Koşullandırma sistemlerinin geleneksel ve modifiye asfalt karışımlar üzerindeki etkilerinin araştırılması
Investigation of effects of conditioning systems on conventional and modified asphalt mixtures
Yazar: EROL İSKENDER
Danışman: YRD. DOÇ. DR. ATAKAN AKSOY
Karadeniz Teknik Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2008
Konu: Ulaşım = Transportation ; İnşaat Mühendisliği = Civil Engineering

Özet:
Laboratuarda asfalt karışımlara uygulanan deneyler, uygulamada aynı anda birçok parametrenin etkimesinden dolayı arazi performans tahmininde yetersiz kalmaktadır. Laboratuarda yapılan sıkıştırma yöntemleri ile arazideki silindir sıkıştırması arasında önemli düzeyde farklılıklar oluşmaktadır. Marshall yönteminin gerçek sıkıştırmayı temsil yeteneği düşük olup, değişik ülkelerde kullanılan dönel sıkıştırıcıların dönme açısı ile ilgili belirsizlikleri bulunmaktadır.Asfalt kaplamaları değerlendiren hiçbir cihazda yağmur, kar, erime, donma, güneş vs. gibi çevre koşullarını deney anında uygulayabilen özellik bulunmamaktadır. Asfalt karışımları bu bağlamda değerlendirmek için çeşitli koşullandırma sistemleri geliştirilmiş fakat bunların etkinliği konusunda henüz fikir birliği oluşmamıştır.Bu araştırmada, katkısız, SBS elastomerik türde polimer katkılı, amin bileşimli soyulma önleyici katkılı Marshall briketlerine ve karot örneklerine üç farklı koşullandırma sistemi uygulanarak karışım performansının değerlendirilmesinde kullanılan dolaylı çekme mukavemeti, dolaylı çekme, tekrarlı sünme ve Fransız tekerlek izi deneyleri yapıldı. Karışımlar çatlama direnci ve tekerlek izi oluşumu bağlamında değerlendirildi. Asfalt katkı maddelerinin etkinliği, koşullandırma sistemlerinin karışım performansı üzerindeki etkileri araştırıldı ve laboratuar ve arazi performansının karşılaştırılması yapıldı. Bilgisayarlı tomografi tekniği ile asfalt kaplamaların boşluk dağılımı ve çatlama şekilleri irdelendi.Genel olarak, çatlamaların dolaylı çekme mukavemeti deneyine maruz kalmış örneklerde örneğin merkezinden başladığı, bazı örneklerde boşlukların birleşmesi şeklinde geliştiği, karot örneklerinde boşlukların küçük fakat sayıca çok oldukları, laboratuar örneklerinin performansının arazi örneklerininkinden daha iyi olduğu, katkıların karışımların tekerlek izi ve çatlama direncini önemli derecede artırdığı görüldü.

Abstract:
Tests used for evaluation of asphalt mixtures at laboratory are inadequate for prediction of performance because of a lot of parameters act on at the same time. Laboratory compaction methods can not represent road compaction. It is known that Marshall Compaction is not good method simulates in situ compaction. Gyratory compactors are used by various countries but some doubtfulness available related to gyratory angle in this test device.Any device evaluating of asphalt mix does not contain properties of environmental condition as thawing, freeze, rainfall and so forth at the test time. In this context, a variety of conditioning systems have been presented but efficient of these systems is debated.In this research; literature review interested in indirect tensile, indirect tension stregth, repeated creep and French rutting tests, types of pavement distress, conditioning systems, additive types and advantages and disadvantages of some performance tests are presented.120 Marshall Briquettes and 40 core samples were produced for repeated creep, indirect tension strength and indirect tension tests and 18 specimens were used Marshall Design. Also 8 slabs were produced for French rutting test. Marshall Briquettes were produced same asphalt content with two agent type and non additive. Samples were divided to four groups. Three groups with different conditioning gsytems and control group were tested. Computed tomography was performed indirect tension strength test samples before and after test.In general, cracking was started centre of asphalt briquettes and cores. In some samples, cracking was developed combining air voids in samples. That air voids in core samples is smaller and mostly than laboratory samples were observed. Asphalt mixtures prepared laboratory gave beter results than cores. Generally modified mixtures reveal more positive results in view of the creep, rutting and cracking manner.