Gümüşhane yöresinde yüzeylenen magmatik kökenli bazı kayaların jeomekanik özellikleri arasındaki ilişkilerin araştırılması

Abstract

Bu çalışmada, Gümüşhane il merkezinde yüzeylenen andezit ve monzogranit bileşimindeki magmatik kökenli kayaların jeomekanik özellikleri belirlenmiş ve aralarındaki görgül ilişkiler araştırılmıştır. Deneysel çalışmalar sonucunda, andezit ve monzogranitlerin özgül ağırlık, birim hacim ağırlık, ağırlıkça su emme, hacimce su emme ve gözeneklilik değerleri belirlenmiştir. Her iki kaya türü için kuru ve doygun koşullarda P ve S dalga hızı ölçümleri gerçekleştirilmiştir. Bu değerlere bağlı olarak dinamik elastik parametreler saptanmıştır. Mekanik özelliklerden tek eksenli basınç dayanımı, nokta yükü dayanım indeksi ve dolaylı çekilme dayanımı ile statik elastik parametrelerden elastisite modülü ve poisson oranı değerleri belirlenmiştir. Yapılan istatistiksel değerlendirmeler sonucunda, en yüksek korelasyon katsayısı andezitlerde r: 0,90 ve monzogranitlerde r: 0,94 değeri ile P ve S dalga hızı ölçümlerine ait verilerden elde edilmiştir. En düşük korelasyon katsayısı değeri ise monzogranitlerde Kuvars/Alkali Feldispat oranı ile gözeneklilik arasında tespit edilmiştir. Yapılan analizler neticesinde istatistiksel olarak anlamlı bulunan ve yüksek korelasyon katsayısına sahip ilişkilerin çalışma açısından önemli olduğu ve ilgili parametrelerin dolaylı tahminlerinde kullanılabilir nitelikte olduğu görülmüştür.

In this study, the geomechanical properties of magmatic origin rocks of andesite and monzogranite composition in GümüĢhane province were determined and empirical relations between these properties were investigated. As a result of experimental studies, specific gravity, unit volume weight, water absorption by weight, water absorption by volume and porosity values of andesite and monzogranites were determined. For both rocks types, P and S wave velocity measurements were carried out under dry and saturated conditions. Depending on these values, dynamic elastic parameters were confirmed. Mechanical properties such as uniaxial compressive strength, point load index, indirect tensile strength and elastic parameters such as modulus of elasticity and Poisson’s ratio values were determined. As a result of the statistical assessments, the highest correlation coefficient values which are 0,90 in andesites and 0,94 in monzogranites were obtained from the data of the P and S wave velocity measurements. The lowest correlation coefficient values were determined between Quartz/Alkaline Feldspar ratio and porosity in monzogranites. It is seen that the relations which are statistically significant and have a high correlation coefficient are important for the study and that they can be used in the indirect estimation of the related parameters.