Su içeriğinin kil içeren kayaların mühendislik davranışı üzerindeki etkisinin araştırılması
Investigation of the effect of water content on engineering behaviour of the clay-bearing rocks
- Tez No: 216342
- Danışmanlar: PROF.DR. REŞAT ULUSAY
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Jeoloji Mühendisliği, Geological Engineering
- Anahtar Kelimeler: Dağılma indeksi deneyi, Dayanım, Deformabilite, Kil içeren kaya, Islanma- kuruma, Su içeriği, İğne penetrometresi, Disintegration index test, Strength, Deformability, Clay-bearing rock, Wetting-drying, Water content, Needle penetrometer
- Yıl: 2007
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Hacettepe Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Jeoloji Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 262
Özet
Yeryüzünde geniş alanlar kaplayan kil içeren kaya türleri suya karşı oldukça duyarlı birimler olup, su içeriğindeki değişimler bunların mekanik özelliklerinde de değişikliğe ve tasarımda güçlüklerle karşılaşılmasına neden olmaktadır. Bu husus gözetilerek bu çalışmada; su içeriğine koşut olarak kil içeren kaya türlerinin dayanım ve deformabilite özelliklerinde meydana gelen değişim ile bunun kayaların fiziksel ve mekanik özellikleriyle olan ilişkisinin, bu tür kayaların dayanımlarının tahmininde iğne batma ölçerin uygulanabilirliğinin, ayrıca arazi koşulları da göz önünde bulundurularak ıslanma-kuruma süreçleriyle bu kayalarda meydana gelen dağılmanın ve karakteristiklerinin değerlendirilmesi için bazı yaklaşımların geliştirilmesi amaçlanmıştır. Bu amaçlar doğrultusunda, Türkiye'nin farklı bölgelerinde kil içeren kaya türlerinin gözlendiği 20 ayrı yer örnekleme alanları olarak seçilmiştir. Bu alanlardan seçilen kaya türlerinin (kiltaşı, çamurtaşı, silttaşı, marn ve ignimbirit) arazi koşullarındaki dağılma davranışları değerlendirilmiş, süreksizliklerin ve parçalanmanın karakterizasyonuna yönelik ölçümler alınmış ve laboratuvar deneyleri için çok sayıda blok örneği derlenmiştir. Öncelikle mineralojik açıdan incelenen bu kaya türlerinden daha sonra farklı su içeriklerinde hazırlanan örnekler üzerinde kaya mekaniği deneyleri yapılmıştır. Mekanik özelliklerin kestirimi amacıyla, bu özellikler ile su içeriği arasında kayaların fiziksel özelliklerini de dikkate alan genel bir dizi görgül ilişki geliştirilmiş olup, bu ilişkiden su içeriğine bağlı olarak mekanik özelliklerin değişimi tahmin edilebilmektedir. Ayrıca deney örneklerinin kolay hazırlanamadığı bu tür kayalarda tek eksenli sıkışma dayanımının ?iğne batma ölçer? kullanılarak tahmin edilebilmesi amacıyla geliştirilen görgül ilişkiden de ölçülen değerlere yakın sonuçlar elde edilebilmektedir. Bu çalışmada önerilen ?dağılma indeksi deneyi? ile kil içeren kayalarda suda dağılma karakteristikleriyle ilgili olarak 2 mm'den büyük boyutlardaki dağılmanın da değerlendirilebilmesinin olanaklı olabileceği anlaşılmaktadır. Gerek arazi gözlemleri gerekse laboratuvar deney sonuçları esas alınarak ıslanma-kuruma süreçleri sonucunda kil içeren kayaların arazide göstermiş oldukları dağılmanın derecesinin kestiriminde yardımcı olabilecek bir sınıflama abağı da önerilmiştir.
Özet (Çeviri)
Clay-bearing rocks, that cover large areas on the earth surface, are highly waterprone rock units, and changes in water content cause variations in their mechanical parameters and some difficulties in design. By considering this, in this study; variation in strength and deformability of clay-bearing rocks with water content and its relationship with their physical and mechanical parameters, applicability of the needle penetrometer to estimate the uniaxial compressive strength of such rocks, and based on the site conditions, some approaches to evaluate the disintegration of rocks due to wetting-drying processes and its characterization were investigated. For these purposes, 20 locations from different parts of Turkey, where clay-bearing rocks crop out, were selected as sampling sites. In-situ disintegration behaviour of the selected rocks (claystone, mudstone, siltstone, marl and ignimbrite) was evaluated, measurements for the characterization of discontinuities and breaking were taken and a number of block samples for laboratory testing were collected. Initially, these rocks were mineralogically studied, and then rock mechanics tests were carried out on the samples with different water contents. In order to predict the mechanical parameters, a series of empirical relationships, which also consider the physical parameters, were developed between the water content and these parameters. These relationships enable to estimate the variation in the mechanical parameters depending on water content. In addition, good estimates close to the observed values can be obtained from the empirical equation developed to predict the uniaxial compressive strength from the ?needle penetrometer? for such rocks from which test samples can not be easily prepared. The results also indicate that it is possible to assess the slaking characteristics of pieces of clay-bearing rocks greater than 2 mm with the use of ?disintegration index test? suggested in this study. Based on in-situ observations and laboratory test results, in this study, a classification chart, that can be helpful to estimate the degree of disintegration of such rocks due to wetting-drying processes in the field, was also suggested.
Benzer Tezler
- Saray (Tekirdağ) ve Pınarhisar (Kırklareli) kömürlerinin sülfür ve iz element içeriğinin kökeni ve kömürlerin çevresel etkisinin hidrojeokimyasal açıdan değerlendirilmesi
The origin of the sulfur and trace elements of the Saray (Tekirdağ) and Pinarhisar (Kirklareli) coals and evaluation of environmental effects on hydrogeochemistry
CEMİLE ERARSLAN
Doktora
Türkçe
2018
Jeoloji Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiJeoloji Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. YÜKSEL ÖRGÜN TUTAY
- Bor-Ulukışla arasındaki neojen yaşlı sedimanter birimlerin mineralojik - jeokimyasal özelliklerinin incelenmesi ve endüstriyel hammadde potansiyelinin araştırılması
Investigation of mineralogic and geochemical properties and industrial raw material potential of neogene aged sedimentary units between Bor-Ulukişla towns
TÜLAY ALTAY
Doktora
Türkçe
2010
Jeoloji MühendisliğiSelçuk ÜniversitesiJeoloji Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MUAZZEZ ÇELİK KARAKAYA
- Agrega kil içeriğinin betonun mekanik özelikleri ve donatı-beton aderansına etkisi
Effect of aggregate clay content on concrete mechanical properties and its bond with reinforcement
GÖKSUN ATMACA
Yüksek Lisans
Türkçe
2017
İnşaat MühendisliğiEge Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. KAMBİZ RAMYAR
- Comparison of shelf life of packed foodstuffs in use of polyethylene and polyethylene nanocomposites
Polietilen ve polietilen nanokompozit filmlerde ambalajlanan gıdaların raf ömrünün karşılaştırılması
BÜŞRA BÜYÜKSAKALLI
Yüksek Lisans
İngilizce
2011
Polimer Bilim ve Teknolojisiİstanbul Teknik ÜniversitesiPolimer Bilim ve Teknolojisi Ana Bilim Dalı
PROF. DR. NURSELİ UYANIK
PROF. DR. ONUR DEVRES
- Charged functionalized semi-ipn nanocomposite materials with enhanced physico-chemical properties
Gelişmiş fizikokimyasal özelliklere sahip fonksiyonel yarı-ıpn nanokompozit malzemeler
KÜBRA KARA ERSOY
Yüksek Lisans
İngilizce
2022
Kimyaİstanbul Teknik ÜniversitesiKimya Ana Bilim Dalı
PROF. DR. NERMİN ORAKDÖĞEN