Investigation of the Usability of Nevşehir (Kavak) Region Cherry Colored Ignimbrite in Wall Facing

Öz

Due to the decorative appearance and some physical properties of natural stones in different colors, their use in the construction industry has been increasing in recent years. With the developing stone processing technology, natural stones are used, especially wall covering material.One of the most widely used among these natural stones is ignimbrite. In this study, the technical properties of the cherry colored ignimbrite stone obtained from Nevşehir (Kavak) region were investigated. The porosity, density and water absorption properties under different effects, which are among the physical properties recommended in TS EN 1469 and TS 699 standards, were examined on the ignimbrite samples. Among the mechanical properties, compressive, bending and indirect tensile strengths, point loading and breaking load at the anchor hole were determined. According to the data obtained as a result of the research, it was determined that ignimbrites have a porous structure and have a high water absorption capacity. Among its mechanical properties, the bending strength was 11.9 MPa and the average breaking load was 1180 N. These features are not suitable for use because they cannot meet the criteria sought in natural stone covering plates specified in TS EN 1469.

Anahtar Kelimeler

• Cladding stone
• cherry ignimbrite
• ignimbrite
• wall facing

Nevşehir (Kavak) Yöresi Vişne Renkli İgnimbiritin Duvar Kaplamasında Kullanılabilirliğinin Araştırılması

Öz

Farklı renklerdeki doğal taşların dekoratif görüntüsü ve bazı fiziksel özelliklerinden dolayı son yıllarda inşaat sektöründe kullanımı gittikçe artmaktadır. Gelişen taş işleme teknolojisiyle birlikte doğal taşlar özellikle duvar kaplama malzemesi kullanılmaktadır. Bu doğal taşlar arasında en yaygın kullanılanlardan birisi de ignimbiritlerdir. Bu çalışmada Nevşehir (Kavak) yöresinden temin edilen vişne renkli ignimbirit taşının teknik özellikleri araştırılmıştır. İgnimbirit örnekleri üzerinde TS EN 1469 ve TS 699 standartlarında önerilen fiziksel özelliklerinden porozitesi, yoğunluğu ve farklı etkiler altındaki su emme özellikleri incelenmiştir. Mekanik özelliklerinden ise basınç, eğilme ve dolaylı çekme dayanımları, nokta yükleme ve saplama deliğinde kırılma yükü özellikleri belirlenmiştir. Araştırma sonucunda elde edilen verilere göre ignimbiritlerin fiziksel özellikleri bakımından gözenekli bir yapıya sahip olup su emme kapasitesinin yüksek olduğu belirlenmiştir. Mekanik özeliklerinden eğilme dayanımı 11,9 MPa iken ortalama kırılma yükü 1180 N bulunmuştur. Bu özelikler TS EN 1469’da belirtilen doğal taş kaplama plâkalarında aranan ölçütleri karşılayamadığı ve bu nedenle inşaat sektöründe kaplama taşı olarak kullanımının uygun olmadığı değerlendirilmiştir.

Anahtar Kelimeler

• Kaplama taşı
• vişne ignimbirit
• ignimbirit
• duvar kaplaması

Kaynakça

1. [1] Avşaroğlu, N., “Anadolu’nun Binlerce Yıllık Doğal Taşları”. https://www.researchgate. net/publication /339149519. Erişim tarihi 28.04.(2020).
2. [2] Kazancı N., Gürbüz A., “Jeolojik Miras Nitelikli Türkiye Doğal Taşları”. Türkiye Jeoloji Bülteni, 57(1): Ocak (2014).
3. [3] Deere, D. U. ; Miller, R. P., “Engineering Classification And Index Properties For Intact Rock, Air Force Base,” New Mexico, Tech. Rept. No AFWL 65-116, (1966).
4. [4] Bieniawski, Z.T., “The point load test in geotechnical practice”. Engineering Geology, 9: 1-11, (1975).
5. [5] Moos, A.V., De Quervain, F.De.,. “Technische Gesteinkunde”. Verlag Birkhauser, Basel, (1948).
6. [6] Tarhan, F., “Mühendislik Jeolojisi Prensipleri”, K.T.Ü. Mimarlık–Mühendislik Fakültesi, Trabzon, (1996).
7. [7] Gevrek İ., Kazancı N., “İgnimbirit : oluşumu ve özellikleri”. Jeoloji Mühendisliği, 38: 39-42, (1991).
8. [8] Erdoğan, M., “Nevşehir-Ürgüp yöresi tüflerinin malzeme jeolojisi açısından araştırılması”. Doktora Tezi, İ.T.Ü. Maden Fak., İstanbul. 100 s. (1986).

9. [9] Aydar, E.,Schmitt, A.K., Çubukçu, H.E., Akin, L., Ersoy, O., Şen, E., Duncan, R.A. &Atici, G. “Correlation of ignimbrites in the central Anatolian volcanic province using zircon and plagioclase ages and zircon compositions”. Journal of Volcanologyand GeothermalResearch 213–214, (83–97), (2012).
10. [10] Topal, T. and Doyuran, V., “Engineering geological properties and durability assessment of the Cappadocian tuff”. Engineering Geology, 47: 175-187, (1997).
11. [11] Şimşek, O., Erdal, M., “Investıgatıon of some mechanical and physical properties of the ahlat stone (ignimbirite)”. G.U. Journal of Science, 17(4): 71-78, (2004).
12. [12] Korkanç, M., “İgnimbiritlerin jeomekanik özelliklerinin yapı taşı olarak kullanımına etkisi: Nevşehir Taşı”. Jeoloji Mühendisliği Dergisi 31 (1): 49-60, (2007).
13. [13] Topal, T., “Formation and deterioration of fairy chimneys of the Kavak tuff in Ürgüp- Göreme area (Nevşehir-Turkey)”. PhD Thesis, METU,Ankara, 250 p (Unpublished), (1995).
14. [14] Gevrek. A.İ., ve Kazancı, N., “A Pleistocene pyroclastic-poor maar from central Anatolian, Turkey; the possible tectonic interaction on a phreatice explosion”. Journal of Volcanology and Geothermal Research, 95: 309–317, (2000).
15. [15] Temel, A., Gündoğdu, M.N., Gourgaud, A., Le Pennec, J.L.,. “Ignimbrites of cappadocia (Central Anatolia, Turkey): petrology and geochemistry”. J. Volcanol. Geotherm. Res. 85: 447–471, (1998).
16. [16] Ceylan, A. B., “Nevşehir yöresi ignimbiritlerinin doğal yapı malzemesi olarak kullanılabilirliğinin değerlendirilmesi”. Yüksek Lisans Tezi. Nevşehir Hacı Bektaş Veli Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü, Jeoloji Anabilim Dalı, (2016) .
17. [17] Şimşek, O. “Yapı Malzemesi I (malzeme bilimi)”. 5 Baskı Seçkin Yayınevi Ankara, 175 , (2019).
18. [18] Postacıoğlu, B., “Beton, Bağlayıcı Maddeler, Agregalar, Beton”. Cilt 1-2, Teknik Kitaplar Yayınevi, İstanbul, 404 s. (1987).
19. [19] Mcnally, G.H., “Soil and rock construction materials”. E and FN Spon, Firts published, London and NewYork, 403 pp, (1998).
20. [20] Goodman, R. E., “Introduction to Rock Mechanics”. 2nd Edition, John Wiley & Sons, NewYork, 562 pp. (1989).
21. [21] Blows, J.F. Carey, P.J. ve Poole, A.B., “Preliminary investigation sinto Caen Stone in the UK, use weathering and comparison withrepair stone”, Building and Environment, 38: 1143-1149, (2003).
22. [22] Ergüler, Z. A., “Field-based experimental determination of the weathering rates of the Cappadocian tuffs” . Engineering Geology, 105(3-4): 186–199, (2009).
23. [23] Kemikkıran, Ö.F.,“Nevşehir yöresindeki ignimbiritlerin fiziksel ve mekanik özellikleri ile p-dalga hızı arasındaki ilişkilerin incelenmesi”. Yüksek Lisans Tezi. Nevşehir Hacı Bektaş Veli Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü, (2019).
24. [24]. Atabey, E., “MTA 1/100.000 ölçekli açınsama nitelikli Türkiye Jeoloji Haritaları Serisi, Aksaray H19 paftası”, MTA Jeoloji Etütleri Dairesi, Ankara, (1989).
25. [25] Schumacher R. And Mues-Schumacher U., “The Kizilkaya ignimbrite - an unusual low-aspect-ratio ignimbrite from Cappadocia, central Turkey”. Journal of Volcanology and Geothermal Research, 70 : 107-121, ( 1996).
26. [26] Piper J.D.A., Koçbulut F., ve dig., “Palaeomagnetism of the Cappadocian volcanic succession, Central Turkey: Major ignimbrite emplacement during two short (Miocene) episodes and Neogene tectonics of the Anatolian collage”. Journal of Volcanology and Geothermal Research 262: 47–67, (2013).
27. [27 ] Aydan, Ö., Ulusay, R., Yüzer, E., “Man-made structures in Cappadocia, Turkey and their implications in rock mechanics and rock engineering”. ISRMNews Journal, 6 (1): 63-73, (1999).
28. [28] Ulusay, R., ve dig. “Assessment of environmental and engineering geological problems for the possible reuse of an abandoned rock-hewn settlement in Urgüp (Cappadocia), Turkey”. Environmental Geology, 50: 473-494, (2006).
29. [29] Ulusay, R., Aydan, Ö.,.“Kapadokya bölgesinde bazı yeraltı açıklıklarındaki tüflerin kaya mühendisliği açısından değerlendirilmesi”. Kapadokya Yöresinin Jeolojisi Sempozyumu, 17-20 Ekim 2007 Niğde, Bildiriler Kitabı, 13-23 , (2007).
30. [30] TS EN 1469. “Doğal taş mamulleri - Kaplamada kullanılan plakalar – Özellikler”, (2015).
31. [31] TS 699, “Doğal yapı taşları - İnceleme ve laboratuvar deney yöntemleri”, (2009).
32. [32] TS EN 1936, “Doğal taşlar - Deney yöntemleri - Gerçek yoğunluk, görünür yoğunluk, toplam ve açık gözeneklilik tayini”, (2010).
33. [33] TS EN 13755, “Doğal taşlar- Deney yöntemleri - Atmosfer basıncında su emme tayini”, (2014).
34. [34] TS EN 1925, “Doğal Taşlar - Deney metotları- Kılcal etkiye bağlı su emme katsayısının tayini”, (2000).
35. [35] TS EN 1926, “Doğal Taşlar- Deney yöntemleri, tek eksenli basınç dayanım tayini”, (2007).
36. [36] TS 7654, “Kayaçların çekme mukavemetinin dolaylı (indirekt) metotla tayini”, (1989).
37. [37] TS EN 13364, “Doğal taşlar-Deney metotları – Saplama deliğinde kırılma yükünün tayini”, (2003).
38. [38] TS EN 12372, “Doğal taşlar - Deney yöntemleri - Yoğun yük altında eğilme dayanımı tayini”, (2007).