Onarıcı kapsül içeren bitümlü sıcak karışımların mekanik özelliklerinin incelenmesi

Bitümlü sıcak karışımlarda çevresel ve yapısal etkilerden dolayı başta çatlak oluşumu olmak üzere çeşitli bozulmalar meydana gelmektedir. Çatlak oluşumlarından ötürü meydana gelecek hasar, müdahale edilmediği takdirde sürüş konforu ve güvenliğini tehdit edebilecek boyutlara ulaşabilmektedir. Bu sebeple bilim insanları asfaltın kendi doğasında bulunan fakat yeterli sıcaklık ve zaman sağlamak mümkün olmadığı için istenilen düzeylere ulaşılamayan kendini iyileştirme özelliğine odaklanmışlardır. Kendini iyileştirme olayını hızlandırmak ve etkisini güçlendirmek için çeşitli metotlar tasarlanmıştır. Bu metotlardan yaygın olarak kullanılanları İndüksiyon Metodu, Mikrodalga Metodu ve Mikrokapsül metodudur. İndüksiyon ve mikrodalga metodunun amacı bitümlü sıcak karışımın yüzey ve içsel sıcaklığını artırarak iyileşme olayını sağlamaktır. Mikrokapsül metodunda ise, gençleştirici içeren kapsüller hazırlanmakta, bu kapsüller yapım aşamasında bitümlü sıcak karışıma ilave edilmekte, karışıma ilave edilen kapsüllerin çatlak ile teması sonucu içerisindeki gençleştirici serbest kalarak çatlağı iyileştirmesi esasına dayanmaktadır. Tez çalışması kapsamında atık bitkisel ve atık madeni yağ olmak üzere iki farklı tipte gençleştirici kullanılarak farklı oranlarda (agrega ağırlığınca %0.25, %0.50, %0.75, %1.00) bitümlü sıcak karışıma ilave edilmiştir. Çalışmada atık bitkisel yağ olarak kullanılmış yemeklik ayçiçek yağı atığı, atık madeni yağ olarak ise otomobillerin periyodik bakımları sonrası açığa çıkan atık motor yağı temin edilmiş ve kullanılmıştır. Kapsül ilavesinin bitümlü sıcak karışımların mekanik özellikleri üzerindeki etkisini değerlendirmek amacıyla karışım numunelerinin hacimsel özellikleri belirlenmiş, ardından Marshall stabilite ve akma, çekme dayanımı oranı, indirekt çekme rijitlik modülü, indirekt çekme yorulma ve dinamik sünme deneyleri gerçekleştirilmiştir. Ayrıca çapta yarım daire şeklinde numuneler elde edilerek, bu numunelere de kapsül ilavesi yapılmıştır. Ardından çatlak ilerlemesine karşı dayanımları farklı yaklaşımlar ile değerlendirilmeye çalışılmıştır. Karışım deneyleri sonucunda gençleştirici olarak atık yağların kullanılmasının ekonomik ve çevresel anlamda fayda sağlayacağı belirlenmiş, karışımdaki optimum kapsül içeriğinin agrega ağırlığınca %0.5 olduğu tespit edilmiştir.