İTÜDERGİSİ/d, Cilt 8, Sayı 6 (2009)

Yazı Büyüklüğü:  Küçük  Orta  Büyük

Bitümlü karışımların gerilme-şekil değiştirme davranışı

Altan ÇETİN, Emine AĞAR

Özet


Bitümlü karışımların tasarımı için halen yaygın olarak kullanılmakta olan ampirik yöntemler, sıkıştırılmış karışımların gerçek malzeme özelliklerini tam olarak yansıtamamakta ve yalnızca kabul-red ölçütü olarak kullanılabilmektedir. Asfalt kaplama performanslarının tahminine yönelik tasarım yöntemlerinde kullanılan temel malzeme özelliklerinin belirlenmesine gereksinim duyulmaktadır. Üç Eksenli Kayma Mukavemeti (ÜKM) deneyi, özellikle zemin mekaniğinde kohezyonlu ve granüler malzemelerin davranışlarını belirlemekte halen yaygın olarak kullanılmaktadır. Marshall yönteminin yetersiz kaldığı günümüzde ÜKM deneyinin bitümlü karışımların deformasyon davranışının belirlenmesinde daha gerçekçi sonuçlar vereceği düşünülmüştür. Bu çalışmada, agrega gradasyonun ve bağlayıcı yüzdesinin bitümlü karışımların deformasyon davranışı üzerindeki etkileri ÜKM deneyi ile incelenmiştir. Kalıcı deformasyonların yüksek sıcaklıklarda oluştuğu dikkate alınarak deneyler 40, 50, ve 60 oC’lerde gerçekleştirilmiştir. Bu amaçla, 2006 yılında yayınlanan Karayolları Teknik Şartnamesinde yer alan üç farklı karışım tipi (Aşınma Tip-1, TMA Tip-1 ve TMA Tip-2) seçilmiştir. Tek tip bitümlü bağlayıcının (İzmit B 50-70) kullanıldığı çalışmada belirtilen karışım tipleri için Marshall ve statik sıkıştırma yöntemleri ile hazırlanan numuneler üzerinde Marshall tasarımları yapılmıştır. ÜKM deney numunelerinin hazırlanmasında çift taraflı statik sıkıştırma yöntemi kullanılmıştır. ÜKM deneyinden elde edilen gerilme-şekil değiştirme eğrileri, incelenen parametrelerin deformasyon direnci üzerindeki bilinen etkilerini çok iyi derecede açıklamaktadır. Marshall deneyi sonuçları Taş Mastik Asfalt (TMA) karışımların gerçek deformasyon direncini yansıtmazken, ÜKM deney sonuçları agrega gradasyonun deformasyon direncine olumlu etkisini açıkça ortaya koymaktadır. Bu sonuçlar, ÜKM deneyinin karışım tasarımında ve kalıcı deformasyon tahmininde kullanılabileceğini göstermektedir.

 

Anahtar Kelimeler: Bitümlü karışımlar, deformasyon direnci, üç eksenli kayma mukavemeti deneyi, gerilme-şekil değiştirme ilişkisi, agrega gradasyonu, bitüm yüzdesi.


Tam Metin: PDF