Gökçetepe Formasyonu Zonguldak Kiltaşlarının Eksenel Şişme Gerilmelerinin Belirlenmesi

Yıl 2016, Cilt: 6 Sayı: 1, 152 - 167, 01.01.2016

Mehmet Erdinç Bilir Savaş Sürül Hülya Keskin Çıtıroğlu

Öz

Kiltaşı, marn, çamurtaşı ve şeylde esas kil minerali montmorillonit simektit olduğunda su içeriğinin artmasıyla çimentolaşma kuvvetleri yenilerek hacim artışı veya hacim artışının engellenmesi durumunda şişme gerilmesi meydana gelir. Şişen zeminlerin deprem, taşkın, kasırga ve fırtınaların tümünün birleşiminden daha fazla zarar vermesi hasar etkisinin büyüklüğünü akılda canlandırmak için yeterli olmalıdır. Bu hasarların önüne geçilebilmesi için kiltaşları ve kil içeren birimlerin bulunduğu bölgelerin belirlenmesi ve yapılaşma olmadan önce şişen birimlerin şişme miktarlarının bulunması ve buna göre önlemlerin alınması gereklidir. Bu çalışmada, Zonguldak ve yakın çevresinde geniş yayılım sunan Gökçetepe Formasyonu kiltaşlarının eksenel şişme gerilmeleri belirlenmiş ve mineralojik analiz sonuçlarına XRD göre şişmeyi oluşturan mineralin çoğunlukla simektit olduğu bulunmuştur. Çalışılan formasyonda şişmenin yapılarda zarar oluşturmaması için önerilerde bulunulmuştur. Arazide yoğunluk değişken olduğu için kil örnekleri kullanarak değişik yoğunluktaki örnekler hazırlanarak yoğunluğun şişme üzerindeki etkisi açıklanmıştır

Anahtar Kelimeler

Gerilme, Kiltaşı, Simektit, Şişme, XRD

Determination of Axial Swelling Stresses of Claystones in Gökçetepe Formation Zonguldak

Öz

Claystone, marl, mudstone and shale which contain the essential mineral of montmorillonite simectite are increase in volume due to defeated their cemented forces when they contact water. If increase in volume are blocked the swelling stress occurs. It is enough to revive in mind that swelling soils damage more than combination of earthquake, flood, hurricane and the storm. Swelling rocks and soils damage the buildings around them because of swelling to prevent those damages, it is necessary to determine the regions where there are swelling soils and rocks; to find swelling amount of them and to take precautions accordingly. Because of this, in this study the axial swelling stress results are determined on Gökçetepe Formation claystones that give wide expansive in Zonguldak and its surrounding. Simectite minerals that cause swelling are found at the mineralogical analysis experiments on claystones. Some suggestions were given to prevent the damages of swelling on buildings in investigated formation. Effect of density on swelling is explained preparing clay samples for various density because of variable density in the area.

Anahtar Kelimeler

Stress, Claystone, Smectite, Swelling, XRD

Kaynakça

• Akçalı, E., Arman, H. 2006. Baraj dolgularında kullanılan doğal malzemenin seçim kriterleri ve limit aşımının doğuracağı tehlikeler. SAÜ Fen Bilim. Enst. Derg., 10 (2): 16-23.
• Aköz, F., Çakır, Ö. 2014. Betonarme korozyon. Hazır Beton Derg., 124: 70-85.
• ASTM 1998. Standart Test Method, For One–Dimendional Swell Or Settlement Potential Of Cohesive Soils. Annual Book of ASTM Standarts, Section 4 Construction, 04.08; Soil and Rock (I): D420-D 4914: 663-669.
• Bilir, ME. 2001. Bazı deney parametrelerinin yapay örneklerin üç eksenli şişme davranışına etkilerinin araştırılması. Doktora Tezi, Zonguldak Karaelmas Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü, Maden Mühendisliği Anabilim Dalı, Zonguldak, 135 s.
• Bilir, ME. 2010. Şişen zeminler ve uzaktan algılama. 5. Ulusal Mühendislik Ölçmeleri Sempozyumu, Zonguldak, s. 381-392.