Bazalt Agregalı Bitümlü Sıcak Karışım Tabakalarının Dinamik Rijitlik Modülünün Hesaplanması Ve Marshall Tasarım Kriterleriyle Karşılaştırılması

Ülkemizde 2008 yılında yayınlanan Esnek Üstyapılar Projelendirme Rehberiyle, tasarımcıya çeşitli tasarım ve malzeme seçiminde olanaklar sağlayan, ampirik ve analitik yönteme dayalı AASHTO (American Association of State Highway and Transportation Officials) 2002 Esnek Üstyapı Projelendirme Rehberi kriterlerine geçiş yapılmaya başlanmıştır. AASHTO 2002 Projelendirme Rehberinde, kaplama performansını etkileyen en önemli faktörlerden olan dinamik rijitlik modülü ikinci, üçüncü hiyerarşik seviye projeler için deney yapılmadan tahmin modelleriyle hesaplanmasına izin verilmektedir. Tahmini modellerle hesaplanan dinamik rijitlik modülünün, ülkemizde bitümlü sıcak karışım dizaynında yaygın olarak kullanılan Marshall yöntemi verileriyle ilişkisinin araştırılması proje bazında tasarımcıya alternatif olanaklar sağlayacaktır. Bu çalışmada bazalt agregalı bitümlü temel, binder ve aşınma tabakalarının karışım tasarımları Marshall yöntemiyle yapılarak; belirlenen frekans ve sıcaklıklarda optimum bitüme göre Witczak 2002 Modeliyle dinamik rijitlik modülleri hesaplanıp ana eğrileri çizilmiştir. Sonuç olarak dizayn kriter değerlerinde maksimum dinamik rijitlik modülüne yaklaşılmış ve sıcaklığın yükleme sürelerine göre dinamik rijitlik modolünü daha fazla etkilediğinden projelerde öncelikli olarak iklim şartlarına göre tabakaların dinamik rijitlik modülünün belirlenerek tasarım yapılması, ayrıca aşınma karışımlarının dayanımın artırılması içimn maksimum agrega tane boyutunun büyütülmesi gerektiği tespit edilmiştir.

Anahtar Kelimeler:

Tasarım, Dinamik Rijitlik Modülü, Asfalt Betonu, Marshall Dizaynı, Master Eğrisi

PDF

___

[1] Kök E, 2008 Karayolu Havaalanı Üstyapı Tasarım Yöntemleri Karşılaştırılmazı ve Türkiye Uygulamaları İTÜ Fen Bilimleri Enstitüsü Yüksek Lisans Tezi , 2-3
[2] Stephen A. Cross, P. 2007 Determination of Dynamic Modulus Master Curves for Oklahoma HMA Mixtures Oklahoma State University, Final Report, -5
[3] Tech Brief 2014 Pavement Sustainabilty FHWA-HIF-14-012 ,1-12
[4] AASHTO 2008 Mechanistic–Empirical Pavement Design Guide ,10-27
[5] http://www.tuik.gov.tr/PreTablo.do?alt_id=1051Yolun kaplama cinsine göre otoyollar, devlet, il ve köy yolları
[6] https://www.kgm.gov.tr/SiteCollectionDocuments/KGMdocuments/Istatistikler/DevletIlYolEnvanter/SatihYolAgiUzunlugu.pdf.
[7] https://birimfiyat.com/ Karayolları Genel Müdürlüğü Birim Fiyatları
[8] KGM 2008 Esnek Üstyapılar Projelendirme Rehberi Teknik Araştırmas Dairesi Üstyapı Şübesi Müdürlüğü ,5-99
[9] Güngör A ,Saglık A Mekanistik Amprik Üstyapı Tasarımında Esneklik Modülünün Şartnamelere Uygulanması Gazi University 18 Publicatıon ,4-7
[10] Tunç A, 2004 Esnek Kaplama Malzemeleri El Kitabı ,199-201
[11] Kuloğlu N 2001 Bittum ve Bittümlü Sıcak Karışım Rijitliğine Etki Eden Parametreler Turk J Engin Environ Sci 25 (2001) , 61 -67 TÜBİTAK
[12] Sayın E,Tanyıldızı H 2006 Bitümlü Sıçak Karışımların Riıitliğinin Bulanık Mantık ile Bulunması Gazi Üniv. Müh. Mim. Fak. Der. J. Fac. Eng. Arch. Gazi Univ. Cilt 21, No 4, 645-649, 2006
[13] Özgan E, Emiroğlu, M Beycioğlu A, Yıldız K 2009 Asfalt Beronunda Rijitliğin Belirlenmesi İçin Bir Yaklaşım 5. Uluslararası İleri Teknolojiler Sempozyumu (İATS’09), 1-4
[14] Kök B, Yılmaz M, Yılmaz M Sivas Divriği Çelik Cürufunun Bitümlü Sıcak Karışımlarda Kullanılabilirliliğ C.Ü. Fen-Edebiyat Fakültesi Fen Bilimleri Dergisi (2009)Cilt 30 Sayı 1 1-18
[15] Sarayoot K 2014 Conparısıon Between Resilent Modülüs and Dinamic Modülüs of Western Austraılan Hot Mix Asphalt Basaed on Fleixeble Pavement Design Prespectives 26th ARRB Conference -Reseasch Driving Efficiency Sdney ,1-18
[16] Alataş , Perviz A , Doğan Y 2006 Bitümlü Sıcak Karışımlarda Kullanılan Agrega Cinsinin Kaplamanın Fiziksel Özelliklerine Etkisi Fırat Üniv. Fen veMüh. Bil. Der. Science and Eng. J of Fırat Univ. 18 (1), 81-89,
[17] Timothy R, 2004 Dynamic and Resilient Modulus of Mn/DOT Asphalt Mixtures Final Report ,14
[18] Huang Y 2006 Pavement Analysis and Design Second Edition ,307
[19] Xiao Y 2009 Evaluation of Engineering Properties of Hot Mix Asphalt Concrete for the Mechanistic- Empirical Pavement Design Florida State University Libraries ,20-41
[20] Cross S 2011 Development of a Flexible Pavement Database for Local Calibration of the MEPDG,Final Report – FHWA-OK-11-06 (2), 7-22
[21] Garcia G , Thompson M 2007 HMA Dynamic Modulu Predıctive Models –A Review Research Report FHWA-ICT-07-005 ,8-20
[22] Enwuso A 2016 CoMParative Study of Asphalt Institute – Witczak 1-40D Dynamic Moduli for Polythene Bag Modified HMA Concrete Using Predictive Models International Journal of Innovative Science, Engineering & Technology, Vol. 3 Issue 5 IJISET , 46-48
[23] Avcı S, 2006 Esnek Üstyapı Tasarım Yöntemlerinin AASHTO 2002 İle AASHTO 1993 Yöntemlerinin Karşılaştırılması İTÜ Fen Bilimleri Enstitüsü Yüksek Lisans Tezi 10-23
[24] Robbins M 2009 Thesis Graduate ,An Imvestıgation Into Dynamic Modulus of Hot –Mix Asphalt AndIt’s Contributing Factors Thesis Graduate Auburn University 17-21
[25] Yousefdoost S ,Vuong B, Armstrong P B,Sullivan B , 2013,Evaluation of Dynamic Modulus Predictive Models for Typical Australian Asphalt Mixes 15th AAPA International Flexible Pavements Conference pg 3-7
[26] Garcia G , Thompson M 2007 HMA Dynamic Modulu Predıctive Models –Temperature Relations Research Report FHWA-ICT-07-006,2-65
[27] Bennert T 2009 Dynamic Modulus of Hot Mix Asphalt FHWA-NJ-2009-011 Final Report,60-81
[28] Jianhua Yu 2012 Modification of Dynamic Modulus PredictiveModels for Asphalt Mixtures Containing Recycled Asphalt Shin gles A thesis submitted to the graduate faculty Iowa State University ,9-72
[29] Huanan Yu , Shen.S 2012 An Investigation of Dynamıc Modulus And Flow Number Proportıes of Asphalt Mıxtures İn Washıngton State University Research Project Agreement No. 709867 Final Report ,14-81
[30] Hyun J, L 201 Performance Evaluation of High Modulus Asphalt Mixtures for Long Llife Asphalt Pavements Construction and Building Materials 1-9
[31] Sağlık A ,Güngör A , 2012 Resilent Modulus Of Unbound and Bitumınous Bound Road Materials 5th Eurasphalt & Eurobitume Congress, 5-9
[32] Stempihar J, 2015 Resilient Modulus to Dynamic Modulus Relationship and Pavement Analysis with the Mechanistic-Empirical Pavement Design Guide Research Report Arizona State University 2-6
[33] Esfandiarpour S 2015 An evaluation of Pavement ME Design dynamic modulus prediction model for asphalt mixes containing RAP The 2015 Conference of the Transportation Association of Canada 3-18
[34] Myung J, Younghan J 2015 Dynamic Complex Modulus Prediction of Non-Conventional Asphalt Mixes 51st ASC Annual International Conference Proceedings 2-8