E-ISSN: 2587-0351 | ISSN: 1300-2694
Pamukkale Üniversitesi Mühendislik Bilimleri Dergisi
Karbonatlı kayaçların Shore sertlik değerlerinin farklı cihaz ve yöntemler kullanılarak belirlenmesi ve gevreklik değerlerinin tahmininde kullanılabilirliğinin incelenmesi [Pamukkale Univ Muh Bilim Derg]
Pamukkale Univ Muh Bilim Derg. Baskıdaki Makaleler: PAJES-52892 | DOI: 10.5505/pajes.2020.52892

Karbonatlı kayaçların Shore sertlik değerlerinin farklı cihaz ve yöntemler kullanılarak belirlenmesi ve gevreklik değerlerinin tahmininde kullanılabilirliğinin incelenmesi

Deniz Akbay1, GOKHAN EKINCIOGLU2, Rasit Altindag3, NAZMI SENGUN3
1Çanakkale Onsekiz Mart Üniversitesi, Çan Meslek Yüksekokulu, Madencilik Ve Maden Çıkarma Bölümü, Çanakkale
2Ahi Evran Üniversitesi, Kaman Meslek Yüksekokulu, Madencilik Ve Maden Çıkarma Bölümü, Kırşehir
3Süleyman Demirel Üniversitesi, Mühendislik Fakültesi, Maden Mühendisliği Bölümü, Isparta

Yeraltı veya yer üstü mühendislik projeleri öncesinde kayaçların kesilebilirlik ve delinebilirlik özelliklerini etkileyen sertlik ve gevreklik değerlerinin belirlenmesi çok önemlidir. Kayaçların bu özelliklerini belirlemek, bazı diğer fiziksel ve mekanik özelliklerini doğrudan belirlemek için uygulanan testler gibi pahalı ve zaman alıcı olabilmektedir. Kayaçların sertlik değerlerinin belirlemesi nispeten diğer özelliklerine göre daha ekonomik ve hızlı olmaktadır. Ayrıca sertlik değerleri, kayaçların fiziksel ve mekanik özelliklerinin tahmininde güvenilir bir şekilde kullanılabilmektedir.
Bu çalışma kapsamında, 13 farklı karbonatlı kayacın Shore sertlik değerleri üç farklı cihaz (C-2 tipi Shore Scleroscope’u, dijital durometre ve dijital Shore sertliği ölçüm cihazı) kullanılarak aynı numuneler üzerinde belirlenmiştir. Elde edilen veriler sonucunda farklı ölçüm cihazlarının klasik yöntem yerine kullanılabilirliği araştırılmıştır. Ayrıca kazı mekaniği açısından önemli bir kayaç özelliği olan ve literatürde basınç ve çekme dayanım değerleri dikkate alınarak önerilen dört farklı gevreklik değerinin tahmin edilmesinde kullanılabilecek en uygun yüzey sertliği ölçme yönteminin belirlenmesi amaçlanmıştır. Üç farklı cihazdan elde edilen Shore sertlik değerleriyle dört farklı gevreklik değeri arasındaki ilişkiler basit regresyon analizleri ile irdelenmiştir. Sonuç olarak dijital Shore sertliği ölçüm cihazlarının klasik C-2 tipi Shore Scleroscope’u yerine güvenli bir şekilde kullanılabileceği görülmüştür. Shore sertlik değerinin literatürde çokça kullanılan dört farklı gevreklik değerinden iki tanesini tahmin etmede güvenilir olduğu iki tanesini tahmin etmede ise kullanılamayacağı belirlenmiştir.

Anahtar Kelimeler: Shore Sertliği, Gevreklik, Doğal Taş, Fiziksel ve Mekanik Özellikler

Determination of Shore Hardness values of carbonate rocks using different devices and methods and investigation of their usability in estimating brittleness values

Deniz Akbay1, GOKHAN EKINCIOGLU2, Rasit Altindag3, NAZMI SENGUN3
1Çanakkale Onsekiz Mart University, Çan Vocational School, Department Of Mining And Mineral Extraction, Çanakkale
2Ahi Evran University, Kaman Vocational School, Department Of Mining And Mineral Extraction, Kırşehir
3Suleyman Demirel University, Faculty Of Engineering, Departmen Of Mining Engineering, Isparta

It is very important to determine the hardness and brittleness values of rocks, which affect the cuttability and drillability properties of underground or aboveground engineering projects. Determining these properties of rocks can be expensive and time consuming, such as tests applied to directly determine some other physical and mechanical properties. The determination of the hardness values of rocks is relatively economical and faster than other properties. In addition, hardness values can be used reliably to estimate the physical and mechanical properties of rocks.
In this study, Shore Hardness values of 13 different carbonated rocks were determined on the same samples using three different devices (C-2 type Shore Scleroscope, digital durometer and digital Shore Hardness device). As a result of the data obtained, the availability of different measuring instruments instead of the classical method was investigated. In addition, it was aimed to determine the most suitable surface hardness measurement method, which is an important rock property in terms of excavation mechanics, and which can be used to estimate the four different brittleness values recommended by considering the pressure and tensile strength values in the literature. Relationships between Shore Hardness values obtained from three different devices and four different brittleness values were examined with simple regression analysis. As a result, it has been seen that digital Shore Hardness measurement devices can be used safely instead of the classic C-2 type Shore Scleroscope. It has been determined that Shore Hardness value is reliable in predicting two of four different brittleness values, which are widely used in the literature, and cannot be used in estimating two.

Keywords: Shore Hardness, Brittleness, Natural Stone, Physical and Mechanical Properties



Sorumlu Yazar: Deniz Akbay, Türkiye
LookUs & Online Makale