Determination of the strength change in andesitic lavas outcrop in Izmir city centre depending on anisotropy
İzmir șehir merkezinde yüzeyleyen andezit lavlarının dayanımlarının anizotropiye baǧlı değişimlerinin belirlenmesi
- Tez No: 639137
- Danışmanlar: DOÇ. DR. CEM KINCAL
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Jeoloji Mühendisliği, Geological Engineering
- Anahtar Kelimeler: Malzeme özellikleri, dayanım anizotropisi, andezit, RDI, Material properties, strength anisotropy, andesite, RDIs
- Yıl: 2020
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Dokuz Eylül Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Jeoloji Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Uygulamalı Jeoloji Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: 187
Özet
İzmir şehrinin kuzeybatı kesimleri genellikle andezitik lavlar üzerine oturur. Başlıca formasyon özellikleri, kolaylıkla ayrışabilir bazik pembe ve gri andezitlerdir. Bölgedeki andezitik kayaçlar, tünelcilik, kazı ve inşaat gibi jeoteknik dizaynlarda güçlükler oluşturan kayacın oluşumuyla meydana gelen anizotropi özelliği gösteren, akma bandları ve soğuma çatlaklarıyla karakteristiktir. Çalışma alanı bu projelerle ön plana çıkmıştır. Bu nedenle anzidezit türü kayaçların özelliklerinin incelenmesi önem kazanmıştır. Bu çalışma Izmir (Türkiye) şehrinin kuzeyindeki Bornova'da yüzlek veren andezit lavının anizotropi karakteristiklerini araştırır. Bu çalışma, pembe ve gri andezitlerin dayanım anizotropisini inceler. Detaylı anizotropi incelemesi arazi çalışmaları ve laboratuvar deneyleriyle gerçekleştirilmiştir. Arazi çalışması jeolojik haritalama ve örnek toplamayı içerir. Kayaç dayanımındaki yöne bağlı değişimleri belirlemek için, akma bandı konumları dikkate alınarak, pembe ve gri andezit blok örneklerinden 0°, 30°,45°,60°ve 90° dereceler için laboratuvar ortamında karotlar alınmıştır. İlk olarak, örnekler üzerine mikroskobik analiz, tüm kayaç jeokimyasal analizi, X-ışını difraktometre analizi, porozite ve bitim hacim ağırlık testleri, ultrasonik P-dalga hızı testi (Vp), Tek Eksenli Basınç Deneyi (UCS), Brazilian İndirekt Çekme Gerilmesi (BTS), Nokta Yükleme Indeksi Deneyi (Is50) ve Bohme aşındırma dayanım testleri yapılmıştır. Bu çalışmanın anizotropiye bağlı başlıca bulguları göstermiştir ki, anizotropi açıları 0° ve 90°ye yaklaştıkça kayaç dayanımı maksimum, 30° ve 45° aralığında minimum değerler almış, heriki kayaç grubu da daha sonra Tek Eksenli Basınç, Brazilian İndirekt Çekme Dayanımı, I50 and Vp anizotropi ölçme indis sonuçları değerlendirildiğinde anizotropiye göre“zayıf anizotropi”göstermiştir. Gri andezitler tek eksenli basınç dayanımları dikkate alındığında“yüksek dayanımlı”ve pembe andezitler“yüksek-orta dayanımlı”olarak sınıflanmıştır. Andezitin performansını negative etkileyen başlıca diğer faktörler ayrıca araştırılmıştır. Örnekler fiziksel ve kimyasal hızlandırılmış ayrışma deneyleri altında korozif koşullara maruz bırakılmıştır. Bu deneyler ıslanma-kuruma, donma-çözülme, sodium sülfat ve magnezyum sülfat deneyleridir. Sonuç olarak, kayaçların kaliteleri ve durabiliteleri doygunluk bağıntısı, ıslak/kuru dayanım oranı ve Statik Kaya Durabilite İndeksi gibi kaya kalite belirteçleri kullanılarak değerlendirilmiştir. Çalışılan kayacın kalitesi ve durabilitesi kullılan kalite belirteçlerine göre“iyi”olarak sınıflandırılmıştır
Özet (Çeviri)
The northwestern part of the city of Izmir majorly lies on andesite lavas. The major formation features are basaltic, pink and grey andesite that are adversely prone to weathering. The andesite rocks of the region are characterized by self-organized directional cooling joints and flow bands features that entail possibilities of inherent anisotropy that pose a challenge to geotechnical design such as tunneling, excavation and construction. The study area has become evident with these projects, therefore investigating the properties of andesite type of rocks is now even more important. This study investigates the anisotropic characteristics of andesite lavas outcrop of Bornova the northern part of İzmir city (Turkey). The study principally investigates the influence of anisotropy on pink and grey andesite rock strength in other words strength anisotropy. A detailed anisotropy analysis was conducted by field work study and laboratory tests. Field work included geological mapping and sample collection. To evaluate the changes in rock strength depending on the direction, in the laboratory fresh intact block samples of pink and grey andesite were cored at 0°, 30°,45°,60°and 90° angles in respective to the lava flow direction. Firstly, the samples were subsequently subjected to microscopical analysis, whole rock geochemistry analysis, X-ray diffractometer studies, porosity and unit weight tests, ultrasonic p-wave velocity tests (Vp), Uniaxial Compressive Strength (UCS) test, Brazilian Tensile Strength (BTS), Point Load Index (I50) tests and Bohme abrasive resistance test. The major findings of the study in relation to anisotropy dependence indicated that the rock's strength is maximum when the anisotropy angles is close to 0° and 90° while minimum between 30° and 45° respectively in both rocks further classifying the anisotropy exhibited as“weak anisotropy”after UCS, BTS, I50 and Vp anisotropy quantification indices results. The rock's UCS in grey andesite was classified as“high strength”and pink andesite“high-medium strength”. Primarily other factors that may negatively influence the performance of andesite were also investigated. The samples were exposed to corrosive environments under accelerated weathering physical and chemical, thus wetting-drying and freezing-thawing, sodium sulphate and magnesium sulphate soundness tests. Finally, the quality and durability of the rock was evaluated by using rock quality indicators i.e. saturation coefficient, wet to dry strength ratio and Static Rock Durability Index (RDIs). These quality indicators classified the quality and durability of the rock as“good”.
Benzer Tezler
- Yüksek alkali çözelti katkısının andezitik artık toprakların fizikomekanik özellikleri üzerine etkisi
The effect of high alkali solvent additive on physicomechanical properties of andesitic residual soils
HALİL MURAT MEMİŞOĞLU
Yüksek Lisans
Türkçe
2018
Jeoloji MühendisliğiHacettepe ÜniversitesiJeoloji Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. ADİL BİNAL
- Ankara Kenti kuzyindeki (Solfasol Mahallesi) rezüdiel toprakların mühendislik özellikleri ve şev duyarlılığı sorunları
The Engineering properties of the residual oils at the North of Ankara (Solfasol District) and related slope stability problems
ENGİN ERTÜRK
Yüksek Lisans
Türkçe
1997
Jeoloji MühendisliğiHacettepe ÜniversitesiJeoloji Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. K. ERÇİN KASAPOĞLU
- Polyester esaslı taneli kompozitlerin (mermerit) bazı fiziksel ve mekanik özelliklerine bileşenlerinin etkisi
Effect of component specificity on some physical and mechanical properties of granulated composites with polyester matrix (artificial marble)
OKTAR SOYKAN
Yüksek Lisans
Türkçe
2012
Mühendislik BilimleriSüleyman Demirel ÜniversitesiYapı Eğitimi Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. CENGİZ ÖZEL
- Kuzey Marmara Otoyolu Garipçe yarmasının mühendislik jeolojisi ve kazı şevlerinin analizi
North Marmara Highway engineering geology and excavation cut slopes analysis of Garipce slope
GİZEM ŞENOL
Yüksek Lisans
Türkçe
2015
Jeoloji Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiJeoloji Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. YILMAZ MAHMUTOĞLU
- Isparta ve Nevşehir yöresi volkanik kökenli taşların fiziko mekanik özelliklerinin belirlenerek kullanım alanlarının irdelenmesi
Determination of physco-mechanical properties of stone originating in Isparta and Nevsehir volcanic terrains and studying their areas of use
MURAT SERT
Yüksek Lisans
Türkçe
2010
Maden Mühendisliği ve MadencilikSüleyman Demirel ÜniversitesiMaden İşletme Ana Bilim Dalı
PROF. DR. HAKKI TARIK ÖZKAHRAMAN