Investigation of mixing and compaction temperatures of asphalt through different viscosity models
Asfaltın karıştırma ve sıkıştırma sıcaklıklarının farklı viskozite modelleri ile incelenmesi
- Tez No: 657199
- Danışmanlar: PROF. DR. BURAK ŞENGÖZ
- Tez Türü: Doktora
- Konular: İnşaat Mühendisliği, Civil Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2021
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Dokuz Eylül Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Ulaştırma Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: 138
Özet
ASTM (equiviscous) yöntemi ile karıştırma ve sıkıştırma sıcaklıklarının belirlenmesi standart yöntem olarak tanımlanmıştır. Modifiye bitüm için ASTM (equiviscous) yönteminin uygulanması, asfalt karışımlarının üretiminde istenmeyen yüksek karıştırma ve sıkıştırma sıcaklıklarına neden olacaktır. Bu çalışmada literatürde alternatif yöntemler olarak önerilen yüksek kesme hızı yöntemi, sıfır kesme viskozitesi yöntemi, sabit kesme akışı yöntemi ve faz açısı yöntemi olarak önerilen çeşitli alternatif yöntemler araştırılmıştır. Bu amaçla, elastomerik tip - Stiren Bütadien Stiren (SBS) ve Reaktif Elastomerik Terpolimer - Elvaloy (RET) ile modifiye edilmiş 50/70 ve 160/220 penetrasyon sınıfı bitüm kullanılmıştır. Çalışma ayrıca önerilen alternatif yöntemlerin organik ve kimyasal katkı maddeleri içeren ılık karışım asfalt için uygulanabilirliğini ölçmeyi amaçlamaktadır. Sonuçlar, polimer modifiye bitüm için önerilen tüm yöntemlerin, ASTM (equiviscous) yöntemine kıyasla daha düşük karıştırma ve sıkıştırma sıcaklıklarına sahip olduğunu göstermiştir. Ilık karışım asfalt ise, SSF yönteminin uygulanması yalnızca ASTM (equiviscous) yöntemine kıyasla daha düşük sıcaklıklarla sonuçlanmıştır. Ayrıca Marshall tasarım yöntemi ve Dolaylı çekme mukavemeti testi (ITS) ile asfalt karışımın mekanik özellikleri, farklı yöntemlerle belirlenen karıştırma ve sıkıştırma sıcaklıklarına göre ölçülmüştür. Son olarak, birkaç modelde için belirlenen üretim sıcaklıklarının ekonomik etkileri, beç tipi plent için elektrik ve doğalgaz maliyetleri açısından enerji tüketimi tahmini yapılarak değerlendirilmiştir. Ayrıca olası çevresel etkiler karbondioksit emisyonları dikkate alınarak hesaplanmıştır.
Özet (Çeviri)
The determination of mixing and compaction temperatures through the ASTM (equiviscous) method has been defined as the standard method. The implementation of the Equiviscous method for the modified bitumen results in high temperatures, which may not be required during the construction of the asphalt mixtures. This study aims to investigate several alternative methods proposed in the literature named as high shear rate method (HSR), zero shear viscosity method (ZSV), steady shear flow method (SSF), and phase angle method. For this purpose, 50/70 and 160/220 penetration grades bitumen modified with elastomeric type – Styrene Butadiene Styrene (SBS) and Reactive Elastomeric Terpolymer – Elvaloy (RET) have used. The study also aims to measure the applicability of the proposed alternative methods for the warm mix asphalt involving organic and chemical additives. The results have shown that for the polymer modified bitumen, all suggested methods resulted in lower mixing and compaction temperatures compared to the Equiviscous method. While for the warm mix asphalt, the implementation of the SSF method only resulted in lesser temperatures compared to the Equiviscous method. Also, the asphalt mixture mechanical properties such as Marshall Mix design and Indirect Tensile Strength test (ITS) were measured based on the determined mixing and compaction temperatures through different methods. Finally, the economic impacts of the determined production temperatures for several models are evaluated by the estimation of energy consumption in terms of electricity and natural gas costs for the batch type asphalt plants. Besides, the possible environmental effects are estimated considering carbon dioxide emissions.
Benzer Tezler
- Karıştırma sıcaklığının bitümlü sıcak karışımların nem hasarına karşı dayanımına ve yorulma ömrüne etkisinin araştırılması
Investigation of effects of mixing temperature on the resistance to moisture-induced damage and fatigue life of hot mix asphalts
GÜL BALIK
Yüksek Lisans
İngilizce
2017
UlaşımFırat Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. MEHMET YILMAZ
- Ilık asfalt karışımlarında optimum asphamin oranının araştırılması
Investigation of optimum asphamin content for warm mix asphalt
MUHAMMED ALİ ÇOLAK
Yüksek Lisans
Türkçe
2012
UlaşımAtatürk Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. SİNAN HINISLIOĞLU
- Investigation of the performance of elastomeric polymer modified bitumen using warm mix technologies
Ilık karışım asfalt teknolojisi içeren elastomerik modifiye bitümün performansının incelenmesi
SAYED FARHAD RIJA
Yüksek Lisans
İngilizce
2014
UlaşımDokuz Eylül Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. BURAK ŞENGÖZ
- Çeşitli mumların asfalt modifikasyonunda kullanabilirliğinin araştırılması
Investigation usi̇ng of vari̇ous waxes in asphalt modification
BAURZHAN KULTAYEV
Yüksek Lisans
Türkçe
2014
İnşaat MühendisliğiEge Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. PERVİZ AHMEDZADE
- Bitümlü sıcak karışımlar için yeni bir işlenebilirlik yönteminin araştırılması
Investigation of a new workability method for hot mix asphalts
ENGİN YENER
Doktora
Türkçe
2010
MatematikAtatürk Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. SİNAN HINISLIOĞLU