Bitümlü bağlayıcı ve karışımlarda atık katkı kullanımının bibliyometrik analiz ve yanıt yüzey yöntemleriyle araştırılması - Gecekuşu, Neslihan (Fırat Üniveristesi, 2026)
Bu tez çalışmasında, bitümlü bağlayıcılar ve bitümlü karışımlarda atık katkı kullanımına yönelik bilimsel eğilimlerin ortaya konulması için bibliyometrik analiz ve deneysel parametrelerin optimize edilmesi amacıyla Yanıt Yüzey Yöntemi (RSM) kullanılmıştır. Çalışmanın ilk aşamasında, uluslararası akademik veri tabanlarından elde edilen yayınlar VOSviewer yazılımı aracılığıyla analiz edilmiştir. Bu kapsamda, literatürün yıllara göre gelişimi, önde gelen ülkeler ve araştırmacılar ve yaygın kullanılan anahtar kelimeler ayrıntılı olarak incelenmiştir. Wuhan University of Technology, Chang'an University ve Changsha University of Science and Technology gibi kurumlar, sahip oldukları yüksek yayın üretkenliği ve geniş işbirliği ağları sayesinde bilimsel üretimin yönlendirici merkezleri olarak öne çıkmaktadır. Çin hem yayın sayısı hem de uluslararası işbirliği kapasitesi açısından lider konumda olduğunu göstermektedir. Türkiye'nin son yıllarda artan görünürlüğü ise uluslararası akademik üretimdeki yükselen rolüne işaret etmektedir. Wu Shaopeng, You Zhanping ve Amy Epps Martin gibi araştırmacılar, yüksek atıf sayıları ve geniş ortak yazarlık ilişkileri ile alanın bilimsel yönelimini belirleyen temel aktörler arasında yer almaktadır. Construction and Building Materials dergisi, yüksek atıf yoğunluğu ve yayın hacmi ile alanın temel bilgi üretim platformu olarak değerlendirilmektedir. Öğütülmüş araç lastiği (CR), polietilen (PE) ve polipropilen (PP) katkıları anahtar kelimeler olarak ön plana çıkmaktadır. Çalışmanın ikinci aşamasında, öğütülmüş araç lastiği (CR), polietilen (PE) ve polipropilen (PP) katkılarının bağlayıcının fiziksel ve reolojik özellikleriyle bitümlü karışımın mekanik özellikleri üzerindeki etkileri deneylerle belirlenmiştir. Yanıt Yüzey Yöntemi kullanılarak istatistiksel olarak modellenmiş ve optimize edilmiştir. Katkıların bireysel ve kombine kullanımı penetrasyon ve düktilite değerlerini düşürürken, yumuşama noktası, parlama noktası ve sünme rijitliği değerini artırmıştır. Yumuşama noktası deneyine göre optimizasyon yapıldığında katkı oranları %1.12 CR + %2.13 PE + %1.09 PP olarak belirlenmiştir. Tüm deneylerin birlikte ele alındığı genel optimizasyonda ise % 0.51 CR + % 3.74 PE modifikasyonu tavsiye edilmiştir. Araştırma bulguları, atık malzemelerin uygun oran ve üretim koşullarında bitümlü sistemlere dahil edilmesi durumunda fiziksel, reolojik ve mekanik performansta önemli iyileşmeler sağlanabileceğini göstermektedir. Ayrıca, bu yaklaşım çevresel sürdürülebilirlik açısından etkili ve uygulanabilir bir çözüm sunmaktadır.

In this thesis, bibliometric analysis was employed to identify scientific trends regarding the use of waste additives in bituminous binders and mixtures, and the Response Surface Method (RSM) was utilized to optimize experimental parameters. In the initial phase of the study, publications obtained from international academic databases were analyzed using VOSviewer software. In this context, the development of the literature over the years, leading countries and researchers, and commonly used keywords were examined in detail. Institutions such as Wuhan University of Technology, Chang'an University, and Changsha University of Science and Technology stand out as leading centers of scientific production due to their high publication output and extensive collaboration networks. China demonstrates a leading position in terms of both the number of publications and international collaboration capacity. Turkey's increasing visibility in recent years, meanwhile, points to its rising role in international academic production. Researchers such as Wu Shaopeng, You Zhanping, and Amy Epps Martin are among the key actors shaping the field's scientific direction, with high citation counts and extensive co-authorship relationships. The journal *Construction and Building Materials* is regarded as the primary knowledge production platform in the field, characterized by high citation density and publication volume. Ground vehicle tires (CR), polyethylene (PE), and polypropylene (PP) additives stand out as key terms. In the second phase of the study, the effects of ground tire rubber (CR), polyethylene (PE), and polypropylene (PP) additives on the physical and rheological properties of the binder and the mechanical properties of the bituminous mixture were determined experimentally. The results were statistically modeled and optimized using the Response Surface Method. The individual and combined use of additives reduced penetration and ductility values while increasing the softening point, flash point, and creep stiffness. When optimization was performed based on the softening point test, the additive ratios were determined to be 1.12% CR + 2.13% PE + 1.09% PP. In the overall optimization considering all experiments together, a modification of 0.51% CR + 3.74% PE was recommended. The research findings indicate that significant improvements in physical, rheological, and mechanical performance can be achieved by incorporating waste materials into bituminous systems at appropriate ratios and under suitable production conditions. Furthermore, this approach offers an effective and feasible solution in terms of environmental sustainability.
Investigation of waste additive use in bituminous binders and mixtures using bibliometric analysis and response surface methods
Keywords: İnşaat Mühendisliği