Özen KILIÇ, Esma KAHRAMAN, Ahmet Mahmut KILIÇ

Kireçtaşı Mermerlerinin Fiziko-mekanik Özellikleri ile P Dalga Hızı Arasındaki İlişkinin İncelenmesi

Ultrasonik teknikler madencilik alanında ve jeoteknik uygulamalarda yaygın olarak kullanılmaktadır. Kayaç numuneleri üzerine kolay uygulanabilmesi, ekonomikliği ve basit bir şekilde numune hazırlanması vb. gibi olumlu özellikleri yöntemi çekici hale getirmektedir. Doğal taşların ultrasonik iletkenliğini etkileyen pek çok faktör mevcuttur. Bu çalışma kapsamında; farklı bölgelere ait kireçtaşı mermerlerinin tek eksenli basınç dayanımı, su emme oranı, Shore sertliği ve özgül ağırlıkları laboratuvar ortamında belirlenmiş ve P dalga hızı ile basit ve çoklu regresyon analizleri yapılarak ampirik formüller elde edilmiştir. Regresyon analizi, P dalga hızı değerlerinin tek eksenli basınç dayanımı, su emme oranı, Shore sertliği ve özgül ağırlık değerleri ile kuvvetli bir ilişki olduğunu göstermektedir.

Anahtar Kelimeler:

P dalga hızı, Kireçtaşı mermerleri, Fiziko-mekanik özellikler

Examination of the Relationship between P Wave Velocity and Physico-mechanical Properties of Limestone Marbles

Ultrasonic techniques are widely used in mining and geotechnical applications. The positive features such as easy application on rock samples, economical and easy sample preparation make the method attractive. There are many factors that affect the ultrasonic conductivity of natural stones. In this study, uniaxial compressive strength, water absorption rate, Shore hardness and specific gravity of limestone marbles belonging to different regions were determined in the laboratory. Empirical formulas were obtained by performing simple and multiple regression analysis with P wave velocities measured from marble blocks. Regression analysis showed that P wave velocity values were strongly correlated with uniaxial compressive strength, water absorption rate, Shore hardness and specific gravity values.

Keywords:

P wave velocity, Limestone marble, Physico-mechanical properties,

PDF

___

1. Altındağ, R., 2012. Correlation between PWave Velocity and Some Mechanical Properties for Sedimentary, Rocks, Journal of the Southern African Institute of Mining and Metallurgy, 112(3), 229-237.
2. Gündüz, L., Ertürk, A., Tosun, Y., Sarıışık, A., 1996. Mermer Teknolojisi, Tura Ofset, Süleyman Demirel Üniversitesi Mühendislik Fakültesi, Isparta.
3. Kılıç, A., Teymen, A., 2008. Determination of Mechanical Properties of Rocks using Simple Methods, Bulletin of Engineering Geology and the Environment, 67(2), 237.
4. Yaşar, E., Erdoğan, Y., 2003. Yapı-Kaplama Kayalarının P Dalga Hızı ile Fiziko-Mekanik Özellikleri Arasındaki İlişkilerin İstatistiksel Analizi, Türkiye IV. Mermer Sempozyumu (Mersem’2003) Bildiriler Kitabı, Ankara, 353-362. 5. Babacan, A. E., Ersoy, H., Gelişli, K., 2012. Kayaçların Fiziksel, Mekanik ve Elastik Özelliklerinin Ultrasonik Hız Tekniği ve Zaman-Frekans Analiziyle Belirlenmesi: Bej Kireçtaşları (KD Türkiye) Üzerine Örnek Bir Çalışma, Jeoloji Mühendisliği Dergisi, Teknik Not, 36(1), 2012.
6. Young, R.P., Hill, T.T., Bryan I.R. Middleton, R., 1985. Seismic Spectroscopy in Fracture Characterization Quart, J. Eng. Geol., 18, 459–479.
7. Karpuz, C., Pasamehmetoglu, A.G., 1997. Field Characterization of Weathered Ankara Andesites, Eng. Geol., 17.
8. Christaras, B., Mariolakos, I., Foundoulis, J., Athanasias, S., Dimitriou, A., 1997. Geotechnical Input for the Protection of Some Macedonian Tombs in Northern Greece, Proceedings of the 6th International Symposium Conservation of Monuments in the Mediterranean Basin, Rhodes, 125–132.
9. Christaras, B., 2003. P-wave Velocity and Quality of Building Materials, Proceedings of the International Symposium Industrial Minerals and Building Stones, Istanbul,
10. Onodera, T.F., 1963. Dynamic Investigation of Foundation Rocks, in Proceedings of the Fifth US Symposium on Rock Mechanics, 517-33, Pergamon Press, New York.
11. Gladwin, M.T., 1982. Ultrasonic Stres Monitonng in Underground Mining, Int J Rock Mech Sci., 19, 221-8.
12. Sakcalı, A., Yavuz, H., 2015. Mermer, Bej ve Traverten Bloklarında Plaka Veriminin Ultrasonik Ölçümlerle Analizi, Türkiye 24. Uluslararası Madencilik Kongresi ve Sergisi, Antalya.
13. TS 699/T1, 2016. Doğal Yapı Taşları-İnceleme ve Laboratuvar Deney Yöntemleri, Ankara.
14. Anon., 1979. Classification of Rocks and Soils for Engineering Geological Mapping Part I- Rock and Soil Materials Bull Int Ass Geo, I9, 64-371.
15. McFeat-Smith, I., 1977. Rock Property Testing for the Assessment of Tunnelling Machine Performance, Tunnels and Tunnelling, 29-33.
16. Misra, B., 1972: Correlation of Rock Properties with Machine Performance, Ph.D. Thesis, University of Leeds.
17. ISRM, 1981. Rock Characterisation Testing and Monitoring. In: Brown, E. T. (ed.) Pergamon Press, Oxford.
18. Rabia, H., Brook, N., 1979. The Shore Hardness of Rock, Technical Note, Int. J. Rock Mech. Min. Geomech. Abstr., 16, 335-336.
19. Altındağ, R., 2002. Effects of Specimen Volume and Temperature on Measurements of Shore Hardness, Technical Note, Rock Mech. Rock Engng., 35(2), 109-113. 20. Teymen, A., 2005. Bazı Kayaçların Petrografik, Fiziksel ve Mekanik Özelliklerinin İncelenmesi, Yüksek Lisans Tezi, Çukurova Üniversitesi, Adana, 136.