Gilsonit modifiyeli asfalt karışımlarda agrega minerolojisi ve bağlayıcı sınıfı etkileşiminin istatiksel analizi: iki yönlü anova metodolojisi
Statistical analysis of aggregate mineralogy and binder class interaction in gilsonite modified asphalt mixtures: A two-way anova methodology
- Tez No: 998415
- Danışmanlar: DR. ÖĞR. ÜYESİ BAŞAK VARLİ BİNGÖL
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: İnşaat Mühendisliği, Civil Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2026
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Çankırı Karatekin Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Ulaştırma Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Bu çalışma, %10 Gilsonit ile zenginleştirilmiş sıcak karışım asfaltın (HMA) mekanik performansını ve dayanıklılığını, agrega mineralojisi ve bitüm penetrasyon derecelerinin karşılaştırmalı etkilerini vurgulayarak incelemektedir. İki agrega türü 50/70 ve 70/100 penetrasyon dereceli bitüm ile birlikte kullanılmıştır. Modifikasyon için kullanılan Gilsonit, yüksek asfalten içeriği (%79) ve yüksek saflık (%99 çözünürlük) ile karakterize edilmiş olup, yapısal bağlayıcıyı iyileştirme potansiyeli göstermektedir. Marshall Karışım Tasarımı'ndan elde edilen deneysel sonuçlar, Gilsonit modifikasyonunun tüm karışımların stabilitesini ve sertliğini önemli ölçüde iyileştirdiğini göstermiştir. Maksimum Marshall Stabilitesi, 1998 kg ile bazalt bazlı 50/70 karışımında elde edilirken, sertlikteki en önemli artış, Marshall Katsayısı, 561,8 kg/mm'ye ulaşan 70/100 modifiye karışımlarda gözlemlenmiştir. İki Yönlü Varyans Analizi (ANOVA) kullanılarak yapılan istatistiksel doğrulama, hem agrega tipinin (p < 0,001) hem de Gilsonit modifikasyonunun (p = 0,0037) karışımın performansı üzerinde istatistiksel olarak anlamlı bir etkiye sahip olduğunu doğrulamıştır. Bulgular, %10 Gilsonit modifikasyonunun, daha yumuşak 70/100 bitümün performansını referans 50/70 formülasyonlarının seviyelerini aşan seviyelere etkili bir şekilde yükselttiğini, böylece tekerlek izi direncini ve yapısal dayanıklılığı iyileştirdiğini göstermektedir. Ayrıca, modifikasyon, kireçtaşı agregalarının doğal mekanik sınırlamalarını etkili bir şekilde ele alarak, ağır trafikli yol uygulamalarında yerel mineral kaynaklarının kullanımına pratik bir çözüm sunmaktadır.
Özet (Çeviri)
This study examines the mechanical performance and durability of Hot Mix Asphalt (HMA) enhanced with 10% Gilsonite (natural asphaltite), emphasizing the comparative effects of aggregate mineralogy and bitumen penetration grades. Two aggregate types were employed in conjunction with 50/70 and 70/100 penetration grade bitumen. The Gilsonite employed for modification was characterized by a high asphaltene content (79%) and elevated purity (99% solubility), indicating a significant potential for enhancing the structural binder.Experimental results derived from Marshall Mix Design demonstrated that Gilsonite modification markedly improved the stability and stiffness of all mixtures. The maximum Marshall Stability was achieved by the Basalt-based 50/70 mixture at 1998 kg, whereas the most significant increase in stiffness was observed in the 70/100 modified mixtures, with the Marshall Quotient (MQ) reaching a peak of 561.8 kg/mm. Statistical validation employing a Two-Way Analysis of Variance (ANOVA) confirmed that both the aggregate type (p < 0.001) and the Gilsonite modification (p = 0.0037) exerted a statistically significant influence on the performance of the mixture.The findings indicate that 10% Gilsonite modification effectively enhances the performance of softer 70/100 bitumen to levels surpassing those of reference 50/70 formulations, thereby improving rutting resistance and structural durability. Furthermore, the modification effectively addresses the inherent mechanical limitations of limestone aggregates, offering a practical solution for the utilization of local mineral resources in heavy-traffic pavement applications.
Benzer Tezler
- Bitümlü sıcak karışımların kırılma ve viskoelastik özelliklerinin değerlendirilmesi
Investigation of fracture and viscoelastik properties of hot mix asphalt
SIYAB HOUSHMANDI KHANGHAHI
Doktora
Türkçe
2018
İnşaat MühendisliğiAtatürk Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. AHMET TORTUM
- Stiren-butadien-stiren ve gilsonit'in birlikte kullanımının bitümlü sıcak karışımların mekanik özellikleri üzerindeki etkileri
Investigation of the effects of using styrene-butadiene-styrene in conjunction with gilsonite on the mechanical properties of hot mix asphalts
ÖZGE ERDOĞAN
Yüksek Lisans
Türkçe
2015
UlaşımFırat Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. MEHMET YILMAZ
- 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
- Filler olarak kireç kullanımının modifiye bitümlerle hazırlanan karışımların performansına etkisinin incelenmesi
The assessment of effects of hydrated lime usage as filler on the performance of mixtures prepared with modified bitumen
ERKUT YALÇIN
Yüksek Lisans
Türkçe
2014
İnşaat MühendisliğiFırat Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. MEHMET YILMAZ
- Experimental investigation of plugging fractures with calcium carbonate
Çatlak tıkamanın kalsiyum karbonat ile deneysel olarak incelenmesi
HAKMYRAT ATAYEV
Yüksek Lisans
İngilizce
2019
Petrol ve Doğal Gaz Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiPetrol ve Doğal Gaz Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. GÜRŞAT ALTUN