Geri Dön

Esnek üstyapıların performans özelliklerinin sentetik metal ve polibor katkı maddeleriyle geliştirilmesi

Improvement of performance properties of flexible pavements by synthetic metal and polyboron additives

  1. Tez No: 268920
  2. Yazar: DENİZ ARSLAN
  3. Danışmanlar: YRD. DOÇ. DR. KÜRŞAT ÇUBUK
  4. Tez Türü: Doktora
  5. Konular: İnşaat Mühendisliği, Civil Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2010
  8. Dil: Türkçe
  9. Üniversite: Gazi Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: 322

Özet

Karayolu ulaşımını sağlamak için farklı özelliklere sahip çeşitli üstyapı türleri kullanılmaktadır. Bu yapılar genel olarak; esnek, rijit ve kompozit olmak üzere üç gruba ayrılır. Bunlar arasında esnek üstyapılar sahip oldukları özelliklere bağlı olarak günümüzde tercih edilmektedirler.Esnek üstyapılarda trafik-çevre-iklim etkileriyle bozulmalar oluşabilmektedir. Karayolu ulaşım niteliğini arttırmak için bu bozulmaların önlenmesi veya en aza indirilmesi gerekir. Yapı içerisinde bulunan bitüm oranı agregaya kıyasla oldukça düşük olmasına rağmen bitümün sahip olduğu özellikler üstyapının bozulmalara karşı gösterdiği direnç yeteneğini yakından etkiler.Bu çalışmada, bitümün katkı maddeleriyle modifiye edilerek özelliklerinin iyileştirilmesi suretiyle esnek üstyapı performansının geliştirilmesi amaçlanmıştır. Bitüm modifikasyonunda dokuz farklı katkı maddesi kullanılmıştır. Bu katkı maddeleri, basit bir cihaz grubuyla laboratuvar ortamında sentezlenerek elde edilmiş yeni malzemelerdir. Her bir katkı maddesi, sentezinde kullanılan malzemelere göre en genel haliyle organik esaslı metal bileşiği veya etilen glikol esaslı polibor bileşiği olarak isimlendirilmiştir. Orijinal ve çalışma kapsamında üretilen katkı maddeleri ile modifiye edilen bitüm numunelerine viskozite testleri, yumuşama noktası testleri, düktilite testleri, dinamik kesme reometre (DSR) testleri, eğilme kirişi reometre (BBR) testleri uygulanmıştır. Ayrıca Marshall testleri ve Nicholson soyulma testleriyle modifikasyonun bitüm-agrega karışımlarındaki etkileri araştırılmıştır.Test sonuçlarına göre her bir katkı maddesinin bitüm ve bitümlü karışım (bitüm-agrega karışımı) özelliklerinde etkili değişimler meydana getirerek esnek üstyapı performansını geliştirdiği belirlenmiştir. Buna göre çalışma kapsamında sentezlenen uygun katkı maddesi kullanımı ile esnek üstyapıların tekerlek izi oluşumuna karşı direnci, düşük sıcaklıklarda meydana gelen çatlamalara karşı direnci ve soyulmaya karşı direnci artmıştır. Bunların yanı sıra, katkı maddeleri bitümlü sıcak karışımların üretim ve uygulama süreçlerinde enerji tasarrufu, bitümün kısa dönem yaşlanma miktarında azalma ve işlenebilirlikte artış sağlamıştır.

Özet (Çeviri)

Various pavement types having different features are used to provide highway transportation. These structures are usually divided into three groups as flexible, rigid and composite. Among these, flexible pavements are preferred today depending on their properties.In flexible pavements distresses can be formed by the effects of traffic-environment-climate. In order to improve the quality of highway transportion, prevention or minimization of those distresses is necessary. Although bitumen ratio available in structure is so low comparing with aggregate, the properties of bitumen closely effect the resistance ability of pavement against distresses.In this study, it is aimed to improve the flexible pavement performance by enhancing properties of bitumen by modification with additives. Nine different additives are used in bitumen modification. These additives are new materials obtained by synthesising at laboratory conditions with a simple equipment group. Each additive is named in most general form as organically based metallic compound or ethylene glicol based polyboron compound according to materials used in its synthesis. Viscosity tests, softening point tests, ductility tests, dynamic shear rheometer (DSR) tests, bending beam rheometer (BBR) tests are applied to the original bitumen samples and the bitumen samples modified by the additives which are produced in the scope of this study. The effects of modification to the bitumen-aggregate mixtures are also investigated by Marshall tests and Nicholson stripping tests.Depending on the test results it is determined that each additive improve flexible pavement performance by creating effective changes on the properties of bitumen and bituminous mixtures (bitumen-aggregate mixtures). Accordingly, rutting resistance, low temperature cracking resistance and stripping resistance of flexible pavements increased by using the suitable additive synthesised in the scope of the study. Moreover; in the production and application processes of bituminous hot mixtures, additives provided energy saving, decrease in short term aging of bitumen and increase in workability

Benzer Tezler

  1. Backcalculation of pavement layer properties using artificial neural network based gravitational search algorithm

    Yapay sinir ağları tabanlı yerçekimsel arama algoritması kullanılarak esnek üst yapı katman özelliklerinin geri-hesaplanması

    ARDA ÖCAL

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2014

    UlaşımOrta Doğu Teknik Üniversitesi

    İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    YRD. DOÇ. DR. ONUR PEKCAN

  2. An Investigation on the marshall and resilient characteristics of asphalt concrete with bituminous binder modified with high density polyethylene

    Yüksek yoğunluklu polietilen ile modifiye edilmiş bitüm bağlayıcılı asfalt betonun marshall ve resilient karakteristikleri üzerine bir inceleme

    SİNAN HINISLIOĞLU

    Doktora

    İngilizce

    İngilizce

    1998

    İnşaat Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. EMİNE AĞAR

  3. Bitüm emülsiyonlu harç tipi kaplamaların performans özelliklerinin incelenmesi

    Investigation of performance characteristics of slurry seal

    ŞEVKET ASLAN

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2019

    Mühendislik BilimleriErciyes Üniversitesi

    İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. BEKİR AKTAŞ

  4. Mekanistik ampirik üstyapı tasarımın mevcut bir yolda kullanılması ve bakım/onarımın performansa etkisi

    Mechanistic empirical pavement design in an existing road use and maintenance/repair the effect of performance

    BURAK İNANLI

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2016

    İnşaat MühendisliğiBahçeşehir Üniversitesi

    Kentsel Sistemler ve Ulaştırma Yönetimi Ana Bilim Dalı

    YRD. DOÇ. DR. ADNAN ÇORUM

  5. Determining optimum sulphur content as an alternative binder additive in asphaltic concrete pavements

    Esnek yol üstyapılarında bitüm ile birlikte bağlayıcı olarak optimum sülfür oranının ve performansının belirlenmesi

    ABDULGAZİ GEDİK

    Doktora

    İngilizce

    İngilizce

    2016

    Ulaşımİstanbul Teknik Üniversitesi

    İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. ABDULLAH HİLMİ LAV