content of each asphalt sample, which produced by different design methods, determined according to the VMA, VFA and air voids value. At the end the result are compared with each other.
According to the experimental results, the optimum bitumen content of the asphalt samples produced with the WMA additives were lower than the optimum bitumen content of the hot mix asphalt. Thus, the economic advantage of WMA technology that produced at low temperatures has been provided. Additionally, required optimum bitumen content for asphalt sample that produced by the method of Marshall are lower than Superpave for all the additives except natural zeolite.