Taş mastik asfalt karışımlarda atık kağıt bardak kullanımının deneysel olarak araştırılması
Experimental investigation of the use of waste paper cups in stone mastic asphalt mixtures
- Tez No: 947137
- Danışmanlar: PROF. DR. NİHAT MOROVA
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Ulaşım, Transportation
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2025
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Isparta Uygulamalı Bilimler Üniversitesi
- Enstitü: Lisansüstü Eğitim Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 136
Özet
Günümüzde artan trafik yoğunluğu ve dingil yükleri sebebiyle, yüksek dayanıklılık ve deformasyonlara karşı daha dirençli özellikler sunan Taş Mastik Asfalt (TMA) kullanımı yaygınlaşmaktadır. TMA karışımları, tasarım özellikleri gereği yüksek boşluk oranına sahiptir. Bu durum, geleneksel asfalt kaplamalara kıyasla daha fazla bitüm içermesine ve bitümün agregadan ayrılmasına yol açmaktadır. Bu sorunu çözmek için TMA kaplamalarda mineral fiber, selüloz fiber ve benzeri katkı maddeleri kullanılarak bitüm süzülmesi engellenmektedir. Bu çalışma, atık kağıt bardak (AKB) liflerinin TMA karışımlarda kullanılabilirliğini deneysel olarak incelemekte ve bu liflerin bitüm süzülme özellikleri, nem hasarı direnci, yüzey dokusu karakteristikleri ile Marshall özellikleri üzerindeki performans etkilerini araştırmaktadır. TMA'da genellikle fiber olarak kullanılan selülozik fiber (SF) yerine AKB kullanımı hem çevresel sürdürülebilirlik hem de malzeme performansı açısından önemli bir yenilik sunmaktadır. Bu amaçla, Türkiye Karayolları Teknik Şartnamesi (KTŞ, 2013) sınırları içinde kalan gradasyon eğrisi belirlenmiştir. Çalışmada kullanılan orijinal bitüm Aliağa rafinerisinde üretilmiş ve 50/70 penetrasyon derecesine sahiptir. Çalışmada Elvaloy RET (%1.6) katkısı ve Polifosforik asit (PPA, %0.2) ile modifiye edilmiş PG 70-16 cinsi Polimer Modifiye Bitüm (PMB) kullanılmıştır. Çalışmada %5.0 %5.5 %6.0 %6.5 %7.0 PMB oranlarında ve %0.35 selülozik fiber (SF) katkısı ile 15 adet numune hazırlanarak optimum bitüm oranı (OBO) belirlenmiştir. Sonraki aşamada TMA karışımda SF yerine farklı oranlarda (%0.15 %0.25, %0.35, %0.45) AKB ve fiber içermeyen (%0 NF) TMA numuneler hazırlanmıştır. Her bir AKB oranı için %5.0 %5.5 %6.0 %6.5 %7.0 bitüm oranlarında TMA numuneler hazırlanmış ver her bir seri için Marshall yöntemi ile OBO oranları belirlenmiştir. Belirlenen optimum bitüm içeriklerine göre hazırlanan TMA numuneler üzerinde dolaylı çekme mukavemeti (ITS), nem hasarı (TSR), Schellenberger bitüm süzülme ve kum yama deneyleri uygulanarak karışımların ITS, TSR, bitüm süzülme ve yüzey doku derinlikleri belirlenmiştir.
Özet (Çeviri)
Today, due to increasing traffic density and axle loads, the use of Stone Mastic Asphalt (TMA) is becoming more common. SMA provides high durability and strong resistance to deformation. Because of its design, SMA mixtures have a high void ratio. This results in higher bitumen content compared to traditional asphalt and can cause bitumen separation from the aggregate. To prevent this issue, mineral fiber, cellulose fiber, and similar additives are used in SMA pavements. This study experimentally investigates the usability of waste paper cup (AKB) fibers in SMA mixtures. It examines their effects on bitumen percolation, moisture damage resistance, surface texture, and Marshall properties. Replacing commonly used cellulose fiber (SF) with AKB fiber offers innovation in both environmental sustainability and material performance. For this purpose, a gradation curve was determined within the limits of the Turkish Highways Technical Specification (KTŞ, 2013). The bitumen used was produced at the Aliağa refinery and has a penetration grade of 50/70. The study used PG 70-16 type Polymer Modified Bitumen (PMB), modified with Elvaloy RET (1.6%) and Polyphosphoric Acid (PPA, 0.2%). Fifteen samples were prepared with 5.0%, 5.5%, 6.0%, 6.5%, and 7.0% PMB ratios, including 0.35% cellulose fiber (SF). The optimum bitumen content (OBC) was determined. Then, SMA samples were prepared using WPC fibers instead of SF at different ratios (0.15%, 0.25%, 0.35%, and 0.45%) as well as fiber-free (0% NF) samples. Each AKB fiber ratio was tested with 5.0% to 7.0% bitumen content, and OBC was determined using the Marshall method. Indirect tensile strength (ITS), moisture damage (TSR), Schellenberger bitumen percolation, and sand patch tests were conducted on SMA samples. The results showed the effects of WPC fibers on ITS, TSR, bitumen percolation, and surface texture depth.
Benzer Tezler
- Assessment of stone mastic asphalt comprising waste modifiers
Atık değiştiricileri içeren taş mastik asfaltın değerlendirilmesi
SHIREEN SULAIMAN MOHAMMED NASER
Yüksek Lisans
İngilizce
2024
Altınbaş Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ MOHSEN SEYEDİ
- Taş mastik asfalt karışımlarda katkı maddesi olarak deniz kabuğunun gradasyon ve katılma yöntemi açısından araştırılması
Investigation of seashells as additive in stone mastic asphalt mixtures in terms of gradation and adding method
KÜBRA ÇEVRİM
Yüksek Lisans
Türkçe
2021
UlaşımKaradeniz Teknik Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. EROL İSKENDER
- Taş mastik asfalt yapımında mineral filler olarak mermer tozunun kullanılması
Making stone mastic asphalt using marble dust as mineral filler
ELİF İZOL
Yüksek Lisans
Türkçe
2020
UlaşımHarran Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ALİ SARIIŞIK
- Taş mastik asfalt imalatında mineral filler malzemesi olarak yüksek fırın cürufunun kullanılabilirliğinin araştırılması
Investigation of the usability of blast furnace slag as mineral filler material in stone mastic asphalt manufacturing
FATİH SALTIK
Yüksek Lisans
Türkçe
2025
Ulaşımİstanbul Üniversitesi-Cerrahpaşaİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. NURDAN MEMİŞOĞLU APAYDIN
- Cam agrega boyutu ve agrega gradasyonunun asfalt kaplama performansına etkisi
Effect of glass aggregate size and aggregate gradation on asphalt pavement performance
CANSU İSKENDER
Yüksek Lisans
Türkçe
2017
İnşaat MühendisliğiKaradeniz Teknik Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. EROL İSKENDER