Atık plastik piroliz ile yapılan taş mastik asfalt ve asfalt betonunun hava geçirgenliğinin ölçülmesi
Measurement of air permeability of stone mastik asphalt and asphalt concrete made by waste plastic pyrolysis
Yazar: ESMA NUR KÖRKAYA
Danışman: PROF. DR. OSMAN NURİ ÇELİK
Konya Teknik Üniversitesi / Lisansüstü Eğitim Enstitüsü / İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2023
Konu: İnşaat Mühendisliği = Civil Engineering
Dizin: Bitümlü karışımlar = Bituminous mixtures ; Geçirimli zemin = Pervious soil ; Hava geçirimliliği = Air permeability ; Mekanik özellikler = Mechanical properties ; Plastik atıklar = Plastic wastes ; Porozite değişimleri = Porosity changes

Özet:
Günümüzde trafik hacminin artması ve hava şartlarının değişmesi sonucunda kaplamada oluşan hasarlara karşı yeni yöntemler geliştirilmektedir. 
Bitümlü karışımlarda geçirgenlik, bitümlü karışımın performansını ve dayanıklılığını etkileyen en önemli hususlardan birisidir. Bitümlü karışımların hava geçirimliliği ve dayanıklılığı, boşluk oranı ile ilişkili olduğu düşünülmektedir. 
Bu durumda, Leeds Üniversitesi'nde geliştirilmiş, Leeds Air Permeametre'si tanıtılmıştır ve bu çalışma kapsamında bitümlü karışımlarda hava geçirgenlik katsayısının belirlenebilmesi ve hava geçirimliliğini analiz edilebilmesi amacı ile Türkiye'de ilk kez (Konya Teknik Üniversitesinde) hava geçirgenliği deney aleti tasarlanmıştır. Saf bitüm ve farklı atık malzemelerden üretilen, %5 polipropilen pirolizi ile modifiye edilmiş bitüm, %4.5 SBS pirolizi ile elde edilmiş modifiye bitüm ile taş mastik asfalt numunelerini ve saf bitüm ile %3 ve %5 oranında naylon poşet pirolizi ile modifiye edilmiş asfalt betonu karışımların hava geçirimliliği ile boşluk oranları arasındaki ilişki değerlendirilmiştir. Üretilen bu numuneler 10 cm ve 15 cm çapında numuneler olarak üretilmiştir. Yapılan deneyler sonucunda beklenildiği üzere taş mastik asfalt numunelerin asfalt betonu numunelerine göre daha fazla boşluk oranına sahip olduğu görülmüştür. Ayrıca hava geçirgenlik katsayısınında taş mastik asfalt numunelerinde de asfalt betonu numunelerine göre daha fazla değere sahip olduğu görülmüştür. Farklı katkı malzemeli taş mastik asfalt ve asfalt betonu numunelerin kendi içinde de farklı hava geçirgenlik katsayısı değerleri verdiği görülmüştür. Buna ek olarak farklı numune çaplarının da hava geçirgenlik katsayısına etkisi için kesin bir sonuç çıkarılamamıştır.

Abstract:
Due to increasing traffic volume and changing weather conditions, new methologies are being developed to prevent damage accumulation of pavements. 
Permeability is one of the most crucial factors affecting the performance and durability of bituminous mixtures. It is surmised that the air permeability and durability of these mixtures are linked to their void ratios. 
The Leeds Air Permeameter, developed at Leeds University, was introduced in this study. Note that, an air permeability test instrument was designed for the first time in Turkey (at Konya Technical University) to determine and analyze the air permeability coefficient in bituminous mixtures. Stone mastic asphalt (SMA) specimens were produced using pure and with two other waste material modified bitumen using 5% polypropylene pyrolysis and 4.5% SBS pyrolysis. In addition, asphalt concrete samples were produced using pure and two other modified bitumen using 3% and 5% plastic bag pyrolysis. The specimens were cylindrical and had diameters of 10 and 15 cm. The relationship between air permeability and void ratio of these samples has been investigated. 
As expected, SMA had higher void ratios and air permeability than the asphalt concrete specimens. What is more, it was observed that SMA and asphalt concrete samples with different additives produced different air permeability coefficient values within themselves. Unfortunately, a definite conclusion could not be drawn for the effect of different sample diameters on the air permeability coefficient.