Kireçtaşlarının ağırlıkça su emme yüzdelerine göre bir ayrışma sınıflaması

Bu çalışmada, Araklı-Taşönü (Trabzon) kalker ocağında değişik karbonat fasiyeslerinde yüzeylenen kayaçla-rın ayrışma durumları değerlendirilmiştir. Çalışma sahası Zon 1 (Z-l), Zon 2 (Z-2), Zon 3 (Z-3) ve Zon 4 (Z-4) olmak üzere dört zona ayrılmıştır. Her bir zon için kayaç örneklerinin Schmidt çekici sertlikleri, ultrasonik dalga hızları ve ağırlıkça su emme yüzdeleri belirlenmiştir. Schmidt çekici sertlik ve ultrasonik dalga hızı sınıflamaları göz önüne alınarak, çalışma sahasındaki biyomikritik kireçtaşlarının ayrışma durumunu doğrudan yansıtacağı düşünülen ağırlıkça su emme yüzdelerine göre bir ayrışma sınıflaması önerilmiştir. Önerilen sınıflamaya göre; Z-2 ayrışmamış, Z-l ve Z-4 az ayrışmış, Z-3 ise orta ayrışmış sınıfına dahil olmuştur. Ağırlıkça su emme yüzdesine göre biyomikritik kireçtaşları için önerilen ayrışma sınıflamasının, benzer nitelikteki kayaçlar için ucuz, kolay ve pratik bir çözüm sunacağı düşünülmektedir.

A weathering classification of limestone based on water absorption percent by weight

In this study, status of the weathering of rocks outcroped in the various carbonate facies at Araklı-Taşönü (Trabzon) limestone quarry were evaluated. The study area were divided into four zones, namely Zone 1 (Z-l), Zone 2 (Z-2), Zone 3 (Z-3) and Zone 4 (Z-4). Schmidt rebound hammer, ultrasonic pulse velocity and water absorption percent by weight of the rock samples were determined for each zone. A weathering classification according to the water absorption percent by weight thought to directly reflect the status of the weathering of bi-omicritic limestones was suggested based on the classifications of Schmidt rebound hammer and ultrasonic pulse velocity. According to the suggested classification, the areas have the following classes: Z-2 unweathered, Z-l and Z-4 slightly weathered and Z-3 moderately weathered. The suggested weathering classification for biomicritic limestone based on the water absorption by weight was considered to provide inexpensive, simple and practical solution for the rocks having similar properties.

___

  • Anon, 1972, The preparation of maps and plans in terms of engineering geology, Geological Society Engineering Group Working Party Report, Q. J. Eng. Geol. 5, 293-382.
  • Anon, 1977, The description of rock masses for engineering purposes, Q. J. Eng. Geol. 10, 355-388.
  • Anon, 1990, Tropical residual soils, Engineering Group Working party report, Q. J. Eng. Geol. 23,1-101.
  • Anon, 1995, The description and classification of weathered rocks for engineering purposes, Q. J. Eng. Geol. 28, 207-242.
  • Arıkan, F., Ulusay, R., and Ay dm, N., 2007, Characterization of weathered acidic volcanic rocks and a weathering classification based on a rating system, Bull. Eng. Geol. Environ. 66,415^130.
  • Ceryan, Ş., and Şen, C., 2003, Two potential methods: chemical weathering index and elastic wave velocity defining potential rock durability, In: Proceedings of industrial minerals and building stones, International association for engineering geology and environment, Istanbul, Turkey, p. 139-146.
  • Ceryan, Ş., Tüdeş, S., and Ceryan, N., 2008, A new quantitative weathering classification for igneous rocks, Environ. Geol. 55, 1319-1336.
  • Cooke RU., and Gibbs GB., 1992, Crumbling heritage: studying Stone weathering in polluted atmospheres, Swindon: Report for National Power Pic.
  • Everett, LH., Band, TM., Burman, PAT., But-lin, RN., Cooke, MJ., and Cooke RU., 1988, The effects of acid deposition on buildings and building materials in the United Kingdom, Building Effects Review Group, Department of the Environment;. 106 pp.
  • Gökçeoğlu, C., 1997, Killi, yoğun süreksizlik içeren ve zayıf kaya kütlelerinin mühendislik sınıflamalarında karşılaşılan güçlüklerin giderilmesine yönelik yaklaşımlar, Doktora Tezi, Hacettepe Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Ankara, 214 s.
  • Güleç, K., 1973, Afyon mermerlerinin mühendiste lik jeolojisi ve fiziko-mekanik özelliklerinin ayrışma ile ilişkisi, Doktora Tezi, İTÜ, İstanbul.
  • Illiev, I.G., 1967, An Attempt to Estimate the Degree of Weathering of Intrusive Rocks from Their Physico-Mechanical Properties, Proc. 1 st. Cong. Int. Soc. RockMech. Lisbon, p. 109-114.
  • Irfan, TY., Dearman, W.R., 1978, Engineering classification and index properties of a weathered granite, Bull. Int. Assoc. Eng. Geol. 17, 79-90.
  • ISRM, 1981, Basic geotechnical description of rock masses, Int. J. Rock Mec. Min. Sci. and Geomechanics Abstracts, 18, 85-110.
  • ISRM, 2007, The Complete ISRM Suggested Methods for Rock Characterization, Testing and Monitoring, eds: Ulusay, R., J. A. Hudson, Kozan Offset Press, Ankara, 628 p.
  • Kahraman, S., 2001, Evaluation of simple methods for assessing the uniaxial compressive strength of rock, Int. Journal of Rock Mechanics and Mining Sciences, 38, 981-994.
  • Karaman, K., Cihangir, F., Erçıkdı, B., ve Ke-simal, A., 2010, Killi-karbonatlı kayaçlarda numune uzunluğunun ultrasonik P-dalga hızı üzerindeki etkisi, Madencilik dergisi, Cilt 49, Sayı 4, S. 37-45.
  • Karaman, K., Erçıkdı, B., K., Cihangir, F. ve Kesimal, A., 2011, Kayaçların tek eksenli basınç dayanımı tahmininde Schmidt Çekici sertlik tayini değerlendirme yöntemlerinin incelenmesi, 22. Dünya Madencilik Kongresi, 11-13 Mayıs, Ankara, S. 87-94.
  • Karaman, K., 2011, Taşönü (Trabzon-Araklı) kalker ocağındaki şevlerin duraylılık açısından incelenmesi, Yüksek Lisans Tezi, KTÜ, Fen Bilimleri Enstitüsü, Trabzon, 124 s.
  • Karpuz, C., and Paşamehmetoğlu, A.G., 1997, Field characterization of weathered Ankara andesites, Eng. Geol. s. 17.
  • Selby, M.J., 1993, Hillslope materials and processes, 2nd edn. Oxford University Press, Oxford.
  • Singh, S.K., Sarin, M.M., and France-Lanord, C., 2005, Chemical erosion in the eastern Himalaya: major ion composition of the Brahmaputra and 813C of dissolved inorganic carbon. Geoc-himica et Cosmochimica Acta 69, 3573-3588.
  • Smith, D.I., and Atkinson, T.C., 1976, Process, landforms and climate in limestone regions. Geomorphology and Climate. Wiley, London, 367-409.
  • Spiker, E.C., Hosker (Jr), R.P., Weintraub, V.C., and Sherwood, S.I., 1995, Laboratory study of S02 dry deposition on limestone and marble: effects of humidity and surface variables. Water Air Soil Pollut. 85, pp. 2679-85.
  • Szramek, K., Walter, L. M., and Kanduc, T., Ogrinc, N., 2011, Dolomite versus calcite weathering in hydrogeochemically diverse watersheds established on bedded carbonates, Aquat Geochem. 17, 357-396.
  • Tarhan, F., 2002, Mühendislik jeolojisi prensipleri, Karadeniz Teknik Üniversitesi Matbaası, III. Baskı, S. 47-48.
  • Topal, T., 2002, Quantification of weathering depths in slightly weathered tuffs. Environmental Geology, 42, 632-641.
  • Tuğrul, A., and Zarif, I.H., 2000, Engineering aspects of limestone weathering in Istanbul, Turkey, Bulletin of Engineering Geology and the Environment, Vol. 58, No: 3, 191-206.
  • Ullemeyer, K., Siegesmund, S., Rasolofosaon, P.N. J., and Behrmann, J.H., 2006, Experimental and texture-derived P-wave anisotropy of principal rocks from the TRANS ALP traverse: an aid for the interpretation of seismic field data, Tectonophysics 414, 97-116.
  • Waltham, A.C., and Fookes, P.G., 2003, Engineering classification of karst ground conditions. Quarterly Journal of Engineering Geology and Hydrogeology, 36, 101-118.