FARKLI SUYA DOYGUNLUK DERECELERİNDE BAZI SEDİMANTER KAYAÇLARDA TEK EKSENLİ SIKIŞMA DAYANIMININ DİĞER FİZİKO-MEKANİK ÖZELLİKLERDEN KESTİRİMİ

Engin ÖZDEMİR, (Maden Mühendisliği Bölümü, Mühendislik Fakültesi, İnönü Üniversitesi, Malatya, Türkiye)
Didem EREN SARICI (Maden Mühendisliği Bölümü, Mühendislik Fakültesi, İnönü Üniversitesi, Malatya, Türkiye)
Niğde Ömer Halisdemir Üniversitesi Mühendislik Bilimleri Dergisi
5 0
Yıl: 2017 Cilt: 6 Sayı: 2 Sayfa Aralığı: 681 - 691 Metin Dili: Türkçe İndeks Tarihi: 29-07-2022

FARKLI SUYA DOYGUNLUK DERECELERİNDE BAZI SEDİMANTER KAYAÇLARDA TEK EKSENLİ SIKIŞMA DAYANIMININ DİĞER FİZİKO-MEKANİK ÖZELLİKLERDEN KESTİRİMİ

Öz:
Mühendislik tasarımlarının pek çoğunda kayaçların fiziko-mekanik özelliklerinin belirlenmesi önem taşımaktadır. Bu özelliklerin en önemlilerinden bir tanesi olan tek eksenli sıkışma dayanımının belirlenmesinde uygun laboratuvar koşullarının gerekliliği ve standartlara uygun örnek hazırlamanın zorlukları bu parametrenin diğer fiziko-mekanik özelliklerden istatistiksel metodlar kullanılarak tahmin edilmesi çalışmalarını yaygınlaştırmıştır. Bu amaçla yapılan çalışmalarda kullanılan numuneler genellikle kuru halde veya kontrol edilemeyen su içeriğine sahip olmaktadır. Bu çalışmada üç farklı sedimanter kökenli kayaç numunesinde kontrollü şekilde suya doygunluk oluşturularak; kuru ağırlıkça %35, 70 ve 100 doygun koşullarda iken tek eksenli sıkışma dayanımı (TESD), nokta yükleme dayanımı, dolaylı çekme dayanımı (Brazilian), Schmidt ve Shore sertliği, ultrasonik hız tayini deneyleri yapılmıştır. Basit ve çok değişkenli regresyon analizleri ile tek eksenli sıkışma dayanımını diğer fiziko-mekanik özelliklerden tahmin etmek için modeller geliştirilmiştir. Modellerin geçerliliği incelendiğinde %70 ve 100 suya doygunluk koşullarında tek eksenli sıkışma dayanımı ile diğer mekanik özellikler arasında güçlü ilişkilerin olduğu (R2>90) görülmüştür.
Anahtar Kelime:

ESTIMATION UNIAXIAL COMPRESSIVE STRENGTH OF SOME SEDIMENTERY ROCKS FROM OTHER PHYSICO-MECHANICAL PROPERTIES AT DIFFERENT WATER SATURATION DEGREE

Öz:
The determination of the physico-mechanical properties of rocks is a very important issue in a lot of engineering applications. Uniaxial compressive strength (UCS) is one of the most important properties of rocks. The method to determine it is relatively simple, but it is time consuming, expensive and requires a well-prepared rock sample. For this reason, other physico-mechanical properties are frequently used to predict the UCS. Specimens used in this kind of work are either dry or have uncontrolled water content. This study aims to develop models for estimating the UCS at any water content, and some laboratory tests were carried out on different types of sedimentary rocks. For this purpose the UCS, point load strength, Schmidt and Shore rebound hardness, ultrasonic wave velocity and Brazilian tensile strength were determined for specimens at oven dried and 35, 70 and 100% saturated specimens. Simple and multiple regression analyses were carried out. The results showed that the predictive performance of models is good, especially at 70 and 100% degree saturation, and they are very practical tools to estimate the UCS at any water content using other mechanical properties.
Anahtar Kelime:

Belge Türü: Makale Makale Türü: Araştırma Makalesi Erişim Türü: Erişime Açık
  • [1] ASTM D 4543, "Standard Practice for Preparing Rock Core Specimens and Determining Dimensional and Shape Tolerances", Philadelphia, 2001.
  • [2] YILMAZ, I., ''Influence of Water Content on the Strength and Deformability of Gypsum", International Journal of Rock Mechanic and Mining Science, 47, 342-347, 2010.
  • [3] HARRISON, H.P., HUDSON, J.A., Engineering Rock Mechanics Part2: Illustrative Worked Examples, Pergamon Press, London, UK, 2000.
  • [4] GOEL, R., SINGH, B., Engineering Rock Mass Classification Tunneling Foundations and Lanslides, Butterworth-Heinemann, London, UK, 2011.
  • [5] MISHRA, D., BASU, A., "Estimation of Uniaxial Compressive Strength of Rock Materials by Index Test Using Regression Analysis and Fuzzy Inference System", Engineering Geology, 160, 54-68, 2013.
  • [6] KAHRAMAN, S., "Evaluation of Simple Methods for Assessing the Uniaxial Compressive Strength of Rock", International Journal of Rock Mechanics and Mining Science, 38, 981-994, 2001.
  • [7] BAREFIELD, E., SHAKOOR, A., "The Effect of Degree of Saturation on the Unconfined Compressive Strength of Selected Sandstones", 10th IAEG International Congress, 606-612, Nottingham, UK, 2006.
  • [8] AJALLOIAN, R.M., KARIMZADEH, L., "Geotechnical Rock Mass Evaluation of Givi Dam Site (Case Study, Ardabil Iran)", 10th ISRM Congress, 7-10,Sandton, South Africa, 2003.
  • [9] VASARHELYI, B., "Some Observations Regarding the Strength and Deformability of Sandstones in Case of Dry and Saturated Conditions", Bulletin Engineering Geological Environment, 62, 245-249, 2003.
  • [10] KILIÇ, A., TEYMEN, A., "Determination of Mechanical Properties Rocks Using Simple Methods", Bulletin Engineering Geological Environment, 67, 237-244, 2003.
  • [11] ERSOY, H., KANİK, D., "Multicriteria Decision-Making Analysis Based Methodogy for Predicting Carbonate Rocks Uniaxial Compressive Strength", Earth Science Rescue Journal, 16(1), 65-74, 2012.
  • [12] MISHRA, D.A., BASU, A., "Use of the Block Punch Test to Predict to Compressive and Tensile Strengths of Rocks", International Journal of Rock Mechanic and Mining Science, 51, 119-127, 2012.
  • [13] SÖNMEZ, H., GÖKÇEOĞLU, C., MEDLEY, E.W., TUNCAY, E., NEFESİLİOĞLU, H.A., "Estimating the Uniaxial Compressive Strength of a Volcanic Bedrock", International Journal of Rock Mechanics and Mining Sciences, 43(4), 554-561, 2006.
  • [14] TSIAMBAOS, G., SABATAKAKIS, N., "Consideration on Strength of Intact Sedimentary Rocks", Engineering Geology, 72, 261-273, 2004.
  • [15] FENER, M., KAHRAMAN, S., BİLGİL, A., GÜNAYDIN, O.A., "Comparative Evaluation of Indirect Methods to Estimate the Compressive Strength of Rocks", Rock Mechanics and Rock Engineering, 38, 329-343, 2005.
  • [16] ANSARI, M.K., AHMAD, M., SINGH. R., SINGH. T.N., "Correlation between Schmidt Hardness and Coefficient Restitution of Rocks", Journal of African Earth Science, 104, 1-5, 2015.
  • [17] GOKCEOGLU, C., "A Fuzzy Triangular Chart to Predict the Uniaxial Compressive Strength of Ankara Agglomerates from Their Petrographic Composition", Engineering Geology, 66, 39-51, 2002.
  • [18] TSE., TS 699 Tabii Yapı Taşları-Muayene ve Deney Metodları, Ankara, 1987.
  • [19] TSE., TS 6809 Mohs Sertlik Cetveline Göre Sertlik Tayini, Ankara, 1989.
  • [20] ISRM., "Suggested Methods for Determination of the Shore Sclerescope Hardness", International Journal of Rock Mechanics and Mining Science and Geomechanical Abstract, 15(3), 102-103, 1978.
  • [21] ISRM., ''Suggested Methods for Determination of the Schmidt Rebound Hardness'', International Journal of Rock Mechanics and Mining Science and Geomechanical Abstract, 15:3, 101-102, 1978.
  • [22] ISRM., "Suggested Methods For Determining Sound Velocity", International Journal of Rock Mechanics and Mining Science and Geomechanical Abstract, 15, 53-58, 1978.
  • [23] ISRM., "Suggested Methods For Determining The Uniaxial Compressive Strength and Deformability of Rock Materials", International Journal of Rock Mechanics and Mining Science and Geomechanical Abstract, 16, 135-140, 1978.
  • [24] ISRM., "Suggested Methods for Determining Point Load Strength", International Journal of Rock Mechanics and Mining Science and Geomechanical Abstract, 22, 51-60, 1985.
  • [25] TSE., TS 7654, Kayaçların Çekme Mukavemetinin Dolaylı (İndirekt) Metotla Tayini, 1989.
  • [26] KARAMAN, K., KESİMAL, A., "Kayaçların Tek Eksenli Basınç Dayanımı Tahmininde Nokta Yükü Deney Yöntemleri ve Porozitenin Değerlendirilmesi", Madencilik, 51(4), 3-14, 2012.
  • [27] AKRAM, M., BAKAR, M.Z.A., "Correlation Between Uniaxial Compressive Strength and Point Load Index for Salt-Range Rock", Pakistan Journal of Engineering and Applied Sciences, 1, 1-8, 2007.
  • [28] KARAKUŞ, M., TÜTMEZ, B., "Fuzzy and Multiple Regression Modelling for Evaluation of Intact Rock Strength Based on Point Load, Schmidt Hammer and Sonic Velocity", Rock Mechanics and Rock Engineering, 39(1), 45-57, 2006.
  • [29] TÜTMEZ, B., KAHRAMAN, S., GÜNAYDIN, O., "Multifactorial Fuzzy Approach to the Sawability Classification of Building Stones", Construction and Building Materials, 21, 1672-1679, 2007.
  • [30] KARAKUL, H., ULUSAY, R., "Kayaların Dayanım Özelliklerinin Farklı Doygunluk Koşullarında P-dalga Hızından Kestirimi ve P-Dalga Hızının Fiziksel Özelliklere Olan Duyarlılığı", Yerbilimleri, 33 (3), 239- 268, 2012.
  • [31] ALTINDAĞ, R., "Effects of Specimen Volume and Temperature on Measurement of Shore Hardness", Rock Mechanics and Rock Engineering, 35(2), 109-113, 2002.
APA Ozdemir E, EREN SARICI D (2017). FARKLI SUYA DOYGUNLUK DERECELERİNDE BAZI SEDİMANTER KAYAÇLARDA TEK EKSENLİ SIKIŞMA DAYANIMININ DİĞER FİZİKO-MEKANİK ÖZELLİKLERDEN KESTİRİMİ. , 681 - 691.
Chicago Ozdemir Engin,EREN SARICI DİDEM FARKLI SUYA DOYGUNLUK DERECELERİNDE BAZI SEDİMANTER KAYAÇLARDA TEK EKSENLİ SIKIŞMA DAYANIMININ DİĞER FİZİKO-MEKANİK ÖZELLİKLERDEN KESTİRİMİ. (2017): 681 - 691.
MLA Ozdemir Engin,EREN SARICI DİDEM FARKLI SUYA DOYGUNLUK DERECELERİNDE BAZI SEDİMANTER KAYAÇLARDA TEK EKSENLİ SIKIŞMA DAYANIMININ DİĞER FİZİKO-MEKANİK ÖZELLİKLERDEN KESTİRİMİ. , 2017, ss.681 - 691.
AMA Ozdemir E,EREN SARICI D FARKLI SUYA DOYGUNLUK DERECELERİNDE BAZI SEDİMANTER KAYAÇLARDA TEK EKSENLİ SIKIŞMA DAYANIMININ DİĞER FİZİKO-MEKANİK ÖZELLİKLERDEN KESTİRİMİ. . 2017; 681 - 691.
Vancouver Ozdemir E,EREN SARICI D FARKLI SUYA DOYGUNLUK DERECELERİNDE BAZI SEDİMANTER KAYAÇLARDA TEK EKSENLİ SIKIŞMA DAYANIMININ DİĞER FİZİKO-MEKANİK ÖZELLİKLERDEN KESTİRİMİ. . 2017; 681 - 691.
IEEE Ozdemir E,EREN SARICI D "FARKLI SUYA DOYGUNLUK DERECELERİNDE BAZI SEDİMANTER KAYAÇLARDA TEK EKSENLİ SIKIŞMA DAYANIMININ DİĞER FİZİKO-MEKANİK ÖZELLİKLERDEN KESTİRİMİ." , ss.681 - 691, 2017.
ISNAD Ozdemir, Engin - EREN SARICI, DİDEM. "FARKLI SUYA DOYGUNLUK DERECELERİNDE BAZI SEDİMANTER KAYAÇLARDA TEK EKSENLİ SIKIŞMA DAYANIMININ DİĞER FİZİKO-MEKANİK ÖZELLİKLERDEN KESTİRİMİ". (2017), 681-691.
APA Ozdemir E, EREN SARICI D (2017). FARKLI SUYA DOYGUNLUK DERECELERİNDE BAZI SEDİMANTER KAYAÇLARDA TEK EKSENLİ SIKIŞMA DAYANIMININ DİĞER FİZİKO-MEKANİK ÖZELLİKLERDEN KESTİRİMİ. Niğde Ömer Halisdemir Üniversitesi Mühendislik Bilimleri Dergisi, 6(2), 681 - 691.
Chicago Ozdemir Engin,EREN SARICI DİDEM FARKLI SUYA DOYGUNLUK DERECELERİNDE BAZI SEDİMANTER KAYAÇLARDA TEK EKSENLİ SIKIŞMA DAYANIMININ DİĞER FİZİKO-MEKANİK ÖZELLİKLERDEN KESTİRİMİ. Niğde Ömer Halisdemir Üniversitesi Mühendislik Bilimleri Dergisi 6, no.2 (2017): 681 - 691.
MLA Ozdemir Engin,EREN SARICI DİDEM FARKLI SUYA DOYGUNLUK DERECELERİNDE BAZI SEDİMANTER KAYAÇLARDA TEK EKSENLİ SIKIŞMA DAYANIMININ DİĞER FİZİKO-MEKANİK ÖZELLİKLERDEN KESTİRİMİ. Niğde Ömer Halisdemir Üniversitesi Mühendislik Bilimleri Dergisi, vol.6, no.2, 2017, ss.681 - 691.
AMA Ozdemir E,EREN SARICI D FARKLI SUYA DOYGUNLUK DERECELERİNDE BAZI SEDİMANTER KAYAÇLARDA TEK EKSENLİ SIKIŞMA DAYANIMININ DİĞER FİZİKO-MEKANİK ÖZELLİKLERDEN KESTİRİMİ. Niğde Ömer Halisdemir Üniversitesi Mühendislik Bilimleri Dergisi. 2017; 6(2): 681 - 691.
Vancouver Ozdemir E,EREN SARICI D FARKLI SUYA DOYGUNLUK DERECELERİNDE BAZI SEDİMANTER KAYAÇLARDA TEK EKSENLİ SIKIŞMA DAYANIMININ DİĞER FİZİKO-MEKANİK ÖZELLİKLERDEN KESTİRİMİ. Niğde Ömer Halisdemir Üniversitesi Mühendislik Bilimleri Dergisi. 2017; 6(2): 681 - 691.
IEEE Ozdemir E,EREN SARICI D "FARKLI SUYA DOYGUNLUK DERECELERİNDE BAZI SEDİMANTER KAYAÇLARDA TEK EKSENLİ SIKIŞMA DAYANIMININ DİĞER FİZİKO-MEKANİK ÖZELLİKLERDEN KESTİRİMİ." Niğde Ömer Halisdemir Üniversitesi Mühendislik Bilimleri Dergisi, 6, ss.681 - 691, 2017.
ISNAD Ozdemir, Engin - EREN SARICI, DİDEM. "FARKLI SUYA DOYGUNLUK DERECELERİNDE BAZI SEDİMANTER KAYAÇLARDA TEK EKSENLİ SIKIŞMA DAYANIMININ DİĞER FİZİKO-MEKANİK ÖZELLİKLERDEN KESTİRİMİ". Niğde Ömer Halisdemir Üniversitesi Mühendislik Bilimleri Dergisi 6/2 (2017), 681-691.
Sayfa Oluşturulma Tarihi
24-04-2024 19:35

İLETİŞİM

TÜBİTAK ULAKBİM TR Dizin

Yüzüncüyıl, İşçi Blokları Mahallesi

Muhsin Yazıcıoğlu Caddesi No:51/C

06530 Çankaya / ANKARA +90 (312) 298 92 00

trdizin@tubitak.gov.tr

TÜBİTAK ULAKBİM Ulusal Akademik Ağ ve Bilgi Merkezi Cahit Arf Bilgi Merkezi © Tüm Hakları Saklıdır. Gizlilik Politikası Kullanım Şartları