Arkadaslar bir sist numunesi seti aldim, kafayi yedirtti. Trabzon ic kismindan demir damar arastirma sondajindan, mika sisti. Foliasyon belirgin, mika pul yonelimi gozle cikiyor. Iki ayri yonelimde karot kestik: foliasyona PARALEL (yukleme yon foliasyona paralel) ve foliasyona DIK (yukleme yon foliasyona dik). Her yonelimden 4 numune.

Sonuclar: paralel yukleme E_par ortalama 14 GPa (sapma 1.8), dik yukleme E_perp ortalama 49 GPa (sapma 4.2). Oran E_perp/E_par = 49/14 = 3.5 kat. UCS'ler de farkli: paralel 38 MPa, dik 95 MPa, oran 2.5 kat.

Bu kadar buyuk anizotropi normal mi? Tasarima hangi degeri koymali — paralel mi (zayif yon, muhafazakar), dik mi (saglam yon)? Yoksa transversely isotropic model mi yapmali?

Harun, sistler icin 3.5 kat E orani aslinda yuksek tarafa yakin ama mumkun aralik icinde. Salamon 1968 ve Amadei 1996 transversely isotropic modeli sistler icin oran 1.5-5.0 verir, mika icerigine ve foliasyon belirginligine bagli. Mika sisti foliasyon belirgin ise 3-5 kat yaygin.

Tien & Tsao 2001 (IJRMMS 38) sist davranisini detayli modellemis. Yonelime gore E ve UCS hem oranlari hem davranis modu farkli — paralel yuklemede shear failure foliasyon icinde, dik yuklemede compression failure matriks icinde. Senin UCS oranin (2.5) E oranindan (3.5) kucuk olmasi bu modle uyum gosteriyor cunku UCS tek bir noktasal deger, E ise butun ön-ezikme bolgesi entegrali.

Harun, ASTM D7012 anizotropik kayalar icin yonelim acisini raporlamani sart kosar — sen iki uc yon (0° ve 90°) aldin, iyi. Pratikte 30°, 45°, 60° de eklenmesi tavsiye edilir cunku kritik aci genelde 30-45° araliginda en dusuk dayanim verir. Bu "U-shape" davranisi Jaeger 1960 makalesi ile literatur giris yapmistir.

Tasarima girerken: yonelim sahada nasil duruyor — yapinin yuk yonu foliasyona ne acida? O acida deney yapilmali. Tasarim mudur sana sahanin yuk dogrultusunu vermeli, ona gore deney aci sectik.

MAYilmaz_Inz yazdi:

30°, 45°, 60° de eklenmesi tavsiye edilir

Mehmet Ali abi, henuz 0° ve 90° yaptim, ara aciler icin numune kalmadi yeni karot gerekli. Sahada foliasyon yataya yaklasik 35° dalimli, yapinin yuk yonu dusey. Yani yuk yonu ile foliasyon arasi aci 90 - 35 = 55°. Bu acidaki E icin ekstrapolasyon yapmam lazim, veya yeni numune.

Transversely isotropic modelde 5 elastik sabit gerekir: E1 (foliasyon icinde), E2 (foliasyona dik), nu1 (foliasyon icinde Poisson), nu2 (foliasyon-dik Poisson), G2 (foliasyon-dik shear). Senin 0° ve 90° testlerinden E2 (dik = 49) ve E1 (paralel = 14) elinde, ama Poisson oranlarini ve shear modulus G2'yi olcmedin sanirim?

Tam transversely isotropic karakterizasyon icin 0° ve 90°'da axial + lateral strain olcumu sart, bir de 45° testi ile G2 turetilir (bicriaxial test gerekli olabilir). Eksiksiz set 12-15 numune ister, butce gerek.

Burak abi, Poisson olctum aslinda iki yonde de: paralel yuklemede nu = 0.18, dik yuklemede nu = 0.28. Yine farkli. Shear G2 olcmedim, yapamam su an. 45° numune yeniden karot ile mumkun.

Kapsamli tezde tum bes sabiti olcecegim, simdilik tasarim icin "transversely isotropic + 0° / 90° degerleri ile yaklasim" yeterli mi?

Tasarim modeli Plaxis veya FLAC kullanan ekipler transversely isotropic material model destekliyor — ic isotropic plane uzerinde foliasyon, asagi yukari mantigiyla. Senin verilerin (E1, E2, nu1, nu2) ile basit transversely isotropic model kurabilir, G2'yi 45° verisi olmadigi icin tahmin edersin: G2 ≈ E1 / (2*(1+nu1)) yaklasik formul, bu transversely isotropic icin hatali ama "hicbir sey yok"dan iyidir.

Saha foliasyon dalimi 35° ise model rotasyonu gerekiyor, koordinat eksenlerini foliasyona oturt. Yapinin gercek davranisini boyle yakalarsin.

Ankara civarinda gnays sahalarinda biz benzer durum yasamistik, Hoek-Brown anizotropik versiyonu (Hoek 1983 "Strength of jointed rock masses") siste de uygulanabilir. Saha mass tasarimi icin 55° aci kritik bolge — paralel ve dike yakin olmadigi icin "U-shape"in dibe yakin tarafi. Harun 55°'de E_55° tahmin etmek zor, en azindan 45° olcumu yapip Tien-Tsao 2001 fit egrisi ile ekstrapole et.

Antalya'daki mermer sahalarinda foliasyon yok ama benzer fikir geçerli — yonelime baglı E. Sist tarafinda Harun gibi 3.5 kat farki cok agir tasarim sonucudur. Saha temel oturma fazla cikar zayif yonelimde. Bana sorsalar yeni karot 45° icin sart, butce zorlamaktan baska cozum yok.

Sist anizotropisi diyince mika foliasyonu, foliasyon diyince paralel-dik karistirinca tam bir manda gibi davraniyor karot. Hangi yon yuklersen oradan yikiliyor, mantigi var sonucta.

Karot alirken sondaj yonu da onemli — eger sondaj foliasyona paralel inmisse, paralel karot bol cikar ama dik karot kesmek nadir mumkun. Harun, sondajiniz nasil gitti, hangi yonelimde alindi?

KarotCu_Murat yazdi:

sondaj yonu da onemli

Murat abi, sondaj dusey, foliasyon 35° dalimli. Yani karot foliasyona 55° aciyla kesti — paralel ve dik numune kestigimde aslinda biraz zorladim, koniyi dogru yonde aldim. Aci paralel ve dik tam degil, %5-10 sapma var. Bu da aciklayabilir oranin biraz absurt yuksek cikmasini.

Yeni karot icin ozel oryantasyonlu sondaj programi planlamam lazim, foliasyona dik kuyu acmak gerekiyor.

Harun, oryantasyon sapmasi onemli not. Tien-Tsao 2001 fit egrisinde oran 3.5'lik degerin tipik mika sisti icin yuksek bant — eger sapma duzeltmesi ile 0° ve 90° tam yapilmissa oran 2.5-3 civarina inebilir. Ama yine de transversely isotropic karakter aciktir. Tasarim icin tek izotropik E kullanmak hatalı, model anizotropik gitmeli.

Sonuc Harun: oncelikle yeni karot programi (oryante sondaj, dik foliasyon kuyusu), 0°/45°/90° testler, axial + lateral strain hepsinde, 4-5 numune her aci. Bu set ile transversely isotropic karakterizasyon tam, tasarim modeli saglam. Simdilik mevcut verilerle "anizotropi tespit edildi, oran ~3.5, yeni karot ile detaylanacak" diye on rapor cikar.

Tasarima izotropik tek deger koyma. Anizotropik model + 55° kritik aci icin ekstrapolasyon — buyuk olasilikla E_55° = 18-22 GPa civari cikacak, paralel zayifa yakin. Bu degerle muhafazakar tasarim.

Tesekkurler herkese. Aksiyon: 1) Oryante sondaj programi yazilacak, 2) 0/45/90 testler, axial+lateral strain, 3) Tien-Tsao 2001 fit ile E_55° tahmini, 4) Transversely isotropic model ile tasarim, 5) On rapor anizotropi tespit notu ile gonderilecek.

Bu konuyu klasor olarak ayri tutuyorum, sonraki guncellemede 45° verisi paylastim.