ASFALT VE BİLEŞENLERİ İLE İLGİLİ
KARAYOLU TEKNİK ŞARTNAMESİ VE STANDARDLAR
Asfalt sektörünün otoritesi konumunda olan Karayolları Genel Müdürlüğü’nün hazırladığı şartnameler karayollarının yanı sıra kent içi yollarda ve köy yollarında da uygulanmaktadır. Bitümlü sıcak karışım, sathi kaplama ve bitümlü soğuk karışım işlerinde kullanılan malzeme, karışımlara ait "Karayolu Teknik Şartnamesi- 2013" kriterleri aşağıda özetlenmiştir.
1. AGREGA
Asfalt uygulamalarında kullanılan bitümlü karışım agregaları Tablo-1'de belirtilen özellikleri sağlayan kırmataş, kırma çakıl veya bunların bileşiminden hazırlanmaktadır. Ülkemizde genellikle kalkerden hazırlanan agregalar kullanılmakta olup son yıllarda, daha dayanıklı ve pürüzlü yüzey tabakaları elde etmek amacıyla imkânlar ölçüsünde aşınma tabakasında sert kayaçlardan (bazalt, granit vb.) hazırlanan agregalar kullanılmaktadır.
Tablo-1 Asfalt uygulamalarında agrega özellikleri
| Özellik | Deney standardı | Asfalt betonu aşınma KTŞ-407 | Asfalt betonu Binder KTŞ-407 | Taş mastik asfalt KTŞ-408 | Poroz asfalt KTŞ-417 | Bitümlü Temel KTŞ-406 | ||
| Kaba agrega (> 4,745 mm) |
Parçalanma direnci (Los Angelas ) maks. kayıp % | TS EN 1097-2 AASHTOT-96 | 27(LA 27) | 30(LA 30) | 25 (MS 25) | 25 (MS 25) | 30(LA 30) | |
| Hava Tesirlerine Karşı Dayanıklılık MgSO 4 ile kayıp maks% | TS EN 1367-2 | 16 (MS 16) | 18 (MS 18) | 14 (MS 14) | 10 (MS 10) | 18 (MS 18) | ||
| Aşınma direnci (Micro Deval) maks. kayıp % | TS EN 1097-1 | 20 (M DE20) | 25 (M DE25) | 20 (M DE20) | 20 (M DE20) | 25 (M DE25) | ||
| Kırılmışlık min.% | TS EN 933-5 | 95 (C 95/0) | 95 (C 95/0) | 100 (C 100/0) | 100 (C 100/0) | 95 (C 95/0) | ||
| Yassılık indeksi, maks% | TS EN 933-3 | 20(FI 20) | 25(FI 25) | 20(FI 20) | 15(FI 15) | 25(FI 25) | ||
| BS 812 | 25 | 30 | 25 | 20 | 30 | |||
| Cilalanma değeri min.% | TS EN 1097-8 | 50(PSV 35) | 35(PSV 50) | 50(PSV 50) Binder: 40(PSV 40) | 50 (PSV 50) | - | ||
| Soyulma mukavemeti min.% | TS EN12697-11 (KTŞ 403 EK- A) | 60 | 60 | 60 | 80 | 60 | ||
| Su emme maks% | TS EN1097-6 | 2,0 (WA 242,0) | 2,5 (WA 242,5) | 2,0 (WA 242,0) | 2,0 (WA 242,0) | 2,5 (WA 242,5) | ||
| Kil topakları ufalanabilir tane oranı maks.% | ASTM C142 AASHTO 112 | 0,3 | 0,3 | 0 | 0 | 0,3 | ||
| İnce agrega (4,75-0,075mm) |
Plastisite indeksi maks% | TS EN 1900-1 | 2 N.P | N.P | N.P | N.P | N.P | |
| Metilen mavisi,, maks g/kg | 0/2 mm | TS EN 933-9 | 1,5(MB 1,5) | 1,5 (MB 1,5) | 1,5 (MB 1,5) | 1,5 (MB 1,5) | 2,0 (MB 2,0) | |
| Magmatik kayaçlarda 0/2mm | 3,0(MB 3,0) | 3,0 (MB 3,0) | 3,0 (MB 3,0) | 3,0 (MB 3,0) | 3,5 (MB 3,5) | |||
| Su emme maks% | TS EN1097-6 | 2,0 (WA 242,0) | 2,5 (WA 242,5) | 2,0 (WA 242,0) | 2,0 (WA 242,0) | 2,5 (WA 242,5) | ||
| Organik madde %3 NaOH ile maks% | TS EN 1744-1 | Negatif | Negatif | Negatif | Negatif | Negatif | ||
| Mineral Filler (0,425mm-0) | Non plastik, taş, tozu ve sönmüş kireç veya benzeri malzeme. Kil organik madde ve diğer zararlı madde içermeyecektir. | |||||||
2. BİTÜM VE BİTÜMLÜ BAĞLAYICILAR
Asfalt uygulamalarında en yaygın olarak kullanılan kaplama sınıfı bitümlerin özellikleri Tablo-2’de verilmiştir. Bu bitümlerden B40/60,B 50/70 ve B70/100 sınıfı bitümler sıcak karışım asfalt imalatında, B 100/150 ve B160/220 sınıfı bitümler ise sathi kaplama uygulamalarında kullanılmaktadır. Son yıllarda yüksek trafikli önemli yolların aşınma tabakasında kullanılan modifiye bitümlerin özellikleri Tablo-3'de belirtilmiştir. Ayrıca astar ve yapıştırıcı olarak en yaygın kullanılan bitüm emülsiyonları ile katbek bitümlerin özellikleri Tablo-4 ve Tablo-5'de belirtilmiştir.
| No | Özellik | Bitüm sınıfları | ||||
| B40/60 | B50/70 | B 70/100 | B100/150 | B160/220 | ||
| 1 | Penetrasyon 25 ºC 0,1 mm TS EN 1426 | 40-60 | 50-70 | 70-100 | 100-150 | 160-120 |
| 2 | Yumuşama noktası ºC TS EN 1427 | 48-56 | 46-54 | 43-51 | 39-47 | 35-43 |
| 3 | Frass kırılma noktası a ºC, maks TS EN 12593 | -7 | -8 | -10 | -12 | -15 |
| 4 | İnce film halinde ısıtma deneyi b-TS EN 12607-1 | |||||
| 4.1 | Kütle değişimi, %, maks | 0,5 | 0,5 | 0,8 | 0,8 | 1,0 |
| 4.2 | Kalıcı penetrasyon, %, min | 50 | 50 | 46 | 43 | 37 |
| 4.3 | Yumuşama nok.yükselme ºC, maks | 9 | 9 | 9 | 10 | 11 |
| 5 | Parlama noktası, ºC, min TS EN ISO 2592 | 230 | 230 | 230 | 230 | 220 |
| 6 | Çözünürlük, %, min TS EN 12592 | 99 | 99 | 99 | 99 | 99 |
| 7 | Parafin mumu içeriği c, %, maks TS EN 12606-1 TS EN 12606-2 | 2,2 4,5 | 2,2 4,5 | 2,2 4,5 | 2,2 4,5 | 2,2 4,5 |
Tablo-2 Kaplama sınıfı bitümlerin özellikleri
a )Soğuk bölgelerde kullanılacak bitümlere yapılacaktır. b)Kalite kontrol amaçlı olarak bu deney için TS EN 12607-02 (TFOT) kullanılabilir. c) Gerek duyulduğunda yapılacaktır
Tablo-3 Modifiye Bitümün Fiziksel Özellikleri (TS EN 14023)
Tablo-4 Bitüm Emülsiyonlarının Özellikleri
| No | Özellik | Birimi | TS EN | C60B2-3 | C60B2-4 | C60B2-5 | C65B2-3 | C65B2-4 | C65B2-5 |
| Bitüm emilsiyonu üzerinde yapılan deneyler | |||||||||
| 1 | Kesilme Değeri | 13075-1 | < 110 (2) | < 110 (2) | < 110 (2) | < 110 (2) | < 110 (2) | < 110 (2) | |
| 2 | Bitüm İçeriği | % | 1431 | 58-62 (6) | 58-62 (6) | 58-62 (6) | 63-67 (7) | 63-67 (7) | 63-67 (7) |
| 3 | Akma Zamanı, 2 mm, 40 °C | S | 12846-1 | ≤ 20 (2) | ≤ 20 (2) | ≤ 20 (2) | 15-70 (3) | 15-70 (3) | |
| 4 | Akma Zamanı, 4 mm, 40 °C | S | 12846-1 | 5-70 (5) | |||||
| 5 | Elek Üstü Kalıntısı, 0,5 mm elek | % m/m | 1429 | ≤ 0,2 (3) | ≤ 0,2 (3) | ≤ 0,2 (3) | ≤ 0,2 (3) | ≤ 0,2 (3) | ≤ 0,2 (3) |
| 6 | 7 Gün Depolama Sonrası Elek Üstü Kalıntı, 0,5 mm elek | % m/m | 1429 | ≤ 0,5 (4) | ≤ 0,5 (4) | ≤ 0,5 (4) | ≤ 0,5 (4) | ≤ 0,5 (4) | ≤ 0,5 (4) |
| 7 | Çökelme Eğilimi | % | 12847 | ≤ 5 (2) | ≤ 5 (2) | ≤ 5 (2) | ≤ 5 (2) | ≤ 5 (2) | ≤ 5 (2) |
| 8 | Yapışkanlık | % | 13614 | ≥ 90 (3) | ≥ 90 (3) | ≥ 90 (3) | ≥ 90 (3) | ≥ 90 (3) | ≥ 90 (3) |
| TS EN 13074-1’e göre geri kazanılan buharlaştırma kalıntısı üzerinde yapılan deneyler | |||||||||
| 9 | Penetrasyon (25 °C) | 0,1 mm | 1426 | ≤ 100 (3) | ≤ 150 (4) | ≤ 220 (5) | ≤ 100 (3) | ≤ 150 (4) | ≤ 220 (5) |
| 10 | Yumuşama Noktası | °C | 1427 | ≥ 43 (6) | ≥ 39 (7) | ≥ 35 (8) | ≥ 43 (6) | ≥ 39 (7) | ≥ 43 (8) |
| Kararlı hale getirilmiş buharlaştırma kalıntısı (TS EN 13074-1 sonrası TS EN 13074-2) üzerinde yapılan deneyler | |||||||||
| 11 | Penetrasyon (25 °C) | 0,1 mm | 1426 | ≤ 100 (3) | ≤ 150 (4) | ≤ 220 (4) | ≤ 100 (3) | ≤ 150 (4) | ≤ 150 (4) |
| 12 | Yumuşama Noktası | °C | 1427 | ≥ 46 (5) | ≥ 43 (6) | ≥ 39 (7) | ≥ 46 (5) | ≥ 43 (6) | ≥ 39 (7) |
NOT: TS EN 13808 standardına göre emülsiyonların sınıflamasında C: Katyonik, 60: Bitüm Miktarı, B: Bitüm emülsiyonu, BP: Polimer katkılı bitüm emülsiyonu, 2: Kesilme sınıfını gösterir. Son rakam (örn: -3) ise penetrasyon sınıfını gösteren ulusal işarettir.
Tablo-5 Katbek Bitümlerin Özellikleri
| No | Özellik | Birimi | TS EN | Fm 2 B2 | Fm 2 B3 | Fm 3 B2 | Fm 3 B3 | Fm 3 B4 | Fm 4 B2 |
| Katbek Bitüm üzerinde yapılan deneyler | |||||||||
| 1 | Viskozite | ||||||||
| Akma Zamanı, 4 mm, 25°C | S | 12846-2 | < 200 (2) | < 200 (2) | |||||
| Akma Zamanı, 10 mm, 25°C | S | 12846-2 | 15-500 (3) | 15-500 (3) | 15-500 (3) | ||||
| Akma Zamanı, 10 mm, 40°C | S | 12846-2 | 50-500 (4) | ||||||
| 2 | Çözünürlük | % | 12592 | > 99 (2) | > 99 (2) | > 99 (2) | > 99 (2) | > 99 (2) | > 99 (2) |
| 3 | Parlama Noktası | °C | ISO 2592 | > 160 (9) | > 160 (9) | > 200 (10) | > 200 (10) | > 200 (10) | > 200 (10) |
| 4 | Yapışkanlık (Referans Agrega İle) | / | 15626 | ≥ 90 (3) | ≥ 90 (3) | ≥ 90 (3) | ≥ 90 (3) | ||
| 5 | Destilasyon | 13358 | |||||||
| 190°C ’de toplu destilatın % si | % | < 5 (2) | 2-15 (3) | < 5 (2) | 2-15 (3) | 10-25 (4) | < 5 (2) | ||
| 225°C ’de toplu destilatın % si | % | < 15 (2) | 10-25 (3) | < 15 (2) | 10-25 (3) | 20-40 (4) | < 15 (2) | ||
| 260°C ’de toplu destilatın % si | % | < 20 (2) | 15-40 (3) | < 20 (2) | 15-40 (3) | 35-60 (4) | < 20 (2) | ||
| 315°C ’de toplu destilatın % si | % | < 40 (2) | 35-70 (3) | < 40 (2) | 35-70 (3) | 65-90 (4) | < 40 (2) | ||
| 360 °C ’de toplu destilat, % | % | < 55 (7) | < 55 (7) | < 32 (6) | < 32 (6) | < 32 (6) | < 20 (5) | ||
| Kararlı hale getirilen kalıntı (TS EN 13074-1 sonrası TS EN 13074-2 ) üzerinde yapılan deneyler | |||||||||
| 6 | Penetrasyon (25°C) | 0,1 mm | 1426 | ≤ 220 (5) | ≤ 150 (4) | ≤ 100 (3) | ≤ 100 (3) | ≤ 100 (3) | ≤ 100 (3) |
| 7 | Yumuşama Noktası | °C | 1427 | ≥ 39 (5) | ≥ 43 (4) | ≥ 50 (3) | ≥ 50 (3) | ≥ 50 (3) | ≥ 50 (3) |
3. BİTÜMLÜ KARIŞIMLAR
Üstyapı tabakalarında kullanılan bitümlü karışımlar karışım cinsine ve kullanıldığı yere bağlı olarak Karayolu Teknik Şartnamesi'nde belirtilen özellikleri Tablo-6’da verilmiştir.
Tablo-6 Yol üstyapı tabakalarında kullanılan Bitümlü Sıcak Karışımların özellikleri
| Özellikler | Deney standardı | Bitümlü Temel KTŞ-406 | Asfalt betonu Binder KTŞ-407 | TMA Binder KTŞ-408 | Aşınma | ||||
| Asfalt betonu KTŞ-407 | Çok ince aşınma 1 KTŞ-407 | TMA KTŞ-408 | Poroz asfalt KTŞ-417 | Kaucuk asfalt KTŞ 418 | |||||
| Agrega boyutu, mm | 37,5/0 | 25/0 | 25/0 | 19/0-12,5/0 | 12,5/0 | 19/0-9,5/0 | 19/0-12.5/0 | 6) | |
| Briket yapımında uygulanan darbe sayısı | TS EN 12697-30 | 75 | 75 | 50 | 75 | 75 | 50 | 50 | 6) |
| Marshall Stabilitesi, min. kg | TS EN 12697-34 | 600 | 750 | 750 | 900 | 400 | - | 300 | 6) |
| Akma, mm | TS EN 12697-30 | 2-5 | 2-4 | - | 2-4 | 2-4 | - | - | 6) |
| Boşluk, % | TS EN 12697-8 | 4-6 | 4-6 | 3-4 | 3-5 | 5-12 | 2-4/ 3-4 2 | 24-28 3.1/ 18/22 3.2 | 6) |
| Asfaltla dolu boşluk, % | TS EN 12697-30 | 55-75 | 60-75 | - | 65-75 | - | - | - | 6) |
| Agregalar arası boşluk-VMA min. % | TS EN 12697-8 | 12-14,5 | 13-15 | 13 | 14-16 | - | 19/0: 16 9,5/0: 17 | - | 6) |
| Bitüm, min % | TS EN 12697-1 | 3-5,5 | 3,5-6,5 | 5,2 | 4-7 | 5-8 | 19/0:5,8 9,5/0:6,5 | - | 6) |
| Filler/ bitüm oranı, maks | TS EN 12697-30 | 1,4 | 1,4 | 1,5 | - | - | - | 6) | |
| İndirekt çekme mukavemeti oranı min % | AASHTO T 283 | 80 | 80 | 80 | 80 | 80 | 80 | 80 4 | 80 (5,0 kg/cm 2) |
| Tekerlek izinde oturma, 30.000 devir 60 °C maks % | TS EN 12697-22 | - | - | 6 | 8 | 7 5 | 6 | - | 5 |
| Elyaf miktarı % | - | - | 0,2-0,8 | - | 0,3-1,0 | 0,3-1,0 | |||
| Schellenberger bitüm süzülme deneyi mak % | TS EN 12697-18 | 0,3 | 0,3 | 0,3 | |||||
| Parça (Cantabro) kaybı maks.% | TS EN 12697-17 | 20 | |||||||
| Geçirgenlik,m/sn x10 3 Yatay /Düşey | TS EN 12697-19 | 0,5-3,5 | |||||||
| 1) Tabaka kalınlığı: 25-30mm 2) Sıcak iklim bölgeleri için uygulanır 3.1) Tip1,3,4 gradasyonları için 3.2) Tip 2 gradasyonu için 4) TS EN 12697-12 ve TS EN 12697-23'e gör 5) 3.000 devir 60 °C 5 cm kalınlığında numune için 6) Kullanılacak bitümlü karışım tipine ve tabaka özelliklerine uygun olacaktır. | |||||||||
4. ASFALTLA İLGİLİ AVRUPA STANDARDLARI
Yapı malzemelerinin Avrupa Ekonomik Topluluğu (AET) içerisinde ticaretine dair teknik engellerin kaldırılması amacıyla 1989 yılında yürürlüğe giren 89/106/ EEC sayılı Yapı Malzemeleri Yönetmeliği 2002 yılında ülkemizde yayınlanmış ve 2007 yılından itibaren yapı malzemelerinin "CE işareti" taşımasının ve "Uygunluk beyanı" ile pazara arz edilmesi zorunlu kılınmıştır. Asfalt ve bileşenlerini de kapsayan bu düzenleme 2011 yılında yürürlüğe giren 305/2011/AB sayılı yeni Yapı Malzemeleri Regülasyonu ülkemizde de eş zamanlı olarak yayınlanmış ve 2013 yılında uygulanmaya başlanmıştır. Söz konusu yönetmelikle Avrupa uyumlaştırılmış standardları ve/veya Avrupa Teknik Değerlendirmesi kapsamında piyasaya arz edilecek yapı malzemeleri için Uygunluk Beyanı yerine "Performans Beyanı" düzenlenmesi ve CE işareti iliştirilmesi zorunlu hale gelmiştir.
Bu yönetmelikle ;
hedeflenmiştir.
İlgili yönetmelik kapsamında yapı malzemelerinin performans beyanı CE işaretlemesinin esasları ve uygunluk değerlendirme sistemleri malzemeye ait uyumlaştırılmış standarda belirtilmiştir. Uyumlaştırılmış standardlar Türk Standartları Enstitüsü tarafından TS EN olarak ülkemizde yayınlanmış ve piyasaya arzedilen yapı malzemeleri için zorunlu kılınmıştır. Ancak bu malzemelerin kullanımına yönelik ulusal şartnamelere müdahalede edilmemiş ve belirli bir kullanım amacı için ulusal seviyede aranan şartların/değerlerin seçimi kamu ve özel sektör temsilcilerine bırakılmıştır.
Avrupa harmonize standardlarına uygun olarak üretilen ve CE işareti taşıyan yapı malzemelerinin aşağıda belirtilen 7 temel gereği sağladığı varsayılmaktadır:
Söz konusu uyumlaştırılmış standardlarda yapı malzemelerinin bu temel gereklerle ilişkilendirilmiş tüm performans karakteristiklerinin beyan edilmesi ve değerlendirilmesi ile ilgili yöntemler belirtilmiştir. Buna göre imalatçı, performans beyanının hazırlanmasından ve malzemenin beyan edilen performansa uygunluğunun yasal sorumluluğunu üstlenir.
Asfalt ve bileşenlerine ilişkin uyumlaştırılmış standardlar kapsamında performans karakteristiklerinin beyan edilmesi ve değerlendirilmesi ile ilgili 2+ sistemi kullanılır.Bu sistemle imalatçı ilgili standarda uygun olarak başlangıç tipi deneyleri ve fabrika üretim kontrolünü yapar, Avrupa Komisyonunca belgelendirilmiş olan "Onaylanmış kuruluş" ise üretim tesisinin başlangıç tip deneyleri ve fabrika imalat kontrolünü denetler ve " Fabrika üretim kontrolü uygunluk belgesi" düzenler.
4.1 Harmonize bitümlü karışım standardları
Uyumlaştırılmış bitümlü karışımlar Karayolları Teknik şartnamesine tam olarak adapte edilmemiş ancak şartnamede bu standardlar kapsamında yer alan bazı özelliklere ilişkin kategoriler seçilmiş ve ilgili deney standardları belirtilmiştir. Uyumlaştırılmış bitümlü karışım standardları aşağıda verilmiştir:
TS EN 13108-31 - Bitüm emülsiyonu ile hazırlanan asfalt betonu standardı uyumlaştırılmış bir standard değildir.
Bitümlü karışımın uygunluğunun değerlendirilmesinde TS EN 13108-20: Başlangıç tip deneyleri standardı ile TS EN 13108-21 Fabrika imalat kontrolü standardı kullanılmaktadır.
Tip deneyler ve fabrika üretim kontrolünde uygulanan deneyler, TS EN 12697 Bitümlü karışımlar- Deney metodları seri standardları kapsamında yer almaktadır.
4.2 Asfaltın bileşenlerine ilişkin uyumlaştırılmış standardlar
Agrega:
Bitüm ve bitümlü bağlayıcı standardları:
Geri kazanılacak asfalt :
TS EN 13108-8 Geri kazanılacak asfalt standardı , uyumlaştırılmış bir standard olmayıp, yeniden yapım ve onarım amacıyla kazınan asfalt kaplama ile asfalt atıklarından ve uygun olmayan imalattan ortaya çıkan, gerekli işlemlere (kırma,eleme , karıştırma..gibi ) tabii tutularak bitümlü karışım imalatında bir bileşen olarak kullanılan malzemenin özelliklerini içermektedir.
Doğal asfalt:
TS EN 13108-4 Ek-C kapsamında özellikleri verilen doğal asfalt, belirli yeryüzü katmanlarında bulunabilen, içindeki su ve bitkisel maddeler gibi istenmeyen maddelerin ayrıştırılmasıyla elde edilen, bitüm ile ince mineral maddeden oluşmuş bir malzemedir ve bir bileşen olarak bitümlü karışıma ilave edilebilmektedir.
