İndirekt Çekme Rijitlik Modülü Deney Sonuçları

Bağlayıcı olarak PG 52-28 ve MB%4.0SBS, MB%11.0AG ve MB%10.0IG kullanılarak hazırlanan karışımlar üzerinde BS DD 213 standardına uygun olarak indirekt çekme rijitlik modülü (ITSM) deneyi uygulanmıştır. ITSM deneyi tahribatsız bir deney olduğundan ITSM deneylerinde Marshall stabilite deneylerinde kullanılacak numuneler kullanılmıştır. Deneylerde PG 52-28 ve MB%4.0SBS, MB%11.0AG ve MB%10.0IG ile kireç kullanılan ve kullanılmayan numunelerden üç adet numune deneye tabi tutulmuştur. Deneyde 5 adet ön yükleme, ardından 5 defa deney yüklemesi yapılarak dinamik yükler karşısında bitümlü sıcak karışımların rijitlikleri belirlenmiştir. Deneyde yük periyodu 3000 ms, yük artış süresi ise 124 ms olarak seçilmiştir. Deformasyon kontrollü bir deney olan ITSM deneyinde hedef deformasyon 5 μm olarak seçilmiştir. 5 defa tekrarlanan ön yükleme sırasında cihaz otomatik olarak numunede yatay eksende 5 μm deformasyon meydana getirecek yükü belirlemektedir. Ardından numuneye uygulanan 5 darbe sonucu Formül 3.7 kullanılarak belirlenen ITSM değerlerinin ortalamasından numunenin ITSM değeri belirlenmektedir. Deneyde poisson oranı 0.35 olarak alınmıştır. Ayrıca sıcaklığın ITSM değerleri üzerindeki etkilerini belirlemek amacıyla deneyler 20°C, 25°C ve 30°C sıcaklıklarda yapılmıştır.

Katkı türü ve sıcaklıkla kireç içermeyen numunelerin ITSM değerlerinin değişimi Şekil 4.15’te verilmiştir.

72

Şekil 4.15. Kireç içermeyen karışımların farklı sıcaklıklardaki ITSM değerleri

Kireç içermeyen karışımların ITSM değerlerinin katkı çeşidi ve sıcaklık ile değişimi incelendiğinde (Şekil 4.15) katkı kullanımı ile ITSM değerleri artarken sıcaklığın artışı ile ITSM değerlerinin azaldığı görülmektedir. ITSM değerleri içerisinde en düşük değerlere bütün sıcaklıklarda PG 52-28 ile hazırlanan karışımların sahip olduğu tespit edilmiştir. Modifiye bitümlerle hazırlanan karışımlar içerisinde en yüksek değere MB%11.0AG ile hazırlanan karışımların, en düşük ITSM değerine ise MB%4.0SBS ile hazırlanan karışımların sahip olduğu tespit edilmiştir. Sıcaklık arttıkça katkıların etkinlikleri artmıştır. MB%4.0SBS ile hazırlanan karışımların ITSM değerlerinin 20, 25 ve 30ºC sıcaklıklarda saf karışıma göre 1.30, 1.38 ve 1.47 kat daha yüksek olduğu belirlenmiştir. MB%11.0AG ile hazırlanan karışımların ITSM değerlerinin 20, 25 ve 30ºC sıcaklıklarda ITSM değerinin saf karışıma göre 2.05, 2.46 ve 2.55 kat daha yüksek olduğu belirlenmiştir. MB%10.0IG ile hazırlanan karışımların ise saf karışıma göre 1.81, 2.00 ve 2.19 kat daha yüksek olduğu belirlenmiştir. Filler olarak %2 oranında hidrate kireç içeren numunelerin ITSM değerlerinin değişimi ise Şekil 4.16’da verilmiştir.

0 1000 2000 3000 4000 5000 6000 7000 8000 9000 10000 PG 52-28 MB%4.0SBS MB%11.0AG MB%10.0IG IT S M ( M P a ) 20°C 25°C 30°C

73

Şekil 4.16. Kireç içeren karışımların farklı sıcaklıklardaki ITSM değerleri

Filler olarak %2 oranında kireç içeren numunelerde kireç içermeyen numunelerde olduğu gibi sıcaklık arttıkça ITSM değerleri azalırken katkı kullanımı ile bu değerler artmıştır. Kireç içermeyen karışımlarda olduğu gibi kireç içeren karışımlarda da ITSM değerleri içerisinde en düşük değerlere bütün sıcaklıklarda PG 52-28 ile hazırlanan karışımların, en yüksek değere ise MB%11.0AG ile hazırlanan karışımların sahip olduğu tespit edilmiştir. 20ºC sıcaklıkta MB%4.0SBS, MB%11.0AG ve MB%10.0IG ile hazırlanan karışımların ITSM değerinin saf karışıma göre sırasıyla 1.37, 2.28 ve 1.93 kat daha fazla olduğu belirlenmiştir. 25ºC sıcaklıkta MB%4.0SBS, MB%11.0AG ve MB%10.0IG ile hazırlanan karışımların ITSM değerinin saf karışıma göre sırasıyla 1.33, 2.33 ve 2.61 kat daha fazla olduğu belirlenmiştir. 30ºC sıcaklıkta ise MB%4.0SBS, MB%11.0AG ve MB%10.0IG ile hazırlanan karışımların ITSM değerinin saf karışıma göre sırasıyla 1.52, 2.16 ve 1.93 kat daha fazla olduğu belirlenmiştir. Sıcaklığın 20ºC sıcaklıktan 30ºC sıcaklığa yükselmesi ile PG 52-28, MB%4.0SBS, MB%11.0AG ve MB%10.0IG ile hazırlanan karışımların ITSM değerleri sırasıyla 1.58, 1.42, 1.38 ve 1.58 kat azalmıştır. Bu sonuçlardan sıcaklıktan en fazla ve en az etkilenen karışımların sırasıyla PG 52-28 ve MB%11.0AG ile hazırlanan karışımlar olduğu belirlenmiştir. Benzer sonuçlar kireç içermeyen numunelerde de gözlenmiştir. Kireç içeren ve içermeyen numunelerin ITSM değerlerinin katkı kullanımı ve sıcaklık ile değişimi Şekil 4.17’de görülmektedir. Şekilde kireç içermeyen karışımlar “C” ile kireç içeren karışımlar ise “L” ile gösterilmiştir.

0 2000 4000 6000 8000 10000 12000 PG 52-28 MB%4.0SBS MB%11.0AG MB%10.0IG IT S M ( M P a ) 20°C 25°C 30°C

74

Şekil 4.17. Kireç içeren ve içermeyen karışımların ITSM değerlerinin katkı türü ve sıcaklıkla değişimi

Şekilde görüldüğü üzere kireç kullanımı ile bütün karışımların ITSM değerleri artmıştır. Kireç kullanımı ile PG 52-28 ile hazırlanan karışımın ITSM değeri 20ºC sıcaklıkta %2.5, 25ºC sıcaklıkta %32.0 ve 30ºC sıcaklıkta %25.9 daha yüksek çıkmıştır. MB%4.0SBS ile hazırlanan ve kireç kullanılan karışımların ITSM değerleri 20, 25 ve 30ºC sıcaklıklarda kireç içermeyen karışımlara göre sırasıyla %8.0, %26.9 ve %30.4 daha yüksek çıkmıştır. MB%11.0AG ile hazırlanan ve kireç içeren karışımlarda 20, 25 ve 30ºC sıcaklıklarda %13.9, %25.2 ve %28.7 daha yüksek çıkmıştır. MB%10.0IG ile hazırlanan karışımlarda ise ITSM değerleri sırasıyla %8.9, %6.9 ve %11.0 daha yüksek çıkmıştır. Elde edilen sonuçlardan kirecin en az bağlayıcı olarak MB%10.0IG ile hazırlanan karışımlara fayda sağladığı belirlenmiştir.