Asfalt geri dönüşümünde elektromanyetik ısıtma yönteminin etkinliği ve performans analizi

Günümüzde sanayileşmenin artması, nüfus büyümesi ve ekonomik faaliyetlerin yoğunlaşmasıyla birlikte doğal kaynakların tüketimi hız kazanmış ve bu durum ciddi atık problemlerini beraberinde getirmiştir. Bu bağlamda, çevresel etkilerin azaltılması ve mevcut kaynakların daha verimli kullanılması amacıyla geri dönüşüm ve geri kazanım uygulamaları giderek daha fazla önem kazanmaktadır. Ulaştırma sektörü, bu alanda en fazla doğal kaynak tüketen ve aynı zamanda en fazla atık üreten sektörlerden biridir. Özellikle karayolu altyapılarında kullanılan asfalt kaplamalar zamanla işlevselliğini yitirerek yenileme ihtiyacı doğurmakta ve bu da büyük miktarda asfalt atığı oluşmasına neden olmaktadır. Kullanım ömrünü tamamlamış asfalt tabakalarının yeniden değerlendirilmesi hem ekonomik hem de çevresel sürdürülebilirlik açısından büyük potansiyele sahiptir. Bu tez çalışmasında, asfalt üretiminde geri kazanılmış asfalt kaplama (RAP) kullanımının asfalt karışımlarının performansı üzerindeki etkileri; farklı RAP oranları ve iki farklı ısıtma yöntemi kullanılarak karşılaştırmalı şekilde incelenmiştir. %0, %10, %30 ve %50 oranlarında RAP içeren toplam 24 farklı karışım hazırlanmıştır. Karışımlar, geleneksel ısıtma yöntemi (GIY) ve mikrodalga radyasyonu kullanan elektromanyetik ısıtma yöntemi (EIY) ile ayrı ayrı hazırlanmış ve bu yöntemlerin karışım özelliklerine etkileri detaylı olarak analiz edilmiştir. Deneysel analizler kapsamında karışımların hacim özgül ağırlığı, su absorpsiyonu, stabilite, akma miktarı ve Marshall oranı değerlendirilmiştir. Elde edilen sonuçlar, EIY yönteminin özellikle %10 ve %30 RAP içeren karışımlarda daha yüksek hacim özgül ağırlığı sağladığını ve karışımın daha yoğun bir yapı kazandığını ortaya koymuştur. Ayrıca EIY, su emme oranlarını azaltarak karışımın neme karşı duyarlılığını düşürmüş; %10 ve %50 RAP oranlarında stabilite açısından %25–30 oranında iyileşme sağlamıştır. Akma değerlerinde gözlemlenen azalma, EIY ile hazırlanan karışımların elastik deformasyona karşı daha dirençli olduğunu göstermektedir. Marshall oranı açısından da EIY, deformasyona karşı daha dayanıklı karışımlar elde edilmesini mümkün kılmıştır. Tüm bu veriler ışığında, EIY yöntemiyle hazırlanan asfalt karışımlarının, GIY yöntemiyle hazırlananlara kıyasla hem fiziksel hem de mekanik özellikler bakımından daha iyi performans gösterdiği sonucuna varılmıştır.