Performance of bituminous binders and mixtures modified with ship-generated waste
Tezin Türü: Yüksek Lisans
Tezin Yürütüldüğü Kurum: Orta Doğu Teknik Üniversitesi, Mühendislik Fakültesi, İnşaat Mühendisliği Bölümü, Türkiye
Tezin Onay Tarihi: 2025
Tezin Dili: İngilizce
Öğrenci: CAN ATAKAN ÖZTÜRK
Asıl Danışman (Eş Danışmanlı Tezler İçin): Hande Işık Öztürk
Özet:Petrol türevli yakıtlara bağlı olan deniz ulaşımı, dünya yük taşımacılığının yaklaşık %80–90'ını gerçekleştirmektedir. Bununla birlikte, gemilerden kaynaklanan atık yağlar deniz kirliliğinin %80'ini oluşturmaktadır. Bu doğrultuda MARPOL Sözleşmesi, gemi kaynaklı petrol türevi atıkların yönetimini düzenleyerek çevresel riski en aza indirmeyi hedeflemektedir. Düzenlemelere uygun olarak toplanan gemi kaynaklı atıkların arıtım sürecinde, distilasyon işlemiyle değerli solventler ve hafif yağlar geri kazanılmaktadır. Elde edilen dip kalıntı ve içerdiği değerli hidrokarbon fraksiyonları ise çoğunlukla yakma yöntemiyle bertaraf edilmektedir. Dip kalıntının yakılarak bertarafı atmosfere zararlı emisyonlar oluşturmaktadır. Bu kalıntının bitümlü bağlayıcıların modifikasyonunda değerlendirilmesi hem atık oluşumunu ortadan kaldıracak hem de çevresel etkileri en aza indirecektir. Bu çalışmada gemi kaynaklı atık kalıntısı laboratuvar koşullarında geri kazanılmıştır. Gemi kaynaklı atık kalıntı, B40/60 temel bitümlü bağlayıcı ile çeşitli oranlarda modifiye edilmiş, oluşan bağlayıcıların kontrol bağlayıcıları (B50/70, B70/100, B100/150) ile eşdeğer performans göstermesi hedeflenmiştir. Elde edilen temel ve modifiyeli bağlayıcıların fiziksel ve reolojik özellikleri kıyaslanmıştır. Ardından temel ve modifiye bağlayıcılar iki farklı agrega kaynağıyla birleştirilerek sekiz Marshall tasarımı ve dört sathi kaplama karışımı hazırlanmış; dinamik sünme, endirekt çekme mukavemeti, çekme mukavemeti oranı ve Vialit yapışma testleriyle performansları değerlendirilmiştir. Yapılan testler, atıkla modifiye edilmiş bağlayıcıların özellikle yüksek sıcaklıklarda asfalt betonunun performansını bir miktar düşürdüğünü ortaya koysa da, söz konusu karışımlar saha koşullarında uygulanabilir olup sürdürülebilir bir alternatif sunmaktadır. İstatistiksel analiz, test sıcaklığı, agrega ve bağlayıcı özellikleri gibi kilit değişkenlerin ardından gemi atığı etkisinin ikincil kaldığını belirtmektedir. Bu nedenle, gemi kaynaklı atıkla modifiye bağlayıcıların kullanıma geçirilmesi; kalıntının standartlaştırılmış biçimde işlenmesini, polimer-bağlayıcı etkileşimlerinin ayrıntılı olarak incelenmesini ve maliyet analizlerinin gerçekleştirilmesini gerektirmektedir.