Superpave Yöntemine Göre Tasarım Agrega Gradasyonu Seçimi

Yıl 2018, Cilt: 22 Sayı: Özel, 195 - 211, 05.10.2018

Tacettin Geçkil , Taner Alataş

Öz

Bu çalışmada, bitümlü sıcak karışımların tasarımı için geliştirilmiş olan Superpave tasarım yöntemine göre, uygulama bölgesi olarak seçilen Elazığ için tasarım agrega gradasyonu seçimi yapılarak uygunluğu değerlendirilmiştir. Bu amaçla,  TÜPRAŞ rafinerisinden temin edilen B 70/100 penetrasyon dereceli asfalt seçilerek bağlayıcının fiziksel özellikleri ile karıştırma ve sıkıştırma sıcaklıkları tespit edilmiştir. Ayrıca, çalışmada kullanılan kalker agregasından, nominal maksimum tane boyutu 12,5mm olan agrega gradasyonu seçilmiştir. Seçilen agreganın mutabakat ve kaynak özellikleri tespit edilerek uygunluğu belirlenmiştir. Sıcak karışım hazırlamak amacıyla başlangıçta üç deneme agrega karışım gradasyonu seçilmiştir. Bu deneme agrega karışımları ve asfalt bağlayıcı kullanılarak Superpave yoğurmalı sıkıştırıcı ile bitümlü sıcak karışım numuneleri hazırlanmıştır. Hazırlanan numunelerin fiziksel ve hacimsel özellikleri tespit edilerek Superpave şartname kriterleri ile karşılaştırılmıştır. Yapılan değerlendirme sonucunda kriterleri sağlayan en uygun agrega karışımı tasarım agrega gradasyonu olarak seçilmiştir.

Anahtar Kelimeler

Asfalt, Agrega; Kaplama; Superpave tasarım yöntemi, Tasarım agrega gradasyonu

Kaynakça

• [1] Kandhall, P.S., Mallick, R.B. 1997. Aggregate Tests for Hot Mix Asphalt: State of Practice. NCAT Report No.97-6, pp.10-15.
• [2] Roberts, F.L., Mohammad, L.N., Wang, L.B. 2002. History of Hot Mix Asphalt Mixture Design in the United States. Journal of Materials in Civil Engineering, Vol. 14, No.4, pp.279-293.
• [3] Tunç, A. 2001. Yol Malzemeleri ve Uygulamaları. Atlas Yayınevi, İstanbul, 840s.
• [4] Lavin, P.G. 2003. Asphalt Pavements. Spon Pres, London and New York, 444p.
• [5] The Asphalt Institute. 1996. Superpave Mix Design, Superpave Series No.2 (SP-2), U.S.A., 100p.
• [6] Karayolları Genel Müdürlüğü. 1994. Yollar Fenni Şartnamesi, Ankara, 258-280s.
• [7] İstanbul Büyükşehir Belediyesi. 2001. Asfalt ve Uygulamaları. İSFALT Bilimsel Yayın No:1, İstanbul, 280s.
• [8] Umar, F., Ağar, E. 1991. Yol Üstyapısı. İstanbul Teknik Üniversitesi Matbaası, İstanbul, 339s.
• [9] ASTM D 242. 1992. Standard Specification for Mineral Filler for Bituminous Paving Mixtures. Annual Book of ASTM Standards, USA.
• [10] Terzi, S. 2000. Mermer Toz Atıkların Asfalt Betonunda Filler Malzemesi Olarak Kullanılmasının Araştırılması. Süleyman Demirel Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü, Yüksek Lisans Tezi, 70s, Isparta.
• [11] İstanbul Büyükşehir Belediyesi. 2004. Shell Bitüm El Kitabı. İSFALT Bilimsel Yayın No: 3, İstanbul, 334s.
• [12] İstanbul Büyükşehir Belediyesi. 2002. Asfalt El Kitabı. İSFALT Bilimsel Yayın No:2, İstanbul, 573s.
• [13] Orhan, F. 2000. Asfaltın Geleceği Superpave. 3.Ulusal Asfalt Sempozyumu, K.G.M., Ankara, 146-160.
• [14] Altaş, Ö.Y. 2002. Bitümlü Malzemeler ve Karışım Şartnamelerinin Karşılaştırılması. İstanbul Teknik Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü, Yüksek Lisans Tezi, 150s, İstanbul.
• [15] Kennedy, T.W., Huber, G.A., Harrigan, E.T., Cominsky, R.J., Hughes, C.S., Quintus, H.V., Moulthrop, J.S. 1994. Superior Performing Asphalt Pavements (Superpave): The Product of the SHRP Asphalt Research Program, SHRP-A-410, National Research Council, Washington, DC, 170p.
• [16] Zaniewski, J.P., Padula, M. 2003. Automation of the Superpave Mix Design Process for the West Virginia Division of Highways. Asphalt Technology Program, West Virginia, 154p.
• [17] Cominsky, R.J., Huber, G.A., Kennedy, T.W., Anderson, M. 1994. The Superpave Mix Design Manuel for New Construction and Overlays, SHRP-A-407, National Research Council, Washington, DC, 184p.
• [18] McGennis, R.B., Anderson, R.M., Kennedy, T.W., Solaimanian, M. 1995. Background of Superpave Asphalt Mixture Design and Analysis, U.S. Department of Transportation Federal Highway Administration, Publication No. FHWA-SA-95-003, 172p.
• [19] Superpave Mixture Design Guide. 2001. WesTrack Forensic Team Consensus Report, FHWA-RD-01-052, Washington, DC, 23p.
• [20] D’Angelo, J. 2000. Superpave Mix Design Test Methods and Requirements. APWA International Public Works Congress, pp. 103-115.
• [21] Harman, T., D’Angelo, J., Bukowski, J. 2002. Superpave Asphalt Mixture Design Workshop, U.S. Department of Transportation Federal Highway Administration, Washington, 78p.
• [22] Keçeciler, A.F., Akkol, G., Gümrükçüoğlu, A., Gökçe, A.F. 1988. Bitümlü Malzemeler Laboratuar El Kitabı, T.C.K. Araştırma Dairesi Başkanlığı, 156s.
• [23] Dinç, E. 1999. Performans Sınıfı Asfaltlar, Bağlayıcı Özellikleri ve Deneyleri. T.C.K. 16. Bölge Müdürlüğü, Sivas, 45s.
• [24] Anderson, R.M., Bahia, H.U. 1997. Evaluation and Selection of Aggregate Gradations for Asphalt Mixtures Using Superpave. Transportation Research Record: Journal of the Transportation Research Board, Vol. 1583, pp. 91-97.
• [25] Druta, C. 2006. A Micromechanical Approach for Predicting the Complex Shear Modulus and Accumulated Shear Strain of Asphalt Mixtures from Binder and Mastics. Louisiana State University, Doctor of Philosophy, 250p.
• [26] Alshamsi, K.S. 2006. Development of a Mix Design Methodology for Asphalt Mixtures with Analytically Formulated Aggregate Structures. Louisiana State University, Doctor of Philosophy, United Kingdom, 226p.
• [27] Canadian Strategic Highway Research Program (C-SHRP). 1999. Superpave 2000 – Improved Standards for a New Millennium, Technical Brief #17, Ontario, 8p.
• [28] Zaniewski, J.P., Pumphrey, M.E. 2004. Evaluation of Performance Graded Asphalt Binder Equipment and Testing Protocol, West Virginia University, Morgantown, 109p.
• [29] Yildirim, Y., Solaimanian, M., Kennedy, T.W. 2000. Mixing and Compaction Temperatures for Hot Mix Asphalt Concrete. Report No. 1250-5, Center for Transportation Research, The University of Texas at Austin, Austin, 99p.
• [30] Anderson, R.M., McGennis, R.B. 1994. Superpave Asphalt Mixture Design Illustrated Level 1 Lab Methods. National Asphalt Training Center Demonstration Project 101, Publication No. FHWA-SA-95-004, Asphalt Institute, Lexington, KY, 80p.
• [31] Zaniewski, J.P., Kanneganti, V. 2003. Comparison of 19 mm Superpave and Marshall Base II Mixes in West Virginia. West Virginia University, Morgantown, 78p.
• [32] AASHTO T166. 1999. Bulk Specific Gravity of Compacted Bituminous Mixtures Using Saturated Surface-Dry Specimens. FHWA Multi-Regional Asphalt Training and Certification Group, 9p.
• [33] AASHTO T209. 1999. Bulk Specific Gravity of Bituminous Paving Mixtures. FHWA Multi-Regional Asphalt Training and Certification Group, 5p.