Geri Dön

Farklı kayaçlardan üretilen agregaların sıcak asfalt karışımlarında birlikte kullanılabilirliği

Combined usage of aggregates from different lithologies in hot mix asphalt

PDF İndir

  1. Tez No: 282620
  2. Yazar: İBRAHİM SÖNMEZ
  3. Danışmanlar: PROF. DR. ATİYE TUĞRUL
  4. Tez Türü: Doktora
  5. Konular: Jeoloji Mühendisliği, Geological Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2010
  8. Dil: Türkçe
  9. Üniversite: İstanbul Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Jeoloji Mühendisliği Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: 172

Özet

Nüfusun hızla geliştiği İstanbul'da alt yapı ve dolayısıyla asfalt ihtiyacı da sürekli artmaktadır. İstanbul'da 2004 öncesinde 1.750 km ana arter cadde bulunurken, son yıllardaki düzenlemeler ile bu miktar 4.500 kilometreye kadar çıkmıştır. Bunun da dışında Marmara Bölgesi sınırları içinde mevcut yolların uzunluğu yaklaşık olarak 20.000 kilometre civarındadır. Bu bağlamda alt yapı kalitesi ve üretim ekonomisi de önem kazanmaktadır.Nitelikli ve dayanıklı ulaşım sistemleri için asfalt ve dolayısıyla agrega çok önemli rol oynamaktadır. Bilindiği gibi; agregalar asfaltın içinde % 95 oranında bulunmaktadır. İstanbul'un agrega ihtiyacı genel olarak şehrin Avrupa ve Anadolu yakasındaki kireçtaşı ve kumtaşı ocakları başta olmak üzere, Çorlu Bazalt ocakları, Gebze kireçtaşı ocakları, Yalova diyabaz ve granit ocakları ile Erdek granit ocaklarından sağlanmaktadır. Ancak asfalt çalışmalarında, oldukça yaygın yüzeylenmeleri ve bitüm ile yapışmalarının diğer kayaç türlerine göre daha iyi olması nedeniyle ağırlıklı olarak kireçtaşları kullanılmaktadır. Kumtaşları ise heterojen olmaları nedeniyle nadiren kullanılmaktadır. Bazaltlar daha sert olmaları nedeniyle özel projelerde, trafik yükünün daha fazla olduğu yol çalışmalarında ve Taş Mastik Asfalt gibi özel çalışmalarında kullanılmaktadır. Granitler ise özellikle asfaltta oluşturdukları soyulma problemi nedeniyle nadiren kullanılmaktadır.Asfalt üretiminde genellikle tek tip agregalar olarak kullanılmaktadır. Her ne kadar agrega özelliklerinin asfalt özelliklerine etkisi çok araştırılmışsa da farklı tipteki agregaların bir arada kullanılması ile oluşturulmuş asfalt karışımları yeterince çalışılmamıştır. Bu amaçla yapılan araştırmada, Marmara bölgesinde yaygınca üretilen ve henüz asfalt üretimlerinde sıkça kullanılmayan bazı kayaç türlerinin bir araya getirilmesi ile laboratuar ortamında asfalt karışımları hazırlanmış, bitüm ile olan ilişkilerinin yanı sıra asfalt karışım özelliklerinin uygunluğu belirlenmiştir.Tez kapsamında; İstanbul dolayındaki asfalt yapımına uygun agrega üretilen Gebze kireçtaşı, Çorlu bazalt, Cebeci kumtaşı ve Erdek granit ocaklarından numuneler alınarak, bunlar üzerinde öncelikle agrega kalitesini etkileyen önemli faktörlerden petrografik özellikler belirlenmiştir. Örnekler üzerinde daha sonra agrega deneyleri yapılmıştır. Özellikleri belirlenen farklı agregalar ile asfalt dizaynları yapılarak, bitüm ile olan etkileşimleri ve bitüm miktarları tespit edilmiştir. Hazırlanan karışımlar üzerinde fiziksel testler yapılarak, agregaların asfalt karışım özelliklerine etkileri araştırılmıştır. Fiziksel test sonuçlarına göre bitüm içerikleri en uygun görülen asfalt karışımları üzerinde tekerlek izi testi yapılmış ve bu teste göre en az oturma derinliği veren karışıma da performans testleri uygulanmıştır. Tüm bu testlerden sonra, bitüm içeriği en az olan ve en iyi sonuçları veren karışımda kullanılan agrega türleri ortaya konulmuştur.Buna göre, kireçtaşı, kumtaşı, bazalt ve granit'ten üretilen agregalar ile hazırlanan asfalt karışımları gerekli olan tüm özellikleri sağlamıştır. Tüm karışımlar incelendiğinde, farklı agregaları bir arada kullanarak üretilen asfalt karışım özelliklerinin olumsuz olarak değişmediği, aksine bitüm içeriği, asfalt birim ağırlığı, boşluk yüzdesi, asfaltla dolu boşluk yüzdesi, agregalar arası boşluk yüzdesi ve stabilite gibi özelliklerin bir veya birkaçında daha uygun değerlerin elde edildiği tespit edilmiştir.

Özet (Çeviri)

With its rapidly developing population, infrastructural needs, hence the need for hot mix asphalt, of Istanbul is increasing steadily. While there were 1.750 kms of main road arteries exsiting before 2004 in Istanbul, this number has risen to 4.500 kms with new arrangemens in recent years. It is also a known fact that currently existing roads within the boundaries of Marmara Region adds up to nearly 20.000 kms in total. In this context, quality of infrastructure and production economics are gaining importance.The quality of hot mix, consequently the aggregate quality, plays a very important role for sufficient and durable transportation systems. It is a known fact that 95% of hot mix asphalt consist of aggregates. The aggregate needs of Istanbul city are primarily met by the limestone and sandstone rock quarries located on both Anatolian and European sides; and additionaly by Basalt quarries of Çorlu, limestone quarries of Gebze and diabase and granite quarries of Yalova and granite quarries of Erdek. Limestone, though, is the first choice of aggregate used in hot mixes because of its high strength bitumen adhesion and widespread surfacing properties compared to other types.Sandstone, though, is rarely used in hot mix asphalt constructions because of its heterogeneity. Because of its hardness properties basalt is used in special road projects where the traffic load is higher and in projects where stone mastic asphalt required. Granite, is also rarely used in asphalt projects because of stripping problems it causes.One type of aggregate is generally used in hot mix asphalt production. Although the impact of the properties of aggregates on the properties of hot mix asphalt have been widely investigated, asphalt mixes produced with aggregates from different lithologies have not been extensively studied.With this aim in mind, in this study; asphalt mixes have been prepared in lab environment by bringing together some rock types, which are not frequently used as yet in asphalt production however widely excavated in Marmara region, and the relationship of these aggregates with the bitumen as well as the appropriateness of the asphalt mix properties have been determined.Within the scope of this thesis, the samples have been gathered from Gebze limestone, Çorlu basalt, Cebeci sandstone, Erdek granite rock quarries, where aggregates suitable for hot mix production are produced, and petrographic and mineralogic properties, which are among the major determinants of the aggregate quality, of these samples have been established.Aggregate testing on the samples conducted later. Asphalt mix designs were prepared using different aggregates with established properties and their interaction with bitumen and bitumen quantities were also determined. Physical tests were conducted on mixes prepared in order to establish the impact of aggregate on the properties of asphalt mix design.Asphalt mixes with most suitable bitumen content, according to the results of these physical tests, were tested with wheel tracking device and the mixes shown lowest rutting depth were also subjected to performance testing. After all these testing, aggregate types within mixes that yielded best performance results and least bitumen content have been identified and presented.Accordingly, asphalt mixtures prepared with limestone, sandstone, basalt and granite aggregates provided all necessary features. When all preparations examined, it was determined that properties of the mixtures produced by using different aggregate combinations was not adversely affected, on the contrary, for one more features such as bitumen content, asphalt unit weight, void percentage, asphalt filled void percentage, space volume between aggregate units and stability, better values were obtained.

Benzer Tezler

  1. Tez No

    316351

    Granitik kayaçların sıcak asfalt karışımlarında agrega olarak kullanılabilirliği

    Usability of granitic rocks as aggregate in hot-mix asphalt

    MURAT YILMAZ

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2012

    Jeoloji Mühendisliğiİstanbul Üniversitesi

    Jeoloji Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. ATİYE TUĞRUL

  2. Tez No

    853774

    Farklı agrega kökenlerinin bitümlü sıcak karışımlarda soyulma mukavemeti üzerine etkisi

    The effect of different aggregate origins on the stripping strength of hot bituminous mixes

    BİLAL FARUK KOÇ

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2023

    İnşaat Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. HASAN YILDIRIM

  3. Tez No

    491065

    Investigation of granular materials by ultrasonic velocities

    Taneli cisimlerin zemin özelliklerinin ultrasonik hız değerleri ile araştırılması

    ASIF ZEB

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2017

    Jeoloji MühendisliğiDokuz Eylül Üniversitesi

    Jeoloji Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. NECDET TÜRK

  4. Tez No

    133486

    Kırşehir yöresi kırmataş agregalarının mühendislik özellikleri

    The engineering properties of crushed aggregates on Kırşehir province

    İLHAMİ DEMİR

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2003

    İnşaat MühendisliğiGazi Üniversitesi

    Yapı Eğitimi Ana Bilim Dalı

    PROF.DR. METİN ARSLAN

  5. Tez No

    823095

    Malatya yöresinde üretilen agregaların fiziko-mekanik özelliklerinin beton dayanımına etkilerinin belirlenmesi

    Physico-mechanical properties of aggregates produced in malatya region determination of effects on concrete strength

    ALPER TURGUT

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2023

    Maden Mühendisliği ve Madencilikİnönü Üniversitesi

    Maden Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. DİDEM EREN SARICI

Geri Dön