ToReBeL
17.06.2011, 10:59
4.YÜKSEK PERFORMANSLI ASFALT KAPLAMA (SUPERPAVE) AGREGA ŞARTNAMESİ
Kaplamalarda üstyapı performansına etki eden faktörlerden biri de agrega özellikleridir.
• Kaba agrega kırılmışlık oranı
• İnce agrega kırılmışlık oranı
• Yassılık
• Kil içeriğidir.
Agrega kaynağı ile ilgili olan ve ocak özellikleri olarak adlandırılan diğer üç özellik ise şunlardır:
• Aşınma
• Don kaybı
• Zararlı madde oranı
Yüksek Performanslı Asfalt Kaplama (SUPERPAVE) agrega şartnamesinde; kaba agrega kırılmışlık şartları,ince agrega kırılmışlık şartları, yassılık, kil içeriği, aşınma, don kaybı ve zararlı madde oranı kriterlerle belirlenmiştir.
4.1. Agrega Gradasyonu
Klasik yöntemde, logaritmik yatay eksene sahip agrega gradasyon grafikleri kullanılmaktadır. Yüksek Performanslı Asfalt Kaplama (SUPERPAVE) yönteminde ise, uygun gradasyonu belirlemek için üssel kuvveti 0,45 olan gradasyon grafiği kullanılır. Grafikte düşey eksen yüzde geçeni gösterir. Yatay eksen aritmetik ölçekte, elek boyutlarının 0,45 kuvvetini gösterir. Örneğin 4,75 mm elek boyutu, 4,750,45=2,02 olarak işaretlenir ve üzerine elek boyut 4,75 yazılır. 0,45 üssel kuvvet gradasyon grafiğinin özelliği, maksimum yoğunluk gradasyonunu göstermesidir. Maksimum agrega boyutundan başlangıç noktasına çizilen doğru, maksimum yoğunluğu veren gradasyondur [6]. Superpave agrega gradasyonunda kullanılan maksimum boyut tanımları aşağıda verilmektedir.
Nominal Maksimum Boyut: Malzemenin %10 dan fazlasının üstte kaldığı ilk eleğin bir üst elek boyutudur.
Maksimum Boyut: Nominal maksimum eleğin bir üst elek boyutudur.
Grafiğin önemli bir özelliği de, maksimum agrega boyutundan başlayıp orjine kadar inen maksimum yoğunluk hattıdır. Maksimum yoğunluk hattına yakın ve paralel olarak geçen malzemelerin içerisinde, yeterli kalınlıkta asfalt film tabakasının oluşmasına izin vermeyecek kadar az boşluk olması nedeniyle, bu tür gradasyona sahip agrega karışımlarının kullanılmasından kaçınılmaktadır.
Grafikte önemli diğer bir unsur ise, 2,36 mm elek ile 0,3 mm elek arasındaki yasaklanmış bölgedir. Bu bölgeden geçen karışımlarda, ince kum sınıfındaki malzemenin, toplam ince malzeme içindeki oranı nispeten fazla olması nedeniyle, sıkıştırmada zorluk yaşanabileceği ve oluklanma meydana gelebileceği düşünülmektedir.
Tasarım gradasyonunun, yasaklanmış bölge içinde kalmamak koşuluyla, şartname sınır değerlerinin arasından geçmesi gereklidir. Yüksek Performanslı Asfalt Kaplama (SUPERPAVE), gradasyonun yasaklanmış bölgenin altından geçmesini tavsiye eder ve trafik yükleri arttığında gradasyonun kontrol noktasına yaklaşması gerektiğini ifade eder
5.İNŞAAT SEKTÖRÜ AÇISINDAN GERİ DÖNÜŞÜM
Hammaddenin en çok tüketildiği sektörlerden birisi de inşaat sektörüdür. İnşaat sektörü, imalat süreçlerindeki girdileri asgari düzeye indirmeye, hammadde, enerji tüketimini, emisyonları ve mekan kullanımını mümkün olduğu kadar azaltmaya çalışmaktadır. Bu nedenlerden dolayı inşaat sanayisindeki en önemli sorunlardan birisi hammaddedir. Özellikle asfalt, mermer gibi malzemeler geri dönüştürülmesi yoluna gidilerek önemli miktarlarda ekonomik kazanç sağlanabilir. Petrol türevi olan asfalt malzemelerin yeniden kullanılması yoluna gidilmesinin sağlayacağı ekonomik kazanç göz ardı edilemez.
5.1.Asfalt Kaplamalarda Geri Dönüşüm
Ne yazık ki ülkemizde şu an için yaygın olarak kullanılmayan fakat Avrupa’daki birçok ülkede ve Amerika’da sıkça kullanılan geri dönüşüm uygulamalarından birisi de asfalt geri dönüşümüdür. Son yıllarda petrol ürünlerin fiyatındaki büyük artış, kaliteli agrega temininin güç olması asfalt kaplamalardaki malzemelerin yeniden değerlendirilmesine olan ilgiyi oldukça arttırmıştır. Bu uygulamanın önemli bir avantajı da yeni kaplamalarda özellikle şehir içi yollarda büyük problem olan kot artmalarını engellemesidir.
Geri dönüşüm işlemleri kaplamanın kazınıp santrale götürüldükten sonra, yeniden işlemden geçirilip tekrar kaplama malzemesi haline dönüştürülmesiyle veya aynı sıcak veya soğuk karışım asfalttaki gibi özel ekipmanlar kullanmak suretiyle, yerinde kaplamayı kazıma, gençleştirme ve yeniden kaplamanın serilmesi şeklinde gerçekleştirilir.
Eski kaplamların ıslah edilmesinde iki ana yöntem kullanılır. Yaygın yöntem, kaplamanın kesici dişli buldozer ekipmanı ile veya beko ile kırılması ve asfalt santraline taşınarak 38 mm veya daha küçük boyutlara sahip granüler malzeme haline dönüştürülmesidir. Bununla birlikte yerinde öğütme metodu daha üstün bulunur. Eski kaplama uygun derinlikte kazınarak istenen boyuta düşürülür. Kazıma derinliği şartnamelerin müsaade ettiği sınırlara göre, verilmesi gereken enine eğime göre değişiklik gösterir, böylece teker izi ve diğer kaplama hasarlarına karşı önlem alınmış olunur (Atkins 1997).
Genellikle asfalt geri dönüşüm santrallerinde % 70 oranında geri dönüştürülmüş malzeme kullanılarak üretim yapılır. Yani agrega hızlı bir şekilde ısıtıldıktan sonra, geri dönüştürülmüş malzeme yeni malzemeye yarı yarıya bir oranda eklenerek sıcak gazlarla tekrar ısıtılır. Farklı bir tankta yeni asfalt eklemek suretiyle karışım tamamlanır. Sonuçta elde edilen karışım asfalt çimentosunun kalite açısından orijinale yakın olmalıdır
Santralde karıştırılmış geri dönüşüm asfaltlarda aynı yeni asfalt betonu gibi Marshall ve Hveen karışım dizayn metodları uygulanır. Yaklaşık % 4-1,5 oranında yeni asfalta ihtiyaç vardır. Buda yeni malzeme açısından % 4-7 arasında tasarruf anlamına gelmektedir. Yeni asfalt , AC 10 (pen 85-100) yerine AC 5 (pen 120-150) gibi, eskisine nazaran daha yumuşaktır.
Yerinde asfalt geri dönüşüm uygulaması yerinde sıcak karışım yerinde soğuk karışım olmak üzere ikiye ayrılır fakat uygulama çok küçük farklar dışında benzerlik gösterir. Sıcak karışımda eski asfaltta yumuşatma yapılırken soğuk karışımda eski asfaltta doğrudan yumuşatma yapılmaz. Yerinde sıcak karışımda sırasıyla şu işlemler yapılır:
• Eski kaplama enfraruj ısıtma yöntemi ile ısıtılır.
• Isıtma işleminden sonra 25-50 mm arasında değişen derinliklerde kazıma
yapılır.
Malzeme miksere yerleştirilerek yeniden gençleştirici maddeler (asfalt emülsiyonu, hafif yağ v.b.) eklenir, karışım istenen kıvama eriştikten sonra serme ve sıkıştırma işlemleri yapılır. Yeni malzemeye istenirse işlenmemiş malzemede eklenebilir.
Yerinde geri dönüştürülmüş kaplama daha sonra istenirse yeni bir sürtünme tabakası ile kaplanarak, emülsiyondan sonra küre bırakılır.
Bu yöntemle üretilen kaplamalar oldukça ekonomiktir ve yansıma çatlaklarına karşı dirençli bir rehabilitasyon yöntemidir. Yöntemin uygulaması esnasında trafik kesintisi çok az sürer ve sıkıştırma işleminden 1 saat sonra yol trafiğe açılabilir. Bununla birlikte bu yöntem hafif trafik hacimli yollar için önerilir. Yerinde geri dönüşüm metodu, karışım dizayn metodları kadar yaygın değildir, bununla birlikte kullanımı giderek yaygınlaşmaktadır.
Kaplamalarda üstyapı performansına etki eden faktörlerden biri de agrega özellikleridir.
• Kaba agrega kırılmışlık oranı
• İnce agrega kırılmışlık oranı
• Yassılık
• Kil içeriğidir.
Agrega kaynağı ile ilgili olan ve ocak özellikleri olarak adlandırılan diğer üç özellik ise şunlardır:
• Aşınma
• Don kaybı
• Zararlı madde oranı
Yüksek Performanslı Asfalt Kaplama (SUPERPAVE) agrega şartnamesinde; kaba agrega kırılmışlık şartları,ince agrega kırılmışlık şartları, yassılık, kil içeriği, aşınma, don kaybı ve zararlı madde oranı kriterlerle belirlenmiştir.
4.1. Agrega Gradasyonu
Klasik yöntemde, logaritmik yatay eksene sahip agrega gradasyon grafikleri kullanılmaktadır. Yüksek Performanslı Asfalt Kaplama (SUPERPAVE) yönteminde ise, uygun gradasyonu belirlemek için üssel kuvveti 0,45 olan gradasyon grafiği kullanılır. Grafikte düşey eksen yüzde geçeni gösterir. Yatay eksen aritmetik ölçekte, elek boyutlarının 0,45 kuvvetini gösterir. Örneğin 4,75 mm elek boyutu, 4,750,45=2,02 olarak işaretlenir ve üzerine elek boyut 4,75 yazılır. 0,45 üssel kuvvet gradasyon grafiğinin özelliği, maksimum yoğunluk gradasyonunu göstermesidir. Maksimum agrega boyutundan başlangıç noktasına çizilen doğru, maksimum yoğunluğu veren gradasyondur [6]. Superpave agrega gradasyonunda kullanılan maksimum boyut tanımları aşağıda verilmektedir.
Nominal Maksimum Boyut: Malzemenin %10 dan fazlasının üstte kaldığı ilk eleğin bir üst elek boyutudur.
Maksimum Boyut: Nominal maksimum eleğin bir üst elek boyutudur.
Grafiğin önemli bir özelliği de, maksimum agrega boyutundan başlayıp orjine kadar inen maksimum yoğunluk hattıdır. Maksimum yoğunluk hattına yakın ve paralel olarak geçen malzemelerin içerisinde, yeterli kalınlıkta asfalt film tabakasının oluşmasına izin vermeyecek kadar az boşluk olması nedeniyle, bu tür gradasyona sahip agrega karışımlarının kullanılmasından kaçınılmaktadır.
Grafikte önemli diğer bir unsur ise, 2,36 mm elek ile 0,3 mm elek arasındaki yasaklanmış bölgedir. Bu bölgeden geçen karışımlarda, ince kum sınıfındaki malzemenin, toplam ince malzeme içindeki oranı nispeten fazla olması nedeniyle, sıkıştırmada zorluk yaşanabileceği ve oluklanma meydana gelebileceği düşünülmektedir.
Tasarım gradasyonunun, yasaklanmış bölge içinde kalmamak koşuluyla, şartname sınır değerlerinin arasından geçmesi gereklidir. Yüksek Performanslı Asfalt Kaplama (SUPERPAVE), gradasyonun yasaklanmış bölgenin altından geçmesini tavsiye eder ve trafik yükleri arttığında gradasyonun kontrol noktasına yaklaşması gerektiğini ifade eder
5.İNŞAAT SEKTÖRÜ AÇISINDAN GERİ DÖNÜŞÜM
Hammaddenin en çok tüketildiği sektörlerden birisi de inşaat sektörüdür. İnşaat sektörü, imalat süreçlerindeki girdileri asgari düzeye indirmeye, hammadde, enerji tüketimini, emisyonları ve mekan kullanımını mümkün olduğu kadar azaltmaya çalışmaktadır. Bu nedenlerden dolayı inşaat sanayisindeki en önemli sorunlardan birisi hammaddedir. Özellikle asfalt, mermer gibi malzemeler geri dönüştürülmesi yoluna gidilerek önemli miktarlarda ekonomik kazanç sağlanabilir. Petrol türevi olan asfalt malzemelerin yeniden kullanılması yoluna gidilmesinin sağlayacağı ekonomik kazanç göz ardı edilemez.
5.1.Asfalt Kaplamalarda Geri Dönüşüm
Ne yazık ki ülkemizde şu an için yaygın olarak kullanılmayan fakat Avrupa’daki birçok ülkede ve Amerika’da sıkça kullanılan geri dönüşüm uygulamalarından birisi de asfalt geri dönüşümüdür. Son yıllarda petrol ürünlerin fiyatındaki büyük artış, kaliteli agrega temininin güç olması asfalt kaplamalardaki malzemelerin yeniden değerlendirilmesine olan ilgiyi oldukça arttırmıştır. Bu uygulamanın önemli bir avantajı da yeni kaplamalarda özellikle şehir içi yollarda büyük problem olan kot artmalarını engellemesidir.
Geri dönüşüm işlemleri kaplamanın kazınıp santrale götürüldükten sonra, yeniden işlemden geçirilip tekrar kaplama malzemesi haline dönüştürülmesiyle veya aynı sıcak veya soğuk karışım asfalttaki gibi özel ekipmanlar kullanmak suretiyle, yerinde kaplamayı kazıma, gençleştirme ve yeniden kaplamanın serilmesi şeklinde gerçekleştirilir.
Eski kaplamların ıslah edilmesinde iki ana yöntem kullanılır. Yaygın yöntem, kaplamanın kesici dişli buldozer ekipmanı ile veya beko ile kırılması ve asfalt santraline taşınarak 38 mm veya daha küçük boyutlara sahip granüler malzeme haline dönüştürülmesidir. Bununla birlikte yerinde öğütme metodu daha üstün bulunur. Eski kaplama uygun derinlikte kazınarak istenen boyuta düşürülür. Kazıma derinliği şartnamelerin müsaade ettiği sınırlara göre, verilmesi gereken enine eğime göre değişiklik gösterir, böylece teker izi ve diğer kaplama hasarlarına karşı önlem alınmış olunur (Atkins 1997).
Genellikle asfalt geri dönüşüm santrallerinde % 70 oranında geri dönüştürülmüş malzeme kullanılarak üretim yapılır. Yani agrega hızlı bir şekilde ısıtıldıktan sonra, geri dönüştürülmüş malzeme yeni malzemeye yarı yarıya bir oranda eklenerek sıcak gazlarla tekrar ısıtılır. Farklı bir tankta yeni asfalt eklemek suretiyle karışım tamamlanır. Sonuçta elde edilen karışım asfalt çimentosunun kalite açısından orijinale yakın olmalıdır
Santralde karıştırılmış geri dönüşüm asfaltlarda aynı yeni asfalt betonu gibi Marshall ve Hveen karışım dizayn metodları uygulanır. Yaklaşık % 4-1,5 oranında yeni asfalta ihtiyaç vardır. Buda yeni malzeme açısından % 4-7 arasında tasarruf anlamına gelmektedir. Yeni asfalt , AC 10 (pen 85-100) yerine AC 5 (pen 120-150) gibi, eskisine nazaran daha yumuşaktır.
Yerinde asfalt geri dönüşüm uygulaması yerinde sıcak karışım yerinde soğuk karışım olmak üzere ikiye ayrılır fakat uygulama çok küçük farklar dışında benzerlik gösterir. Sıcak karışımda eski asfaltta yumuşatma yapılırken soğuk karışımda eski asfaltta doğrudan yumuşatma yapılmaz. Yerinde sıcak karışımda sırasıyla şu işlemler yapılır:
• Eski kaplama enfraruj ısıtma yöntemi ile ısıtılır.
• Isıtma işleminden sonra 25-50 mm arasında değişen derinliklerde kazıma
yapılır.
Malzeme miksere yerleştirilerek yeniden gençleştirici maddeler (asfalt emülsiyonu, hafif yağ v.b.) eklenir, karışım istenen kıvama eriştikten sonra serme ve sıkıştırma işlemleri yapılır. Yeni malzemeye istenirse işlenmemiş malzemede eklenebilir.
Yerinde geri dönüştürülmüş kaplama daha sonra istenirse yeni bir sürtünme tabakası ile kaplanarak, emülsiyondan sonra küre bırakılır.
Bu yöntemle üretilen kaplamalar oldukça ekonomiktir ve yansıma çatlaklarına karşı dirençli bir rehabilitasyon yöntemidir. Yöntemin uygulaması esnasında trafik kesintisi çok az sürer ve sıkıştırma işleminden 1 saat sonra yol trafiğe açılabilir. Bununla birlikte bu yöntem hafif trafik hacimli yollar için önerilir. Yerinde geri dönüşüm metodu, karışım dizayn metodları kadar yaygın değildir, bununla birlikte kullanımı giderek yaygınlaşmaktadır.