Numune Alınan Bölgelerin Tanıtılması

Kayaç malzemelerin dokusal özelliklerinin tayini için 4 farklı bölgeye ait malzemeler üzerinde çalışılmıştır. Bunlar TTK’ ya ait Amasra kömür havzası, İSKİ Eyüp atıksu tüneli, agrega malzemeleri ve kayaç malzemeleridir. Balıkesir bölgesinde bulunan ve Granitaş şirketine ait granit ocağından alınan numunenin yeri ve litolojisi belli olduğu için detaylı bir tanıtıma ihtiyaç duyulmamıştır.

4.1.1 TTK Amasra kömür havzası

TTK’ ya ait Amasra kömür havzasında kayaç malzemelerin mekanik, fiziksel ve kesilebilirlik özellikleri Bilgin ve Shahriar (1987) tarafından gerçekleştirilen çalışma ile tayin edilmiştir. Amasra kömür havzası, TTK’ ya ait olan taş kömürü ocaklarının doğu kısmında bulunmaktadır. Bölgede yaklaşık 420 milyon ton rezerv olduğu düşünülmektedir.

Bilgin ve Shahriar (1987) tarafından gerçekleştirilen çalışmada kullanılan karot numuneleri, daha önce MTA tarafından bölgede gerçekleştirilmiş P1 no’ lu sondaja (x=1344,471; y=44951,880; z=154,32) aittir.

4.1.2 Eyüp atıksu tüneli

Eyüp atıksu tüneli, İSKİ tarafından, İstanbul’ un kanalizasyon sorunlarını çözmenin yanında, Haliç’ in son derece kirli olan yatağının da temizlenmesini sağlamak amacıyla projelendirilmiştir. Proje toplam uzunluğu 6,6 km olan 3 tünelden oluşmaktadır. Bu tüneller Şekil 4.1’ de verilmiştir.

Tünel açma işlemleri günde 3 vardiya sistemi ile gerçekleştirilmiş ve vardiya başına yaklaşık 17 eleman çalıştırılmıştır. Tünel açma işlemleri için şiltli kollu makineler kullanılmıştır. Kullanılan kollu makine, Herrenknecht marka olup 95 hP motor gücüne sahiptir. Kesici kafa dönüş hızı ise 90 dev/dk’ ya ulaşabilmektedir.

Tünel formasyonuna ilişkin jeolojik bilgiler ise şu şekilde özetlenebilir. Kayaç formasyonları karbonifer yaşlı olup, formasyonlarda inceden iri taneye doğru çamurtaşı, şeyl, kumtaşı ve konglomeralar bulunmaktadır. Tünelin sürülmesi sırasında ise diyabaz dayklarına rastlanıldığı belirtilmiştir. Tünelin açıldığı formasyonları gösteren kesit Şekil 4.2’ de verilmiştir (Bilgin ve diğ., 1988).

Şekil 4.2 Eyüp tünel formasyonlarının özellikleri (Bilgin ve diğ., 1988)

4.1.3 Agrega numuneleri

Agrega malzemeleri, dolgu işlerinde, beton yapımında ve yol inşaatlarında kullanılan ve kayaç malzemelerinin kırma ve öğütülmelerinden elde edilen malzemelerdir. Kullanım amacına bağlı olarak, agregaların mekanik ve fiziksel özelliklerinin belli sınırlar içinde olması gerekmektedir. Bu durum, agregaların mekanik ve fiziksel özelliklerinin tespitinin önemini artırmaktadır. Bu çalışma kapsamında kullanılan agrega malzemeleri öncelikle boyutlarına göre sınıflandırılmıştır. Bu sınıflandırma işlemi için agrega numunelerinin granülometre eğrileri elde edilmiş ve d80 boyutları esas alınarak sınıflandırma yapılmıştır. d80 değeri 6 mm olan agregalar 1, 15 mm olan agregalar 2, 30 mm olan agregalar ise 3 no’ lu agrega olarak isimlendirilerek incede taneliden iri taneliye doğru bir sıralama yapılmıştır.

Geniş bir veri tabanı oluşturmak ve verilerin çeşitliliğinin sağlanabilmesi amacıyla aşağıdaki tabloda isimleri verilen 10 farklı madenden 21 farklı agrega numunesi üzerinde çalışılmıştır. Yapılan çalışmalar sonucunda agrega numunelerinin mekanik ve fiziksel özelliklerinin yanı sıra dokusal özellikleride tayin edilmiş ve agrega

malzemelerinin dokusal özelliklerinin agregaların kullanacağı inşaatlarda ihtiyaç duyulan tasarım problemlerinin çözümüne yardımcı olucak modeller geliştirilmiştir.

Tablo 4.1 Agrega numunelerinin alındığı bölgeler ve numune boyutları

Bölge Ocak Boyut Bölge Ocak Boyut

Çanakkale Kale Maden 1 ve 2 Kayseri Simpaş Maden 1 ve 2

Kocaeli Gebze Maden 1 ve 2 İstanbul Soyak Maden 1 ve 2

Çorlu Haska Maden 2 ve 3 Kayseri Gümüştaş Maden 1, 2 ve 3

Tekirdağ Yapı Maden 2 Sivas Sivas Maden 1, 2 ve 3

Gaziosmanpaşa

İstanbul ^{Cebeci Maden 1 ve 2 Sivas İslamoğlu Maden 2 ve 3}

Tablodan da görüleceği üzere, agregaların dokusal özelliklerinin sayısallaştırılması ve sınıflandırılması ve agregaların mekanik özellikleri ile dokusal özellikleri arasındaki ilişkilerin araştırılması için Türkiye’ nin 10 farklı bölgesine ait 21 farklı agrega numunesi üzerinde çalışılmıştır.

4.1.4 Kayaç malzemeleri

Kayaç malzemelerin genel olarak dokusal, fiziksel ve mekanik özellikleri arasındaki ilişkilerin araştırılması için, Kahraman (2001) ve Kahraman ve diğ. (2005) tarafından üzerinde mekanik ve fiziksel özellik tayini için deneyler gerçekleştirilen kayaç malzemeleri üzreinde çalışılmıştır. Bu malzemelerden alınan ince kesitler üzerinde dokusal özellikler görüntü işleme ile belirlenmiştir. Kullanılan bu kayaç örneklerinin Türkiye’ nin farklı bölgelerine ait olması ve dayanım sınıflaması açısından son derece geniş bir aralıkta yer almaları sonuçların geçerli olduğu sınır koşullar aralığının geniş olmasını sağlamıştır.

Kullanılan kayaç malzemeleri A ve B olmak üzere iki farklı gruba ayrılmıştır. A grubu kayaç malzemeleri, daha çok tünel, yeraltı veya açık ocak işletmetlerinde yan kayaç olarak karşılaşılabilecek kayaç malzemelerinden, B grubu kayaçlar ise doğal taş olarak değerlendirilebilecek kayaç malzemelerinden oluşmaktadır. Tablo 4.2 ve 4.3’ de kayaç malzemelerinin alındıkları bölgeler ve ait oldukları litolojiler

Tablo 4.2 A grubu kayaçlar

Numune No Yer Kayaç

1 Erikli Serpantin 2 Pozantı Kireçtaşı 3 Bahçe Kumtaşı-2 4 Erikli Diyabaz 5 Erikli Marn 6 Bahçe Dolomit

7 Bahçe Altere Kumtaşı

8 Pozantı Killi Kireçtaşı

9 Erikli Kireçtaşı

10 Bahçe Kumtaşı-1

11 Soma (Işıklar) Marn

13 Yahyalı Metakumtaşı 14 Konya Serpantin 15 Darıca Dolomit 16 Darıca Kireçtaşı 17 Yahyalı Hematit 18 Adana Kireçtaşı 20 Misis Kireçtaşı 21 Seyitömer Marn

22 Tunçbilek (36 Pano) Marn

23 Tunçbilek (Beke) Marn

24 Emet Kumtaşı

25 Emet Kireçtaşı

26 Orhaneli Tüf

Tablo 4.3 B grubu kayaçlar

Numune No Yer Kayaç

1 Bursa Mermer (Bursa bej)

2 Karaman-Konya Traverten

3 Mut-İçel Traverten

4 Gödene-Konya Traverten

5 Fethiye-Muğla Kireçtaşı (Ege Kahverengi)

6 Demre-Antalya Traverten (Demre taş)

7 Korkuteli-Antalya Mermer (Korkuteli bej)

8 Finike-Mugla Traverten (Limra)

9 Bucak-Burdur Traverten (Limra)

10 Demre-Antalya Traverten (Limra)

11 Yıldızeli-Sivas Traverten

12 Yahyalı-Kayseri Dolomitik Kireçtaşı (Toros siyahı)

13 Bünyan-Kayseri Kireçtaşı (Bunyan Roza)

14 Ortaköy-Aksaray Granit (Anadolu Gri)

16 Kaman-Kırşehir Granit (Kır Çiçeği)