ÖZET. Anahtar Kelimeler: Jeomekanik; Endüstriyel; Doğal Taşlar; Denizli. ABSTRACT

Transkript

1 Denizli Çevresinde Çıkartılan Doğal Taşların Jeomekanik ve Endüstriyel Özellikleri (Geomechanical and Industrial Aspects of Natural Stones Quarried in Denizli Surroundings) Saffet Yağız *, Pamukkale Üniversitesi, Müh. Fak., Jeoloji Müh. Böl., Denizli-Türkiye, Kazım Gireson, Pamukkale Üniversitesi, Kale Meslek Yüksekokulu, Denizli-Türkiye Özge Kaval, Pamukkale Üniversitesi, Müh. Fak., Jeoloji Müh. Böl., Denizli-Türkiye (*) Yazışmacı Yazar Adresi: Pamukkale Üniversitesi, Müh. Fak, Jeoloji Müh. Böl., Kınıklı Kampüsü, 20020, Denizli-Türkiye, tel: , faks: , ÖZET Doğal taşların jeomekanik özellikleri, inşaat ve yapı malzemesi olarak kullanıldıkları zaman çok önemlidir. Dolayısıyla, doğal taşların kalitelerinin değerlendirilmesi açısından fiziksel ve mekanik özelliklerinin belirlenmesi kaçınılmazdır. Denizli çevresinde çıkartılan doğal taşlar, Türkiye deki doğal taş sektörünün önemli bir kısmını kapsamaktadır. Bölgede, traverten, jips, kireçtaşı ve şistler başta olmak üzere değişik renk ve dokuda doğal taşlar çıkartılmaktadır ve işletilmektedir. Bu çalışmada, bölgede çıkartılan doğal taşların fiziko-mekanik özellikleri ve kaliteleri, laboratuar çalışmaları yapılarak araştırıldı. Dört tip Denizli traverteni, iki tip şist, dolomitik kireçtaşı ve Kızılyer jipsleri; gözeneklilik, kuru ve doygun birim hacim ağırlığı, su emme, tek eksenli sıkışma dayanımı, sonik hızı, sertlik, suda dağılmaya karşı duraylılık indeksi ve petrografik özellikleri laboratuar koşullarında ölçüldü. Elde edilen sonuçlar kayaçların yapı malzemesi olarak kullanılabilirlikleri açısından değerlendirildi ve sınıflandırıldı. Sonuç olarak, bölgede çıkartılan kayaçların, yapı malzemesi olarak kullanılmasında herhangi bir kısıtlama yoktur, fakat bu doğal taşlar kullanım amacına ve kullanıldığı bölgenin iklim koşullarına göre seçilmelidir. Anahtar Kelimeler: Jeomekanik; Endüstriyel; Doğal Taşlar; Denizli. ABSTRACT Geomechanical properties of natural stones are crucial when they used as buildings and construction material. Due to that, assessing the physical and mechanical properties of natural stone is inevitable from the scope of their quality evaluation. Natural stone extracted in Denizli surroundings composed of very important part of Turkish stone sectors. Variety of colored and textured natural stones including travertine, schist, dolomite, and gypsum are extracted and operated in the area. In this study, physic-mechanical properties and quality of natural stone extracted in the area have been investigated by conducting laboratory studies. Four types of travertine, two schist, dolomitic limestone and gypsum extracted in Kızılyer investigated in laboratory conditions according to their porosity, dry and saturated unit weight, water absorption, uniaxial compressive strength, sonic velocity, elasticity modules, slake durability index and petrography properties. Obtained results are evaluated and classified from the scope of usability of natural stone as construction materials. As result, there is no constrains to use natural stones extracted in the area as construction material, however, those natural stones have to be chosen according to the purpose of their usage and climate condition. Keywords: Geomechanical; Industrial; Natural Stone; Denizli.

2 1 GİRİŞ Doğal taşlar yaşam alanlarında ve binaların hem içerisinde hem dışarısında kullanılan önemli yapı malzemeleridir. Bu doğal taşların, kullanım amacına göre özelliklerinin tespit edilmesi, sınıflandırılması ve kalitelerinin belirlenmesi gerekir. Türkiye nin doğal taş sektöründeki önemli merkezlerinden biri Denizli dir. Özellikle traverten blok üretiminde önemli bir konuma sahip olan Denizli ili ve çevresinde, farklı renk ve dokularda, kireçtaşı, dolomit, jips, şist gibi diğer yapı taşları da çıkartılmaktadır. Bu yapı taşları, ihtiyaç sahibinin isteğine göre işlenerek ve blok olarak gerek yurt içinden ve gerekse yurt dışından talep edilmektedir. Öncelikli olarak, Amerika Birleşik Devletleri, İsrail, Avrupa ve Arap ülkelerine ihraç edilmekle birlikte, dünyanın her köşesinde bu doğal yapı malzemelerine ihtiyaç duyulmaktadır. Depolanması geniş bir jeolojik dönemi kapsayan traverten, kalsiyum ve bikarbonatça zengin sıcak yeraltı sularının kaynaklar çevresinde oluşturduğu kireçtaşlarıdır (Guo ve Riding, 1998). Çalışma bölgesinde, farklı amaçlar için gerçekleştirilen bilimsel ve uygulama çalışmaları yapılmıştır. Bu çalışmaların bir kısmı, genel jeoloji ağırlıklıdır (Chafetz ve Folk, 1984; Pentecost, 1990; Çakır, 1999; Özpınar vd 2001; Özkul vd., 2002; Akyol vd., 2005). Ancak kayaçların fiziksel ve mekanik özelliklerinin belirlenmesine yönelik çalışmalarda mevcuttur (Büyüksağiş vd., 2003; Özkul ve Yağız 2007; Yağız ve Akyol 2008; Yavuz vd., 2008; Gündüz vd., 2006; Yağız, 2006, 2010, 2011, 2011a, 2011b; Karaca, 2011; Özçelik ve Yılmazkaya 2011; Çobanoğlu ve Çelik 2012; Yağız vd., 2012). Büyük Menderes ve Gediz grabenlerinin birleştiği alanın doğusundaki, yaklaşık 50 km uzunluğunda 25 km genişliğindeki çöküntü alanı Denizli havzası olarak adlandırılmıştır (Westaway, 1993). Neojen -Kuvaterner tortulları ile doldurulmuş olan havza kuzeyden ve güneyden normal faylarla sınırlandırılmıştır. Havzada ilk traverten oluşumlarının yaşı kesin olarak bilinmemektedir, ancak Pamukkale'de en yaşlı travertenlerin en az yıl yaşında olduğu belirtilmiştir (Altunel, 1996). Havzanın Neojen öncesi temel kayaları horst alanlarında yüzeyleyen Paleozoyik yaşlı şist, mermer ve allokton konumlu Mesozoyik kireçtaşları ve Ofiyolitler ile Paleojen yaşlı kireçtaşı, dolomit ve evaporitlerden oluşur (Özkul vd., 2002). Travertenlerin petrografik özellikleri ile birlikte depolanma koşulları Özkul vd., (2002) tarafından çalışılmıştır. Denizli çevresinde depolanma koşullarına göre 8 (sekiz) farklı litotip traverten belirlemişlerdir. Depolanma koşullarına bağlı olarak, travertenlerde doku, renk, fiziksel ve mekanik özellik farklılıkları gözlenebilir. Bu traverten litotiplerinin bir kısmı, doğal taş olarak kullanılmakla birlikte (örneğin çalı ve kamış tipi) bir kısmı da (mesela litoklastik ve çakıllı tip) depolanma ve petrografik özelliklerinden dolayı inşaat ve yapı endüstrisinde kullanıma uygun değildir. Kocabaş (Denizli) travertenlerinin jeolojik ve petrografik incelenmesi ve teknolojik açıdan değerlendirilmesi, Özpınar vd., (2001) tarafından ele alınmıştır. Büyüksağış vd., (2003) çalı tipini esas alarak, travertenlerde görülen anizotropi özelliğinin, travertenlerin mühendislik özellikleri üzerindeki etkisini araştırmıştır. Çalı tipi travertenlerin çekme ve sıkışma dayanımlarının laminasyona paralel olarak yapılması halinde, elde edilen dayanım değerlerinin, laminasyona dik olarak yapılan deneylerden elde edilen değerlere oranla daha düşük olduğunu vurgulamışlardır. Akyol vd., (2005) tarafından yapılan çalışma da, endüstride yaygın olarak ilgi gören ve ihraç edilen Denizli travertenleri; çalı, kamış, noçe ve oniks tipleri olarak verilmiştir. Ayrıca, Akyol vd., (2005) tarafından farklı tip travertenlerin anizotropisinin ve mühendislik özelliklerinin, kayaçların fiziko-mekanik özelliklerine olan etkisi de araştırılmıştır. Çalı ve noçe tipi travertenlerin fabrikada ST makinesi ile kesilebilirliği ve dayanımı arasındaki ilişkiler, Yağız (2006) tarafından incelenmiştir. Kayaç dayanımı ile kesme hızının doğru orantılı olduğu ve laminasyona paralel olarak kesilen kayaçlarda, ihtiyaç duyulan özgül enerjinin göreceli olarak daha az olduğu sonucuna varılmıştır. Yağız ve Akyol (2008), Denizli travertenlerinin litolojik özellikleri ile suda dağılmaya karşı duraylılık değerleri arasındaki ilişkiyi çalışmışlardır. Buna göre, noçe ve çalı tipi travertenlerin jeomekanik özelliklerinin (tek eksenli sıkışma dayanımı, sertlik, gözeneklilik, duraylılık indeksi vb) birbirine yakın olduğu belirlenmiş, diğer taraftan, kamış tipi travertenlerin göreceli olarak boşluklu, dayanımı ve yoğunluğu düşük fakat organik madde içeriğinin yüksek olduğu sonucuna varılmıştır. Travertenlerin fiziksel özelliklerinin ısı etkisine bağlı olarak değişimi Yavuz vd., (2008) tarafından araştırılmıştır. Gündüz vd., (2006) farklı mermer türlerinin yüksek sıcaklık ile etkileşimlerindeki davranışları araştırarak rapor

3 etmişlerdir. Yağız (2009) Denizli de işletilen ve ihraç edilen doğal taşların (traverten tipleri, şistler vb) fiziko-mekanik özellikleri arasındaki ilişkiyi çalışmıştır. Schimidt sertlik çekici ve sonik hız deneyi kullanılarak, numunelerin örselenmeden (non-destructive) fiziko-mekanik özelliklerinin tespit edilebileceğine ilişkin istatistiksel bağıntılar rapor edilmiştir (Yağız, 2009; 2011b). Traverten, şist, dolomit ve kireçtaşlarının, sonik hız (Vp), SDI ve diğer temel mühendislik özelliklerine göre sınıflandırılması yapılmıştır (Yağız, 2009a, 2010). Ayrıca, travertenlerin ve kireçtaşların suda dağılmaya karşı duyarlılık indeks (SDI) değerlerinin yüksek olduğu ve SDI değerlerinin de kayaçların mühendislik özellikleri ile ilişkili olduğu belirtilmiştir (Yağız, 2011a). Özçelik ve Yılmazkaya (2011) nın çalışmalarına göre, travertenlerde sıkışma dayanımı laminasyon ile dolayısıyla anizotropi ile doğrudan ilişkilidir. Dolayısıyla, tek eksenli sıkışma dayanımının laminasyona paralel olarak uygulanması halinde elde edilen dayanım değerlerinin, dik olarak uygulanması durumunda el edilenlere göre daha düşük olduğunu belirtmişlerdir. Travertenlerin doygunluk dereceleri ve bünyesindeki suyu kuruma yoluyla kayıp etmelerinin zamana bağlı olarak değişimi Karaca (2011) tarafından çalışılmıştır. Karaca (2011), çalı ve noçe tipi travertenler ve diğer farklı tip kayaçlar için yapılan bu araştırmasında, travertenlerin suya doygunluğa ulaşması ve daha sonra kuruması için gerekli olan zamanın, diğer kayaçlara göre daha yüksek olduğunu ifade etmiştir. Çobanoğlu ve Çelik (2012) tarafından yapılan çalışmada, çalı tipi travertenlerin mühendislik özellikleri doğal taş olarak kullanılabilirliği açısından araştırılmış, ancak yapılan deneylerden elde edilen veriler ve bunlara bağlı olarak rapor edilen değerlendirmeler, dolayısıyla varılan sonuçlar kendi içerisinde çelişkilidir (Yağız, 2012a). Fakat bu çalışma, çalı tipi travertenler için bir veritabanı oluşturulması noktasında önemli olabilir. Yağız vd., (2012) tarafından oluşturulan bir başka veri tabanı kullanılarak, Denizli ve çevresinde işletilen kayaçların fiziko-mekanik özellikleri ile SDI çevrim sayısı arasındaki ilişkiler ele alınmıştır. Elde edilen sonuçlar göstermiştir ki, dördüncü çevrim sonunda elde edilen SDI değerleri ile zayıf kayaçların mühendislik parametrelerinin önemli bir kısmı arasındaki istatistiksel ilişki en anlamlı olandır. Dolayısıyla, karbonatlı kayaçlarda, fiziksel özelliklerin belirlenmesinde önemli bir ölçme yöntemi olan SDI deneylerinde dördüncü çevrime kadar devam edilmesi önerilmiştir. Endüstride kayrak taşı olarak adlandırılan şistler, genel olarak Denizli ilçeleri olan Baklan ve Bekilli çevresinde çıkartılmaktadır. Bu doğal taşlar dayanımı geniş bir yelpazede değişiklik gösteren, sert ve şistozite düzlemleri dalgalı şistler olup, tabaka kalınlıkları bir santimetreden yaklaşık bir metreye kadar değişebilir (Özkul ve Yağız, 2007). İşçiliğinin az olması itibariyle göreceli olarak işletme maliyeti düşük olan şistler, kuvars biyotit şist ve kuvars muskovit şist olarak iki esas kategoride incelenebilir. Denizli-Bozkurt ilçesinde, Karataş Mevkii nde yüzlek veren dolomitik kireçtaşları işletilmemekle birlikte potansiyel doğal taş özelliği taşımaktadır (Yağız, 2010a). Doğal taş olarak kullanılabilir olmasına rağmen, saha ve laboratuarda yapılan çalışmalarda, kayaç kütlesinin çatlaklı ve damarlıdır, dolayısıyla, kaya kütlesinden elde edilecek olan blok verimi/boyutu düşük olacaktır. Kızılyer kasabasında yüzlek veren ve melanj ile dokunak teşkil eden dolomit jips ardalanması (evaporitik yapı), Denizli çevresinde işletilen ve katma değeri olan başka bir doğal malzemedir. Burada yapılan ön çalışmalar göstermiştir ki, jips ve dolomit ardalanması sonucu ortaya çıkan karmaşık kaya kütlelerinden laboratuar çalışmaları için gerekli olan temsili örnekleme yapılırken dikkatli olunmalıdır. Bu çalışma için mümkün olduğunca uygun örnekleme jips için yapılmıştır. Bu çalışmada, Denizli ve çevresinde doğal taş olarak işletilen ve ihraç edilen sekiz farklı litolojiye sahip doğal taşlar (dört tip traverten, iki tip şist, dolomit ve jips), jeomekanik ve endüstriyel özellikleri açısından incelenmiştir. Daha sonra, elde edilen veriler ve istatistiksel analiz sonuçları, yapı taşların jeomekanik özellikleri ve endüstriyel önemi açısından değerlendirilmiştir. 2 SAHA VE OCAK İNCELEMELER Denizli ve çevresinde işletilen ocak ve fabrikaların büyük bir kısmı, traverten üretimi yapmaktadır. Bu üretimde travertenlerin seçimi; renk, doku ve fiziksel özelliklerine göre yapılmakta ve sınıflandırılmaktadır. Özellikle çalı, oniks, kamış ve noçe tipi travertenler ocaklardan çıkartılarak fabrikalara sevk edilmekte ve oradan işlenerek ya da blok halinde ihraç edilmektedir. Ballık Boğazı olarak adlandırılan, Kaklık-Kocabaş çevresinde, elliden fazla traverten çıkartılan ocak mevcuttur. Bu ocakların bir kısmı kendi fabrikalarında üretim yaparken, bir kısmı fabrikalara blok temin etmektedir. Ballık boğazında üretimi yapılan

4 blokların büyük bir kısmı, çalı, kamış ve noçe tip travertenlerdir. Honaz da çıkartılan oniks tipi travertende, bunlara ilave edilebilir. Bu durumda, aslında üretimi ve ihracatı yapılan travertenler genel olarak dört ana grupta toplanmaktadır. Bu çalışmada, endüstriyel değeri olan ve üretimi yapılıp ihraç edilen travertenler çalışılmıştır. Dolomit numunelerinin temin edildiği Denizli, Bozkurt ilçesinde, Karataş mevki inde herhangi bir ocak işletmesi yoktur, kayaç çatlaklı ve blok verimi düşük olarak hesaplandığı için terk edilmiştir. Bekilli ve Baklan da yapılan saha çalışmalarından elde edilen numuneler, halen işletilen ocaklardan temin edilmiştir. Kızılyer Mevki de yapılan saha çalışmalarında, jips üretimi yapılan ocaktan alınan jips numunelerinde jeomekanik deneyleri gerçekleştirilmiştir. Bu çalışmada, ziyaret edilen saha ve ocaklar, bölgedeki yerleşim yerleri esas alınarak, Şekil 1 de gösterilmiştir. Şekil 1. Çalışılan ocakların bölgedeki yerleri 3 MATERYAL VE ÇALIŞMA METODLARI Bu çalışmada, Denizli ve çevresinde işletilen ve ekonomik katma değeri olan doğal yapı taşlarının mühendislik ve endüstriyel özelliklerinin tespiti için gerekli olan örneklemeler, ocaklarda, fabrikalarda ya da bu doğal taşların yüzlek verdiği sahalarda gerçekleştirildi. Yapılan incelemeler ve elde edilen örneklemelere göre toplam sekiz farklı doğal taş belirlenmiş ve buradaki çalışmada bu kayaçların özellikleri irdelenmiştir. Çalışma için gerekli olan doğal taş örneklemeleri yapılırken, mümkün olduğunca temsili numune alımına özen gösterilmiştir. Genel olarak, sahadan alınan blok (0.5x0.5x0.5m) boyutunda temsili örnekler, laboratuara getirilerek, deney numunelerinin hazırlanmasında kullanılmıştır. Eğer sahadan alınan kaya blokta, herhangi bir çatlak takımı, deformasyon, istenmeyen heterojenlik, süreksizlik dizini var ise, bloktan sağlam kaya numunesi alınması yapılmamıştır. Sahadan alınan bloklar temsili bloklar olup özenle seçilerek, doğal taşın sağlam kaya (intact) özelliklerinin laboratuar koşullarında belirlenmesinde kullanılmıştır. Deney numunelerinin bloklardan alınması, kesilmesi ve deneye hazırlanması esnasında, gerektiğinde doğal taş üretimi yapan firmaların fabrikalarından faydalanılmıştır. Doğal taş numunelerinin hazırlanması ve deneylerin gerçekleştirilmesi, uluslararası deney standartları [International Society for Rock Mechanics, (ISRM); American Standards for Testing Materials, (ASTM); European Norms (EN)] dikkate alınarak yapılmıştır. Alınan numunelerin adlandırılmasında, yine uluslararası doğal taş adlandırma standardı (EN 12670) kullanılmıştır. Bu çalışmada, kayaçların petrografik, dokusal ve mineralojik özelliklerinin tanımlanması amacıyla, mikroskopta ince kesit ve XRF analizleri yapılmıştır. Burada yapılması planlanan jeomekanik deneyler ise; tek eksenli sıkışma dayanımı (UCS), Schmidth çekici sertlik (N), kuru ve doygun birim hacim ağırlık (KBHA, DBHA), sonik hız ve elastisite modülü (Vp, E), etkili gözeneklilik (n ), ağırlıkça su emme (w), suda dağılmaya karşı duyarlılık indeks (SDI) deneyleri olarak sıralanabilir. Doğal taşların özelliklerinin belirlenmesinde ve kalitelerinin tespitinde, burada adı geçen deneylere ek olarak; çekme dayanımı, aşınma, ısı etkisi, donma-çözünme, geçirgenlik, bükülme dayanımı, nokta yük dayanım gibi deneylerde yapılabilir ve bu deneylerin bir kısmı da çalışılan kayaçların bazıları için yapılmıştır. Ancak, laboratuar durumu ve ekonomik koşullar dikkate alınarak, bilinen ve standartlarda yer alan her deneyin yapılmasından ziya de, bu uygulama ağırlıklı çalışmanın, uluslararası standartlara ve normlara uygun olarak gerçekleştirilmesine dikkat edilmiştir İnce Kesit Analizleri Doğal taşların mikroskop altında ince kesitlerinin incelenmesi sonucu, kayaçların dokusu, mineralojik bileşenleri ve petrografik özellikleri belirlenebilir. Kayaçları oluşturan minerallerin yoğunluğu, ağrılığı, kristal yapısı ve tane boyu ve cinsi gibi temel kristal özellikleri, aynı zamanda kaya kütlelerinin de özelliklerine yansır ve kayaçların jeomekanik özelliklerinin temelini oluşturur. Dolayısıyla, kayaçların mikroskop altında incelenerek, türü ve özelliklerinin belirlenmesi, jeomekanik özellikleri kadar önem arz eder. Bu çalışmada ele alınan doğal taşların

5 mineralojik ve petrografik özellikleri, EN standardı takip edilerek yapılan ince kesit analizleri ile tespit edilmiştir. Denizli çevresinde çıkartılan traverten tipleri (çalı, kamış, noçe ve oniks), dolomitler, şistler ve jipslerin her birinden en az üç adet ince kesit örneği hazırlanarak incelemeleri yapılmıştır. Doğal taşlarda yapılan mineralojik, jeolojik, mineralojik ve petrografik özelliklerin incelenmesinden elde edilen sonuçlar aşağıda açıklanarak, Şekil 2 de verilmiştir. Çalı tipi travertenler; düşey yönde aşağıdan yukarı doğru genişleyen, çalı veya bodur bitki şeklinde büyüme özelliği gösteren litotiplerdir (Chafetz ve Folk, 1984; Pentecost, 1993). Denizli travertenleri içerisinde, en yaygın görülen traverten litotipidir. Büyük boyutlu örneklerinde, açık krem renkli, 3-16mm kalınlığında düzensiz bantlar veya laminalar şeklinde görülürler. Sparit (spari kalsit ki 5 m den büyük çaplı berrak kalsit kristallerinden oluşan dokudur) ve mikrit kristallerinin (kristal boyutu 5 m dan küçük kirli çamurlu kalsit kristali dokudur) değişik biçimlerde bir arada düzenlenmesiyle meydana gelmişlerdir (Guo ve Riding, 1994). Bu iki kristalleşme türü arasında bir sınır yoktur ve tabakalanmaya dik yönde hazırlanmış ince kesitlerde, yukarı doğru genişleyen mikrit çalı şekillerinin arasındaki boşluklar, ikincil spari kalsitlerle doldurulmuş olarak görülürler. İnce kesit analizinde bu spari kalsitler, koyu renkli mikritik zeminler içerisinde adacıklar veya yamalar şeklinde benekli bir doku oluşturur. Çalı şekillerinin sık paketlendiği durumlarda tamamen mikritik alanlar görülür. Masif yapıda olanlar her hangi bir içyapı göstermezler, 5-10 m boyutunda öz ve yarı öz şekilli kristaller gelişmiştir (Şekil 2(1)). Kamış tipi travertenler; depolanma ve çökelimi esnasında ortamda bitki saplarının fazla olduğu litotiplerdir (Guo, 1993; Guo ve Riding, 1998). Sıcak kaynak sularının yağmur suları ile karıştığı ve soğuduğu sığ çöküntü alanlarında bol miktarda kamış, sazlık bitkileri yetişir ve bitki saplarının yoğunlaşması su akışını engeller. Su akışının engellendiği alanlarda, bitkilerden geriye kalan boşluklarda kısmen ya da tamamen mikrit (mikro kristalin kalsit) ve spari kalsit (parçalanmış iri berrak kalsit kristaller) çökelmesi ile doldurulur. Çalışılan sahalarda işletilen bazı ocakların üst seviyelerinde, yeşilimsi gri, krem renkli kil ve marn dolguları yaygındır. Bitki sap ve köklerinin bıraktığı boşluk kalıplarının çapları 2-3cm dir. Bu kalıplar mikritik travertenlerle dolu veya boş olabilirler. Dolgu maddesi mikritik karbonat ya da sparikalsittir. Bu litotiplerde boşluklar, boşluk duvarından merkeze doğru gelişen 20-15mikron boyutundaki kalsit kristalleri ile belirgindir. Organik madde miktarı ve boşluk oranı göreceli olarak daha fazla olan kamış tipi travertenler, bataklık gibi çok sığ veya çöküntü alanlarının yaygın litotipidir (Şekil 2(2)). Noçe tipi travertenler; sık dokulu ve boşluk oranı, kamış tipi travertenlere oranla daha düşük, fakat yoğunluğu daha yüksek olan bir traverten tipidir. Noçeler, kamış tipi travertenlere oranla daha koyu kahve renkli ve gözle ayırt edilir derecede az gözeneklidirler. Noçeler, bitki kök ve saplarının göreceli olarak daha az olduğu bir kamış türü denebilir. Bunlarında ana matriks maddesi mikritik ya da sparikalsittir (Şekil 2(3)). Depolanma ve çökelme koşulları, organik malzeme içeriği, mineralojik ve kimyasal özellikleri itibariyle, kamış tipi travertenlere yakın özellikler gösterirler, ancak biyolojik ve organik malzeme içeriği daha azdır, karbonat çökelimi daha sıkıdır. Kristal kabuk tipi travertenler (oniks); teras havuzlarının dış bükey kenarları ile duvarlarında, düz yamaçlar üzerinde, şelale ortamlarının dik yüzeylerinde, açılma çatlaklarında yaygın olarak depolanan traverten tipidir. Bu tip travertenler, kaynak ağzında ya da yakın alanlarda yüksek su akış hızı nedeniyle biyojenik aktivitenin sınırlı olduğu bölgelerde çökelirler (Guo ve Riding, 1998). Kristal kabuk yoğunluğu yüksek, lifsi, genellikle açık renkli olup, çökelme yüzeyine dik gelişmiş uzunlamasına kalsit kristal kümelerinden oluşurlar. İnce kesitleri mikroskop altında incelendiğinde, mikrit ve sparit bantları ardalanmalı olarak gözlenir. Mikrit bölümler genellikle koyu renkli ve milimetrik ölçektedir (Şekil 2(4)). Bozkurt ilçesinde mostra veren koyu gri renkli dolomitik kireçtaşları, üzerinde yapılan ince kesit çalışmalarına göre, bu kayaç siparitik ve mikrit çimentolanmadan oluşan bir ana dokuya sahiptir. Dolomitik kireçtaşlarını oluşturan tanelerin boyutu ince taneliden gözle ayırt edilebilen iri taneliye kadar değişim göstermektedir. Kayaçta gözlenen çatlaklar ikincil mineraller (kalsit vb.) tarafından doldurulmuş olup, beyaz renkli çizgisel damarlar halinde hem makro hem de mikro boyutta gözlenebilmektedir (Şekil 2(5)). Baklan ve Bekilli çevresinde işletilen şistler, şistozite düzlemlerine sahiptirler. Petrografik ve mineralojik özelliklerine bağlı olarak iki farklı şist türü ayırt edilmiştir; bunlar Bekilli çevresinde

6 yüzlek veren biyotit kuvars şistler ve Çal-Baklan çevresinde gözlenen muskovit kuvars şistlerdir. Aslında her iki şistte birbirine yakın petrografik özelliklerine sahip olmasına rağmen, renklerinin farklılıklarından ve içerdikleri mika türünden dolayı iki tip olarak ele alınmıştır. mikron arasında değişmektedir (Şekil 2(8)). Jips örneklerinden alınan kesitlerin bazı yerlerinde fazla kırık olmasından dolayı porfiroklastik doku görülmektedir XRF Analizleri Bu çalışmada kullanılan doğal taşların kimyasal özelliklerinin belirlenmesi için numuneler üzerinde XRF analizleri yapılmıştır. Ankara Üniversitesi, Jeoloji Mühendisliği Mineraloji ve Petrografi Araştırma Laboratuar bünyesinde, Spectro XLAB 2000 PEDXRF marka, X-Işınları Fluoresans (XRF) cihazı kullanılarak, doğal taşlarda kimyasal analizler gerçekleştirilmiştir. Doğal taşlar için yapılan XRF analizlerinden elde edilen sonuçlar, Çizelge 1 de verilmiştir. XRF analizi yapılan traverten tiplerinde, oksitlerin yüzde olarak değerleri tespit edilmiştir. Travertenler kalsiyum bikarbonat içeren oluşumlar olmasına rağmen, bünyelerinde bulundurdukları karbonat oranı, oksit veya nadir toprak elementleri yüzdeleri her bir traverten tipi için farklı olabilir. Travertenlerin çökelme ve depolanma koşulları, depolandıkları ortamın yeraltı suyu kaynağına yakınlık derecesi ve litotiplerin (makro ölçekte birbirinden ayırt edilebilen traverten türleri) çökeldiği jeolojik zaman aralıklarının farklı oluşları, traverten tiplerinin bazı özelliklerinin de değişmesine sebep olarak gösterilebilir. Analiz sonuçlarına göre, sedimanter karbonat kayaçlarda esas oksitler olarak tanımlanan; SiO 2, Al 2 O 3, MgO, Fe 2 O 3, Na 2 O, K 2 O, MnO, değerleri her bir litotip için göreceli olarak farklılıklar göstermektedir. Şekil 2. İnce kesitlerde doğal taşların dokular Bekilli çevresinde görülen biyotit kuvars şistler, kristal grimsi yeşil renklerde, tabakalı ve şistozite düzlemlerine sahip, kalsit ve temiz kuvars içeren, kristal boyu mm civarında olan ve opak mineraller içeren şistlerdir (Şekil, 2(6)). Çal ve Baklan civarında mostra veren şistler de aynı özelliklere sahip olmakla birlikte, bunlarda şistozite düzlemleri boyunca biyotitler yerine muskovitler yer almaktadır (Şekil 2(7)). Kızılyer de işletilen ocaktan alınan jips örneklerinde genellikle eş taneli (alabastrin) doku yapısı görülmektedir. Jipsler çoğunlukla ince uzun dikdörtgen kristaller halinde olup, jipslerin içersinde bazı yerlerde iki yönlü dilinime sahip yarı öz şekilli kalsit kristalleri görülmektedir. Jips kristallerinin uzunlamasına boyutları 150 ile 400 Dolomitlerde yapılan XRF analiz sonuçlarına göre, kayaçlarda en yüksek değer CaO (% 43.1) olarak ölçülürken, ikincil olarak en yüksek oksit MgO (%17.92) olarak elde edilmiştir. Bu iki oksit yanında ölçülen diğer değerlerde kayaç özelliklerinin etkileyecek ölçüde bir ana oksit değeri elde edilmemiştir. İncelenen şist türlerinin kimyasal özellikleri birbirine çok yakın olup, biyotit kuvars şistte ait Al 2 O 3 ve K 2 O değerleri yüksektir. İncelenen şistlerin yapıtaşı olarak kullanılabilirlik özelliğine etki edebilecek paslanma, makro veya mikro çatlak, renk farklılıkları gibi özellikler gözlenmemiştir. Ancak petrografik analizlerde gözlenen opak minerallerin fazla olması durumunda, iklim koşullarına bağlı olarak kayaç yüzeylerinde küflenme veya renk farklılıkları gözlenebilir. Dolayısıyla, metalik minerallerin bol

7 olduğu doğal taşların, dış ortamlarda kaplama taşı olarak tercih edilmemesi önerilir. Kızılyer çevresinde işletilen jipslerde, CaO, ve SO 3 değerlerinin yüksek olduğu gözlenmiştir. Bölgede, evaporitik yapı karmaşık bir şekilde geliştiğinden dolayı, XRF değerlerinin sahadan alınan her numune için çok farklı olabileceği göz ardı edilmemelidir Jeomekanik Deneyler Örneklemelerin yapıldığı ocaklar ve sahalarda gerçekleştirilen ön saha çalışmalarından sonra, söz konusu doğal taş kütlelerini temsil edecek şekilde (yaklaşık 0.5x0.5x0.5m) bloklar temin edilerek, laboratuara getirilmiştir. Örneklerin yapıtaşı olarak kullanılabilirliğinin belirlenmesi için gerekli olan deneyler ve örneklerin hazırlaması, ISRM (2007) veya Avrupa Doğal Taş Deneyleri Standartları (European Natural Stone Norms) na göre yapılıştır. Çalışılan doğal taşların yapıtaşı olarak kullanılabilirliğinin belirlenmesine yönelik yürütülen her bir deneyde, her bir kayaç tipi için 10 adet örnek kullanılmış ve deneylerden elde edilen sonuçların ortalamaları alınarak değerlendirme yapılmıştır. Standartlara göre hazırlanan örneklerde; tek eksenli sıkışma dayanımı (UCS), Schmidt sertliği (N), ağırlıkça su emme (w), etkili gözeneklilik (n ), Sonik hızı (Vp), Elastisite modülü (E), kuru ve doygun birim hacim ağırlık (KBHA, DBHA) Suda dağılmaya karşı duraylılık indeks (SDI) deneyleri yapılarak, kayaçların jeomekanik ve yapıtaşı özellikleri belirlenerek, Çizelge 2 de verilmiştir. Yapılması düşünülen deneyler için hazırlanan doğal taş örneklerinde, var olan veya görülen çatlak, kırık, deformasyon, ikincil mineral ve dolguların, kayacın ölçülebilen jeomekanik özelliklerini etkileyeceği düşünülerek, deneyler için mümkün olduğunca masif ve homojen kayaç örneklerin seçilmesine özen gösterilmiştir. Ancak, eğer doğal taş örneğinde göz ardı edilemeyen, laminasyon, şistozite, ya da başka bir anizotropik özelik görüldü ise, kayaçların bu özellikleri dikkate alınarak deneyler (UCS, N, Vp, E), kontrollü olarak, travertenlerde (çalı ve oniks) görülen laminasyona, şistlerde ise şistozite düzlemlerine dik doğrultuda yapılmıştır. Ayrıca, söz konusu doğal taşlarda görülen anizotropinin kayaçların jeomekanik özelliklerine olan etkisi, sırayla Akyol vd., (2005) ve Yağız (2011) da daha önce detaylı verilmiştir. Eğer hazırlanan numunede herhangi bir şekilde istenmeyen ve ihmal edilmesi gereken bir yapı, doku ya da tane boyu farklılıkları görülmüş ise, bu gibi kayaç kütleleri içerisindeki yerel özelliklerin, temsili kayanın genel özelliklerini yansıtmadığı düşünülerek, kullanılan numuneden elde edilen sonuçlar analizlerin yapılmasında kayda alınmamıştır ve deney tekrar edilmiştir. Çünkü yapılan deneylerden elde edilen verilerin, doğal taşların genel fiziko-mekanik özelliklerini temsil etmesi esastır. Ayrıca, özellikle traverten gibi anizotropik, gözenekli ve laminasyona sahip doğal taşlar üzerinde düşünülen laboratuar deneyleri için, sahada temsili örneklemenin dikkatli yapılması gerekir Birim hacim ağırlıklarının deneyi Denizli çevresinde işletilen veya işletilme potansiyeli olan 8 (sekiz) tip doğal taş örneğinden, her bir kaya tipi için 10 adet olmak üzere, doygun ve kuru birim hacim ağırlık deneyleri, ISRM (2007) standartlarına göre belirlenmiştir. Bu yöntemde, 7x7x7cm boyutlu küp doğal taş numunelerinin, kuru ve doygun durumlardaki, ağırlık ve hacimleri ölçülerek, kayaçlara ait kuru ve doygun birim hacim ağırlıklar belirlenmiştir. Doğal taşlar için elde edilen ortalama kuru ve doygun birim hacim ağırlıkları ile birlikte istatistiksel değerler, Çizelge 2 de sunulmuştur Su emme ve etkili gözeneklilik deneyi Her bir doğal taş türü için hazırlanan, 10 adet kayaç örneği üzerinde, su emme yüzdeleri, etkili gözeneklilik değerleri ile birlikte, doyurma (saturation) ve fiziksel ölçme (caliper) yöntemleri ISRM (2007) standartları takip edilerek gerçekleştirilmiştir. Bu yöntemde, hacimleri ve ağırlıkları ölçülmüş kayaç numuneler, 12 saat suda doymaya bırakıldıktan sonra doygun ağırlıkları ölçülmüştür. Daha sonra, örneklerin ölçülen hacim, batık, kuru ve doygun birim hacim ağırlıklarından, ağırlıkça ve hacimce su emme oranları belirlenmiştir. Deney sonuçlarına göre, her bir doğal taş türü için elde edilen su emme ve etkili gözeneklilik değerleri Çizelge 2 de verilmiştir Sonik hız ve elastisite modülü deneyi Sekiz adet farklı doğal taş a ait, sonik hız (Vp) ve dolayısıyla deformasyon modülü (E) deneyleri, ISRM (2007) tarafından önerilen örnek hazırlama ve ölçme yöntemleri kullanılarak yürütülmüştür. Pundit plus CNS-Farnell sonik hız ölçüm cihazı kullanılarak, he bir doğal taş türü için 10 adet numune üzerinde deney yapılmış ve ortalama Vp ve E değerleri belirlenmiştir. Deney sonuçlarına göre, elde edilen ortalama değerler standart sapmalarıyla birlikte, Çizelge 2 de verilmiştir.

8 Çizelge 1. Çalışılan doğal taşların bünyesinde bulunan önemli oksitlerin yüzde olarak dağılımı Kayaç tipi Na 2 O MgO Al 2 O 3 SiO 2 P 2 O 5 SO 3 K 2 O CaO TiO 2 V 2 O 5 Cr 2 O 3 MnO Fe 2 O 3 LOI Çalı traverten Oniks traverten Kamış traverten Noçe traverten Dolomite kçt Biyotit şist Muskovit şist Jips < < < Çizelge 2. Deney yapılan kayaçların fiziksel ve mekanik özelliklerinin istatistiksel değerleri Kaya Ocak EN12670 KBHA DBHA N UCS V p E n' w Tipi Yeri Adlandırma (kn/m 3 ) (kn/m 3 ) - (MPa) (km/s) (GPa) (%) (%) Çalı tipi Kaklık Traverten 24.27± ± ±4 61±20 4.8± ±7 1.35± ±0.19 Oniks Honaz Oniks 26.63± ± ±3 58±15 4.7± ±5 2.05± ±0.34 Kamış Tipi Kaklık Traverten 23.18± ± ±5 41±17 4.5± ±6 1.89± ±0.22 Noçe Kocabaş Traverten 23.73± ± ±3 64±11 5.0± ±3 1.59± ±0.38 Dolomitik kçt Bozkurt Dolomit 27.26± ± ±2 92±33 4.9± ± ± ±0.10 Biyotit -Şist Bekilli Kalk şist 24.98± ± ±5 95±12 5.1± ±8 0.74± ±0.04 Muskovit-Şist Baklan Kalk şist 25.87± ± ±3 112±14 5.6± ±7 0.43± ±0.2 Jips Kızılyer Jips 22.36± ± ±2 19±3 4.8±0.09 Yapılmadı 0.44± ±0.07 * w; ağırlıkça su emme oranı, kçt: kireçtaşı

9 Schmidt çekici sertlik deneyi L-tipi Schimidt sertlik çekici kullanılarak, her bir doğal taş için hazırlanan 10 adet küp numuneler üzerinde, ISRM (2007) standartları takip edilerek bu deney gerçekleştirilmiştir. Kayaçlarda Schmidt sertlik değeri tayini, doğal taş özelliklerinin araştırılmasında doğrudan bir faktör olmamasına rağmen, kayaçların yüzey sertliklerinin ölçülmesi ve tek eksenli sıkışma dayanımı deneyinin yapılamadığı durumlarda, tek eksenli sıkışma dayanımı hesaplamasında önemli bir parametre olduğundan dolayı, kayaçlara ait sertlik değerleri ölçülmüştür (Çizelge, 2) Tek eksenli sıkışma dayanımı deneyi Doğal taşların kütlesel özelliklerini temsil edecek şekilde seçilen her bir bloktan, 10 adet örnek hazırlanarak, tek eksenli sıkışma dayanımı (UCS) deneyi, EN 1926 (2000) standartları kullanılarak gerçekleştirilmiştir. Çalışılan sahada alınan bloklardan, deney standartlarına göre 7x7x7cm boyutlarında, temsili küp numuneler hazırlanmıştır. Hazırlanan örneklerin her bir yüzeyi, uygun kesicilerle düzeltilerek, paralel ve düzgün olmasına dikkat edilmiştir. Deney için elde edilen küp numuneler, hava ortamında sabit kütleye gelinceye kadar kurumaya bırakılmıştır. Daha sonra, MPa sabit yükleme ile kayaç tek eksenli sıkışma yükü altında yenilmeye maruz bırakılmıştır. Kaya bloklardan homojen numuneler hazırlanmasına dikkat edilmesine rağmen, bazı örneklerde yenilme süreksizlik veya çatlak düzlemleri boyunca meydana gelmiştir. Bu nedenle, 10 dan fazla örnek üzerinde deney yapılmasına rağmen, kaya kütlesini temsil eden örneklerlerden elde edilen sonuçlar, burada hazırlanan veritabanında kullanılmıştır (Çizelge 2) Suda dağılmaya karşı duraylılık indeksi deneyi Suda dağılmaya karşı duraylılık indeksi (SDI) deneyi, ilk olarak Franklin ve Chandra (1972), tarafından ortaya konmuş ve daha sonra, ISRM (2007) tarafından standart hale getirilmiştir. Deney, özellikle şeyl, kiltaşı, kumtaşı, marn, kireçtaşı ve traverten gibi karbonat ve kil içeriği yüksek kayaçların, suda dağılmaya karşı göstermiş oldukları duraylılık değerinin hesaplanmasında kullanılır. Bu deneyinin amacı, ilgili standartlara göre hazırlanmış olan kayaç agregalarının, standart iki çevirim süresince kurumaya ve ıslanmaya bırakılması durumunda, parçalanmaya ve zayıflamaya karşı gösterdiği duraylılık değerinin belirlenmesi esasına dayanır. Ancak deneyin amacına göre çevrim sayısı da artırılabilir. Bu amaç doğrultusunda, her bir doğal taş kütlesinden, 10 adet SDI numunesi hazırlanarak, malzemelerin SDI değerleri onuncu döngüye kadar, ISRM (2007) standartları kullanılarak elde edilmiştir. Her bir doğal taş için yapılan 10 adet SDI deneyinden elde edilen her bir deney döngüsüne ait SDI değerleri Çizelge 3 de verilmiştir. Ancak, çok sert, tabakalı ve çok dayanıklı (95-112MPa) olan biyotit şist ve muskovit şistlerde numune hazırlanamadığından dolayı, suda dağılmaya karşı duraylılık deneyi yapılamamıştır. Çizelge 3. Doğal taşların suda dağılmaya karşı duraylılık indekslerinin ortalama ve standart sapması SDI Çalı Oniks Kamış Noçe Dolomit-kçt Jips Id ± ± ± ± ± ±0.18 Id ± ± ± ± ± ±0.11 Id ± ± ± ± ± ±0.31 Id ± ± ± ± ± ±0.56 Id ± ± ± ± ± ±0.95 Id ± ± ± ± ± ±2.62 Id ± ± ± ± ± ±12.2 Id ± ± ± ± ± ±8.21 Id ± ± ± ± ± ±7.97 Id ± ± ± ± ± ±7.17 x ± SD; her deney için ortalama ve standart sapma değerlerini ifade ediyor

10 Bu çalışmada, gerçekleştirilen fiziko-mekanik deneyler, genel olarak jeomekanik ve jeoteknik araştırmaların hemen hepsinde geçerli olan temel deneylerdir. Bu deney türlerinin sayısı yapılan çalışmanın amacına göre artırılabilir. Örneğin, bükülme ve çekme dayanımı, nokta yük indeksi, donma-çözülme, ısının (thermal effect) kayaçların fiziksel ve mekanik özelliklerine etkisi gibi deneylerde, doğal taşların özelliklerinin belirlenmesinde kullanılan önemli metotlardır. Ancak burada, ekonomi ve laboratuar koşularının fırsat verdiği deneylerden, en uygun olanları seçilerek doğrudan doğal taş numunelerine uygulanmıştır. Literatürde ki, kayaç parametreleri arasında deneye dayalı (ampirik) bağıntıların kullanımı ile veri üretimi ve parametre hesaplaması yapılmamıştır. Çünkü deneye dayalı bağıntılar, genel olarak istatistiksel bağıntı oluşturulması sırasında kullanılan aynı tip ve tür kaya örnekleri için geçerlidir (Yağız, 2009). 4 VERİLERİN ENDÜSTRİYEL ÖNEMİ Denizli ili çevresinde işletilen doğal taşların jeomekanik özellikleri, ISRM ve EN standartlarına göre laboratuarda yapılan deneyler yardımıyla belirlenerek burada sunuldu. En uygun sonuçları elde edebilmek için, doğal taş türüne uygulanan, her bir deney için en az 10 adet temsili numunesi hazırlanarak, bu örnekler üzerinde deneyler gerçekleştirilip, sonuçlar genel olarak istatistiksel parametreler ile birlikte değerlendirildi. Yapılan deneylerden elde edilen sonuçlara göre, doğal taşların sınıflamaları yapılarak, inşaat sektöründe kullanabilirlikleri araştırıldı. Doğal taşlara ait fizikomekanik özellikler araştırılırken, örnekleme, deney uygulanması ve sonuçların değerlendirilmesinde uluslararası standartlar takip edilmiştir. Ancak örnekler üzerinde yapılan deneylerden elde edilen veriler, doğal taşların kalitelerinin belirlenmesinde her hangi bir kısıtlama getirmeyeceğinden dolayı, kayaçların inşaat sektöründe kullanılmaları ve mühendislik sınıflamaları bakımından dikkate alınmıştır. Bu kapsamda, doğal taşların tek eksenli sıkışma dayanımlarına göre sınıflandırılmaları, ISRM (1978) sınıflaması kullanılarak yapılmıştır. Bu sınıflamaya göre, çalışılan kayaçların dayanımları, zayıf dayanımlı dan (jips) çok yüksek dayanımlı ya (şist) kadar değişmektedir (Çizelge, 4). Diğer taraftan, doğal taşların sonik hız değerlerine göre sınıflamaları, Anon (1979) sınıflaması kullanılarak yapılmıştır (Çizelge 5). Çalışılan örneklerin büyük bir kısmında, Vp değerleri yüksek, ancak şistler için çok yüksek olarak belirlenmiştir. Ayrıca doğal taşlara ait elastisite modülü oranları (M R =E/UCS) hesap edilmiş ve yüksek (>500) olarak belirlenmiş, ancak burada sınıflama sonuçlarının çizelge olarak verilmesine gerek duyulmamıştır. Çizelge 4. Tek eksenli sıkışma dayanım değerlerine göre sınıflandırılması (ISRM, 1978) Sınıflamalar ISRM Dolomit Bio- Mus- Çalı Oniks Kamış Noçe (MPa) kçt Şist Şist Jips Aşırı Zayif (Ro) < Çok Zayıf (R1) 1-5 Zayıf (R2) 5-25 R2 Orta (R3) R3 Yüksek (R4) R4 R4 R4 R4 R4 Çok Yüksek (R5) R5 Aşırı Yüksek (R6) >250 Çizelge 5. Sonik (Vp) hız değerlerine göre sınıflandırılması (Anon, 1979) Vp (km/s) Sınıflama Çalı Oniks Kamış Noçe Dolomit-kçt Biotit Şist Mus-Şist Jips <2,5 Ç. Düşük ,5-3,5 Düşük 3,5-4,0 Orta 4,0-5,0 Yüksek Y Y Y Y Y Y >5,0 Ç. Yüksek Ç.Y. Ç. Y.

11 Kayaçların suda dağılmaya karşı duraylılık indeksleri sınıflaması, (Id 1 ve Id 2 indekslerine göre), Johnson and DeGraff (1988) sınıflaması kullanılarak yapılmıştır. Doğal taşların duraylılık indeksleri genelde çok yüksek tir, ancak bu jipsler için geçerli değildir ve jipslerde yüksek olarak gözlenmiştir (Çizelge, 6). Denizli çevresinde işletilen doğal taşlar, inşaat sektöründe kullanılmak için uygun niteliklerdedir. Ancak, doğal taşların hangi iklim koşullarında ve amaçla kullanılacağının tüketici tarafından önceden doğal taş firmasına bildirilmesi, doğru seçiminin yapılmasında faydalı olur. Çizelge 6. Suda dağılmaya karşı duraylılık indekslerine göre sınıflandırılması (Johnson and DeGraff, 1988) Id 2 Id 1 SDI Çalı Oniks Kamış Noçe D-kçt Bio-Şist Mus-Şist Jips > 30 < 60 Çok Düşük Düşük Orta Orta Yüksek Yüksek > 98 > 99 Çok Yüksek Id 1 e göre Ç. Y. Ç. Y. Y. Ç. Y. Ç. Y. - - Y. Id 2 ye göre Ç. Y. Ç. Y. Ç. Y. Ç. Y. Ç. Y. - - Y. 5 SONUÇLAR Bu çalışmada, Denizli ve çevresinde işletilen sekiz tip doğal taşın jeomekanik özellikleri belirlenerek sonuçlar değerlendirilmiştir. Deneyler gerçekleştirilirken, ISRM ve EN standartları takip edildi. Elde edilen sonuçlara göre, incelenen doğal taşlar fiziko-mekanik özellikleri bakımından, (KBHA, DBHA, UCS, N, n, w, E, Vp, SDI) inşaat ve yapı sektöründe kullanılabilirler. Fakat kayaç anizotropisinin taşların özelliklerine olan etkisinin, deneylerle sayısal olarak çalışılması ve sonuçların ayrıca bir kısım olarak değerlendirilmesi uygun olabilir. Yapı taşlarının seçiminde, tüketicinin amacına uygun taşı belirlemesi ve hangi iklim koşullarında kullanacağı konusunda üreticiyi bilgilendirmesi, uygun taşın temin edilmesi için yeterli olur. Dolayısıyla, doğal taşların kalitesini belirleyen kullanım amacı ve koşullarıdır. Sonuç olarak, doğal taşların yapı malzemesi olarak kullanımlarında, jeomekanik özelliklerine ilişkin her hangi bir sınırlama yoktur. Ancak, doğal taşların doku ve renk bakımından homojen olması, ikincil mineraller, dolgular ve damarlar olmaması, küf oluşturabilecek metalik mineraller içermemesi, çatlaksız ve kırıksız olması gibi sayısal ve görsel özellikler, taşın tercih edilmesinde önemlidir. Genellikle bu özelliklere bağlı olarak, doğal taşların seçimi (seleksiyon) yapılır, kalitesi belirlenir ve tüketiciye sunulur. KAYNAKLAR Akyol, E., Yağız, S., Özkul, M., Şen, M., Kato, S Physical properties of hot spring travertines related to lithotypes at Pamukkale Region in Denizli. 1 st International Symposium on Travertine, , Denizli, Turkey Altunel, E Pamukkale travertenlerinin morfolojik özellikleri, yaşları ve neotektonik önemler. MTA Dergisi, 118, Anon, Classification of rocks and soils for engineering geological mapping; part 1-rock and soil materials. Bull. Int. Assoc. Eng. Geol. 19: Büyüksağış, İ.S., Atıcı, U., Ersoy, A Tabakalarda kesme yönünün kesme performansı üzerine etkileri. Mermer Sempozyumu Bildiriler Kitabı, , Afyon Chafetz, H.S., Folk, R.L Travertines: Depositional morphology and the bacterially constructed constituents. J. Sedimentalogy and Petrol. 54(1) Çakır, Z Along - strike discontinuity of active normal faults and its Influence on Ouaternary travertine deposition: Examples from western Turkey. Turkish J. of Earth Sciences, 8, Çobanoğlu, İ., Çelik, S.B Determination of strength parameters and quality assessment of Denizli travertines (SW Turkey). Engineering Geology, ; 38-47

12 EN 12407, Natural stone test methodspetrographic examinations. European Committee for Standards, 4p. EN 12670, Natural stone-terminology. European Committee for Standards, 69p. EN 1926, Natural stone productsdetermination of compressive strength. European Committee for Standards, 10p. Franklin, J.A., Chandra, A The slake durability test. Int. J. Rock Mech. Min. Sci. (9): Guo, L., Riding, R Hot-spring travertine facies and sequences, late Pleistocene, Rapolano Terme, Italy. Sedimentology 45(1): Gündüz, L., Şapcı, N., Bekar, M Farklı mermer türlerinin yüksek sıcaklık etkileşimlerindeki davranışları, V. Mermer ve Doğaltaş Sempozyumu Bildiriler Kitabı, , Afyon ISRM Suggested methods for the quantitative description of discontinuities in rock masses. Int. J. Rock Mech. Min. Sci. Geomechanics Abst., 15(6), ISRM The complete ISRM suggested methods for rock characterizations, testing and monitoring. 628p. Ankara, Turkey Johnson, R.B., DeGraff, J.V Principles of Engineering Geology. Wiley, New York, 497p. Karaca, Z Water absorption and dehydration of natural stones versus time. 175 Construction and Building Mat., 24, Pentecost, A The formation of travertines shrubs: Mammoth Hot Spring, Wyoming. Geol. Mag. 127, Pentecost, A. 1993, British travertines: A review: Proceedings of the Geologists Association, 104, Özçelik, Y., Yılmazkaya, E The effect of the rock anisotropy on the efficiency of diamond wire cutting machine. Int. J. Rock Mech and Min. Sci. 48, Özkul, M., Yağız, S Çal bölgesinin jeolojisi ve doğaltaş kaynakları. Çal Sempozyumu Bildiriler Kitabı, Denizli Özkul, M., Varol, B., Alçiçek, M.C., Denizli travertenlerinin petrografik özellikleri ve depolanma ortamları. MTA Dergisi, (125),13-29 Özpınar, Y., Heybeli, H., Semiz, B., Koçan, B. & Baran, A Kocabaş (Denizli) travertenleri ve Kömürcüoğlu travertenlerinin jeolojik ve petrografik incelenmesi ve bunların teknolojik açıdan değerlendirilmesi. III. Mermer Sempozyumu Bildirileri, Westaway, R. 1993, Neogene evolution of the Denizli region of Western Turkey. Journal of Structural Geology, 15, Yağız, S Overview on geo-mechanical assessments of Denizli travertines in Turkey. 10 th International Association of Engineering Geologists Congress. 7p. UK Yağız S., Akyol, E Investigation on the relationship between lithological features and slake durability index of travertine in Denizli, Turkey. Pamukkale University, BAP-Project no: 2006/MHF004. Yağız, S Predicting uniaxial compressive strength, modules of Elasticity and index properties of rocks using Schmidt hammer. Bull of Eng. Geol and the Env. 68, Yağız, S. 2009a. Başçeşme Formasyonu (Başçeşme-Denizli) dolomitik kireçtaşı üyesinin yapıtaşı olarak kullanılabilirliği. SDU, Fen Bilimleri Enst., Dergisi, 13(3); Yağız, S Geomechanical properties of construction stones quarried in southwestern Turkey. Sci., Res and Essays, 5 (8), Yağız, S Yapı malzemesı olarak Denizli civarında çıkartılan kayraktaşlarının özellikleri. Pamukkale Üniversitesi, Mühendislik Bilimleri Dergisi, 17, Yağız, S. 2011a. Correlation between slake durability and rock properties for some carbonate rocks. Bull of Eng. Geol and the Env., 70, Yağız, S. 2011b. P-wave velocity test for the assessment of some geotechnical properties of rock materials. Bulletin of Materials Science, 34, Yağız, S., Sezer, E.A., Gökçeoğlu, C Artificial neural networks and nonlinear regression techniques to assess the influence of slake durability cycles on the prediction of uniaxial compressive strength and modulus of elasticity for carbonate rocks. Int. J of Numerical and Analytical Methods in Geomechanics, 36, Yağız, S. 2012a. Comments on Determination of strength parameters and quality assessment of Denizli travertines (SW Turkey) Ibrahim Cobanoglu and Sefer Beran Celik, [Eng Geol, (2012) 38 47] Engineering Geology, , Yavuz, H., Demirdağ, S., Caran, S Thermal effect on the physical properties of carbonate rocks. Int., J of Rock Mech and Mining Sci, 47,