JEO 302 KAYA MEKANİĞİ

Transkript

1 JEO 302 KAYA MEKANİĞİ LABORATUVAR 2. HAFTA Mühendislik Fakültesi, Jeoloji Mühendisliği Bölümü JEO302 KAYA MEKANİĞİ dersi kapsamında Doç. Dr. Hakan Ahmet Nefeslioğlu ve Araş. Gör. Fatih Uçar tarafından hazırlanmıştır; Kaynak: Ulusay, R., Gökçeoğlu, C., Binal, A., Kaya Mekaniği Laboratuvar Deneyleri. TMMOB Jeoloji Mühendisleri Odası Yayınları No:58, Ankara. 1

2 (SUYA DOYURMA İ) AMAÇ Düzenli bir geometriye sahip kaya örneklerinin gözenekliliğinin (porozite) belirlenmesi amacıyla yapılmaktadır. ISRM nin(1981)* önerdiği hususlar dikkate alınmıştır. * ISRM (International Society for Rock Mechanics) Rock Characterization, Testing and Monitoring: ISRM Suggested Methods. E.T. Brown (ed.), Pergamon Press, 211pp. ARAÇ -GEREÇ a. Cam Beher b. Saf Su c. Kompas (0,1 mm duyarlılıkta) d. Hassas Terazi (0,01 g duyarlılıkta) e. Etüv (105 3 C kapasiteli) f. Desikatör g. Vakum Pompası h. Kağıt Havlu 2

3 1) İncelenecek kaya türünü temsil edebilen en az üç adet silindirik örneğinin çapı (D) ve boyu (L), kompas ile birbirine dik iki ayrı yönde, 0,1 mm duyarlılıkta ölçülür. Prizmatik örneklerde, her üç kenar uzunluğu ölçülür. 2) Her birinin kütlesi 50 g olan örnekler seçilmelidir. Küp şeklindeki prizmatik örneklerde, kenar uzunluğunun 27 mm olması yeterlidir. 3) Silindirik karot örnekleri için boy ve çap değerleri, prizmatik örnekler için kenar uzunlukları kullanılarak HACİM hesaplanır.(v) 4) Numune, 105 C a ayarlanmış etüvde en az 12 saat kurutulur. 3

4 Numune, 105 C a ayarlanmış etüvde en az 12 saat kurutulur. 5) Etüvden çıkarılan numune, (havadan nem almadan soğuması için) 30 dakika süreyle desikatörde soğumaya bırakılır ve hassas terazide tartılarak örneğin kuru kütlesinotedilir.(m d ) 4

5 Numune hassas terazide tartılarak örneğin doygun/kuru kütleleri not edilir. 6) Numune, su doldurulmuş cam beher içinde 48 saat bekletilerek suya doygun hale getirilir, kağıt havlu ile yüzeyi kurulanan numune hassas terazide tartılarakörneğindoygunkütlesinotedilir.(m s ) Bu aşama, gözeneklere giren suyun buharlaşmasını engellemek için mümkün olduğunca hızlı yapılmalı ve bu sırada örneğin kırılmamasına önem verilmelidir. 5

6 Numune, su doldurulmuş cam beher içinde bekletilerek suya doygun hale getirilir. HESAPLAMALAR Boşlukların Hacmi (cm 3 ) : = :Suyun Yoğunluğu Gözeneklilik (%) : = 100 Boşluk Oranı : = 6

7 7

8 AMAÇ Düzenli bir geometriye sahip kaya örneklerinin, ağırlıklarına ve hacimlerine oranla, boşluklarının alabileceği su miktarının tayini amacıyla yapılmaktadır. RILEM (1980)* ve TSE (1978)** tarafından önerilen yöntemler dikkate alınmıştır. * RLEM Recommended tests to measure the deterioration of stone and to assess the effectiveness of treatment methods. Commission 25-PEM, Material and Structures, Vol.13, ** TSE Doğal yapı taşlarının muayene ve deney metotları. Türk Standartları Enstitüsü, 16s. ARAÇ -GEREÇ a. Cam Beher (50 ml) b. Saf Su (450 ml) c. Kompas (0,1 mm duyarlılıkta) d. Hassas Terazi (0,01 g duyarlılıkta) e. Etüv (105 3 C kapasiteli) f. Kağıt Havlu 8

9 1) İncelenecek kaya türünü temsil edebilen silindirik örneğin çapı (D) ve boyu(l), kompas ile birbirine dik iki ayrı yönde, 0,1 mm duyarlılıkta ölçülür. 2) Silindirik karot örnekleri için boy ve çap değerleri, prizmatik örnekler için kenar uzunlukları kullanılarak HACİM hesaplanır.(v) 3) Örnekler, saf su ile doldurulmuş olan cam beherde en az 12 saat bekletilir. 4) 12 saat sonunda örnekler saf sudan çıkarılır. Kağıt havlu ile yüzeyi kurulanan numunehassasterazidetartılarakörneğindoygunkütlesinotedilir.(m s ) 9

10 Numune dışında kalan su kütlesinin giderilmesi için numune yüzeyi kurulanır. 5) Numune, 105 C a ayarlanmış etüvde en az 12 saat (tercihen 24 saat) kurutulur. 6) Etüvden çıkarılan numune hassas terazide tartılarak örneğin kuru kütlesi not edilir.(m d ) 10

11 HESAPLAMALAR Ağırlıkça Su Emme (%) : = 100 Hacimce Su Emme (%) : = 100 :Suyun Yoğunluğu 11