Araştırma Makalesi
BibTex RIS Kaynak Göster

Suda dağılmaya karşı duraylılık deney sonuçları ile agregaların fraktal boyutu arasındaki ilişkiler

Yıl 2018, Cilt: 39 Sayı: 2, 89 - 102, 01.09.2018

Öz

Ekonomik değere sahip karbonatlı kayaların bozunmaya karşı duraylılıkları, kullanılabilir olmaları bakımından oldukça önemlidir.
Bu tür kayaların, bozunmaya karşı dirençleri laboratuvar koşullarında suda dağılmaya karşı duraylılık indeksi (SDI) ile belirlenebilmektedir.
SDI deneyleri iki çevrim olarak yürütülmekle birlikte, literatürde çoklu çevrim deneylerine de rastlanmaktadır. Bu
çalışmada, SDI çevrim sayısının, kaya tane şekli üzerindeki etkisinin fraktal geometri yaklaşımı kullanılarak araştırılması amaçlanmaktadır.
Çalışmada, kökenleri, yapısal ve dokusal özellikleri birbirinden farklı yedi çeşit kaya örneği kullanılmıştır. SDI deneyleri
toplam 10 çevrim olarak yürütülmüş ve her çevrim sonrasında tanelerin geometrik değişimleri fraktal boyut değerleri (D) ile ortaya
konmuştur. Sonuç olarak, her çevrim sonunda SDI değeri azalırken, tanelerin ortalama, D, değeri de azalmaktadır. Fraktal boyutlardaki
en belirgin değişim 4. çevrim sonuna kadar elde edilmiş olup, diğer çevrim sonlarındaki değişim ihmal edilebilir düzeydedir.

Kaynakça

  • ANON, 1995. The description and classification of weathered rocks for engineering purposes.Quarterly Journal of Engineering Geology , 28, 207-242.
  • ASTM (D4373-02)., 2004. Standard test method for rapid determination of carbonate content of soils
  • Bernal J.L., P Lopez MAB., 2000. The fractal dimension of stone pore surface as weathering descriptor. Applied Surface Surface, 161, 47-53.
  • Czerewko M.A., Cripps J.C., 2001, Assessing the durability of mudrocks using the modified jar slake index test. Quarterly Journal of Engineering Geology and Hydrogeology, 34(2):153–163.
  • Develi K., Babadağlı T., 1998. Quantification of natural fracture surface using fractal geometry. Mathematical Geology, 30(8), 971-998.
  • Erguer Z.A., Ulusay R., 2009. Assessment of physical disintegration characteristics of claybearing rocks: disintegration index test and a new durability classification chart. Engineering Geolology, 105:11–19.
  • Franklin J.A., Chandra R., 1972. The slake durability test. International Journal of Rock Mechanics and Mining Sciences, 9,325–341.
  • Gökçeoğlu C., Aksoy H., 2000. New approaches to the characterization of clay-bearing, densely jointed and weak rock masses. Engineering Geology, 58, 1–38.
  • Gökçeoğlu C., Ulusay R., Sönmez H., 2000. Factors affecting the durability of selected weak and clay-bearing rocks from Turkey, with particular emphasis on the influence of the number of drying and wetting cycles. Engineering Geology, 57:215–237
  • Gulbin Y.L., Evangulova E.B., 2003. Morphometry of quartz aggregates in granites: fractal images referring to nucleation and groth processes. Mathematical Geology, 35 (7), 819-833.
  • ISRM, 1979. Suggested methods for determining water content, porosity, density absorption and related properties and swelling and slake-durability index properties. International Journal of Rock Mechanics and Minining Science Geomechanical Abstract 16:141– 156.
  • ISRM. 1981. ISRM Suggested Methods: Rock Characterization, Testing and Monitoring. E. T. Brown (ed.), Pergamon Press, London.
  • Kayabali K,, Beyaz T., Kolay E., 2006. The effect of the pH of the testing liquid on the slake durability of gypsum. Bulletin of Engineering Geology and Environment, 65:65–71.
  • Kahraman S., Fener M., Gunaydin O., 2016. Estimating the uniaxial compressive strength of pyroclastic rocks from the slake durability index. Bulletin of Engineering Geology and Environment, DOI 10.1007/s10064-016-0893-3.
  • Kolay E., Kayabali K., 2006. Investigation of the effect of aggregate shape and surface roughness on the slake durability index using the fractal dimension approach. Engineering Geology, 86, 271-294.
  • Klimkenberg B., 1994. A review of methods used to determine the fractal dimension of linear feature. Mathematical Geology, 36 (1), 23-46.
  • Koncagul E.C., Santi P.M., 1999. Predicting the unconfined compressive strength of the Breathitt shale using slake durability, Shore hardness and rock structural properties. International Journal of Rock Mechanics and Minining Science, 36:139–153.
  • Kruhl J.H., Nega M., 1996. The fractal shape of sutured quartz grain boundaries: application as a geothermometer. Geologische Rundschau, 85, 38-43.
  • Mandelbrot B.B., 1967. How long is the coast of Great Britain? Statical self similarity and the fractional dimension. Science, 156, 636- 638.
  • Martin R.P,. 1986. Use of index tests for engineering assessment of weathered rocks. In: Proc. 5th. Int. Cong. of IAEG, Buenos Aires, 433– 460.
  • Miscevic P and Vlastelica G., 2011. Durability Characterization of Marls from the Region of Dalmatia, Croatia. Geotechnical Geological Engineering, 29:771–781.
  • Navarre-Sitchler A., Brandley S., 2007. Basalt weathering across scales. Earth and Planetary Science Letters, 261, 1–2, 321-334.
  • Price D.G., 1995. Weathering and weathering processes. Quarterly Journal of Engineering Geology, 28, 243-252.
  • Santi P.M., 1998. Improving the jar slake, slake index, and slake durability tests for shales. Environmental and Engineering eoscience, 4(3):385–396.
  • Sezer E., 2007. FRACEK: A computer program for fractal analysis, Version 1.0. Hacettepe University, Department of Computer Engineering.
  • Singh T.N., Verma A.K., Singh V., Sahu A., 2005. Slake durability study of shaly rock and its predictions. Environmental Geolology, 47:246–253.
  • Ulusay R., Arikan F., Yoleri M.F., Çağlayan D., 1995. Engineering geological characterization of coal mine waste material and evaluation in the context of back analysis of spoil pile instabilities in a strip mine SW Turkey. Engineering Geology, 40, 77–101.
  • Vallejo L.E., 1994. Fractal analysis of the slake durability test. Canadian Geotechnical Journal, 31:1003–1008.
  • Yağız S., 2011. Correlation between slake durability and rock properties for some carbonate rocks. Bulletin of Engineering Geology and Environment, 70,377–383.
  • Yılmaz I., Karacan E., 2005. Slaking durability and its effect on the doline occurrence in the gypsum. Environmental Geology, 47(7):1010–1016.
  • Zorlu K., 2008. Description of the weathering states of building stones by fractal geometry and fuzzy inference system in the Olba ancient city (Southern Turkey). Engineering Geology, 101 (3-4), 124-133.
Toplam 31 adet kaynakça vardır.

Ayrıntılar

Birincil Dil Türkçe
Bölüm Makaleler
Yazarlar

Kıvanç Zorlu

Saffet Yağız Bu kişi benim

Yayımlanma Tarihi 1 Eylül 2018
Gönderilme Tarihi 25 Temmuz 2017
Kabul Tarihi 31 Temmuz 2018
Yayımlandığı Sayı Yıl 2018 Cilt: 39 Sayı: 2

Kaynak Göster

EndNote Zorlu K, Yağız S (01 Eylül 2018) Suda dağılmaya karşı duraylılık deney sonuçları ile agregaların fraktal boyutu arasındaki ilişkiler. Yerbilimleri 39 2 89–102.