Estimation of the uniaxial compressive strength of trona and interburden rocks using the point load test results and numerical modeling
Nokta yükleme deneyi sonuçları kullanılarak trona ve ara kesme kayaçların tek eksenli basma dayanımlarının kestirimi ve sayısal modelleme
- Tez No: 442259
- Danışmanlar: DOÇ. DR. HASAN ÖZTÜRK
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Maden Mühendisliği ve Madencilik, Mining Engineering and Mining
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2016
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Orta Doğu Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Maden Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Nokta yükleme (NY) deneyi, kaya dayanımı sınıflandırmasına yönelik bir indis olarak kullanılmaktadır. Bu deneyin genel kullanım amacı tek eksenli basma dayanımını (TEBD) belirlemektir. Bunun nedeni hem ekonomik olarak daha avantajlı olması hem de deney prosedürünün kolaylığıdır. Eğer bir numunenin NY indisi biliniyorsa, bazı dönüşüm katsayıları kullanılarak TEBD belirlenebilir. Araştırmacılar tarafından farklı dönüşüm katsayıları önerilmiştir ve bu dönüşüm katsayıları kayanın cinsine bağlıdır. Literatürde farklı tortul, volkanik ve başkalaşım kayaları için farklı dönüşüm katsayıları bulunmaktadır fakat trona için herhangi bir çalışma mevcut değildir. Bu çalışmada, geniş bir literatür araştırması yapıldıktan sonra, trona ve ara kesme kayaç numuneleri için laboratuvarda TEBD ve arazide NY deneyleri yapılmıştır. Trona ve ara kesme kayaçlar için NY'den TEBD'na geçişe yönelik dönüşüm katsayıları önerilmiştir. Deneyler, yukarıda bahsedilen kayaç türlerine ilişkin farklı modelleme problemleri (kazı, şev duraylılığı vs.) ile karşılaşan araştırmacılara rehberlik etmesi amacıyla, Ayrık Elemanlar Yöntemine (AEY) dayanan Parçacık Akış Kodu (Particle Flow Code - PFC) adlı bir kod kullanılarak, titizlikle yürütülen simülasyonlar aracılığıyla sayısal olarak modellenmiştir. Hem TEBD hem de NY deneyleri için PFC'nin makro ve mikro özellikleri arasında bir kalibrasyon parametresi hesaplanmıştır. PFC'nin, kayaçların çekme dayanımını 19 ila 750 arasında değişen bir oranda yüksek tahmin ettiği gözlemlenmiştir.
Özet (Çeviri)
Point load (PL) test is used as an index for rock strength classification. It is generally used for estimation of uniaxial compressive strength (UCS) because of its economic advantages and simplicity in testing. If the PL index of a specimen is known, the UCS can be estimated according to some conversion factors. Several conversion factors have been proposed by different researchers and are dependent upon the rock type. In the literature, conversion factors on different sedimentary, igneous and metamorphic rocks can be found, but no study exists on trona. In this study, an extensive literature review was carried out and then laboratory UCS and field PL tests were carried out on trona and interburden rocks. PL to UCS conversion factors of the trona and interburden rocks were proposed. The tests were modeled numerically throughout the rigorous simulations using a code called Particle Flow Code (PFC) based on Discrete Element Modeling (DEM) in an attempt to guide researchers having different kinds of modeling problems (excavation, slope stability etc.) of the abovementioned rock types. A calibration coefficient both for UCS and PL testing between macro and micro properties of PFC was calculated. It was observed that PFC overestimates the tensile strength of the rocks by a factor that ranges from 19 to 750.
Benzer Tezler
- Kaya malzemelerinin tek eksenli sıkışma dayanımının çok girdili modellerle araştırılması
Investigation of the estimation of uniaxial compressive strength from multi-input parameter models
BURKAN SAEED OTHMAN
Doktora
Türkçe
2012
Jeoloji MühendisliğiHacettepe ÜniversitesiJeoloji Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. HARUN SÖNMEZ
- Kayaçların tek eksenli sıkışma dayanımının dolaylı olarak belirlenmesinde tek eksenli sıkışma dayanımı ile Schmidt geri sıçrama değerleri arasındaki oranın değerlendirilmesi
Evaluation of the ratio between uniaxial compressive strength and Schmidt hammer rebound number to determine the uniaxial compressive strength of rocks
ESMA YABALAK
Yüksek Lisans
Türkçe
2014
Jeoloji MühendisliğiYüzüncü Yıl ÜniversitesiJeoloji Mühendisliği Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. LEVENT SELÇUK
- Disk makaslama indeks deneyi ile dayanım anizotropisinin araştırılması
Investigation of strength anisotropy by the block punch index test
HASAN KARAKUL
Yüksek Lisans
Türkçe
2007
Jeoloji MühendisliğiHacettepe ÜniversitesiJeoloji Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF.DR. REŞAT ULUSAY
- Disk makaslama indeks deneyinde boyut etkisinin ve yenilme mekanizmasının araştırılması ve deneyin diğer indeks deneyleriyle karşılaştırılması
Investigation of size effect and failure mechanism in block punch index test, and comparison of the test with other index tests
SELMA SÜLÜÇÜ
Yüksek Lisans
Türkçe
2001
Jeoloji MühendisliğiHacettepe ÜniversitesiJeoloji Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. REŞAT ULUSAY
- Yönser koşullarda kayaların dayanım ve deformabilite özelliklerinin ultrasonik dalga hızından tahminine yönelik görgül ilişkilerin geliştirilmesi
Development of empirical relationships for the estimation of strength and deformability properties of rocks from ultrasonic wave velocity under anisotropic conditions
MESUT GÖKHAN GÜMRÜK
Yüksek Lisans
Türkçe
2019
Jeoloji MühendisliğiHacettepe ÜniversitesiJeoloji Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. REŞAT ULUSAY