Karbonat kayaçların tek eksenli basınç dayanımının basit indeks deneyler kullanılarak tahmini

Abstract

Kayaçların mühendislik özellikleriyle ilgili laboratuar verilerinin çokluğu jeoteknik mühendisliği uygulamalarında önemli bir yer teşkil eder. Kaya mekaniği ve mühendislik jeolojisi uygulamalarının çoğunda, tek eksenli basınç dayanımı (uniaxial compressive strength-UCS) yaygın olarak kullanılan parametrelerden birisidir. Fakat bazı durumlarda bu deney için numune hazırlanması ve deneyin yapılması pahalı ve zaman alıcıdır. Bir alternatif olarak, kayaçların önemli mühendislik özelliklerinin tahmininde çeşitli mekanik ve fiziksel özellikler arasındaki analitik ve deneysel ilişkiler kullanılabilir. Bu nedenle porozite ve ultrasonik hız gibi basit deney yöntemlerinin tek eksenli basınç dayanımını kestirmek amacıyla kullanımı oldukça yaygındır. Bu basit deney yöntemleri hızlı, kolay, portatif ve ucuzdur. Ayrıca numune hazırlama işlemi de gerektirmeyebilirler.Bu çalışmanın amacı kayaçlar üzerinde basit deney yöntemlerini ve tek eksenli basınç dayanım deneylerini uygulayarak, kayanın tek eksenli basınç dayanımı sonuçları ile basit deney sonuçları arasında istatistiksel ilişkiler kurmaktır. Çalışmada UCS'nin tahminine yönelik basit ve çoklu regresyon analizleri uygulanmış ve sonuç olarak, ultrasonik hız ve porozite verilerinden yararlanarak karbonat kayaçların (traverten, oniks ve kireçtaşı) tek eksenli basınç dirençlerinin tahminine yönelik 16 farklı eşitlik özetlenmiştir. Elde edilen ilişkilerle diğer araştırmacılar tarafından önerilen ilişkiler karşılaştırılmış ve sonuçlar kıyaslanmıştır. Kıyaslamalar sonucunda elde edilen eşitliklere ait regresyon katsayılarının diğer araştırmalarda elde edilenlere göre daha yüksek olduğu görülmüştür. Buna göre analizlerin doğruluk oranının da yüksek olduğu sonucuna varılmıştır.