Selam herkese, lisansustu kaya mekanigi dersinde bir ogrenci grup proje sundu, ortaya ilginc bir tutarsizlik cikti. Sizinle paylasayim, hem ogrencilerin yararına hem benim icin de teyit olur.

Ankara civari bir andezit numunesi uzerinde uc farkli numune sekli ile PLT yapildi: HQ capli karot uzerinde diametral test (n=10), ayni karottan kesilmis disk-eksenel test (n=10), ve sahadan toplanan dengesiz blok parcalari uzerinde irregular lump test (n=12).

Sonuclar: Diametral Is(50) = 4.6 MPa (std 0.42), Eksenel Is(50) = 5.3 MPa (std 0.58), Irregular Is(50) = 6.1 MPa (std 1.34). Yani ayni litoloji icinde %30'a yakin fark var, ve std sapma irregularde belirgin yuksek.

Soru: bu fark normal mi, hangi degeri rapora yazariz, ogrencilere nasil aciklayayim?

Ezgi, gozlem klasik. ISRM Suggested Methods (1985) bolum 5'te tam olarak bu konuya deginir: numune sekli arasinda Is(50) sistematik farklar olur, en yuksek tekrarlanabilirlik diametral testte, en dusuk irregular lumpda.

Sebep mekanigi soyle: diametral testte yuk dogrudan karot eksenine dik uygulanir, kirilma duzlemi belirleyici (silindir capa boyunca), gerilim dagilimi neredeyse simetrik. Eksenel testte numune kalinligi 0.3D-1D araliginda olmali, yuk eksen boyunca, kirilma genelde temiz disk olarak ayrilir ama gerilim dagilimi diametralden farkli, biraz daha yuksek Is verir. Irregular lumpda kirilma duzlemi serbest, "minimum kesit alani" tanimi gozlemciye bagli, scatter yuksek.

Senin %30 farkin tipik. Rapor cikarirken: ana yontem diametral, eksenel destekleyici, irregular sadece on saha kontrolu icin kullanilir. ISRM'de cogu zaman "diametral tercih edilir" yazar.

MAYilmaz_Inz yazdi:

irregular lumpda kirilma duzlemi serbest, "minimum kesit alani" tanimi gozlemciye bagli

Tam nokta. Irregularde De^2 = 4A/pi formulundeki A'nin tanimi standartta "kirilma duzlemine dik minimum kesit alani". Operator A'yi olcerken cetvelle kabaca yapiyor genelde, %10-15 hata kolayca olusur. Bu da Is'e dogrudan yansiyor.

Ezgi, ogrencilere bir egzersiz olarak: ayni irregular numunede iki farkli operatorden A olcumu istetmis miydiniz? Tipik olarak iki olcum %10 farkli cikar.

Burak, yapmadik ama yapacagiz onumuzdeki hafta. Iyi fikir. Inter-operator karsilastirmasi data setine guzel bir illustrasyon olur.

Ek soru: ogrencilerden biri "irregular lump testi standardize degil mi tam, neden ASTM ve ISRM hala kabul ediyor" dedi. Aslinda hakli, neden kabul ediliyor sizce?

Ezgi hocam, irregular lump testin var olma sebebi pratik: sahada karot cekilemeyen durumlarda (ozellikle blok numune toplandiginda, eski yarmalardan parca toplandiginda, restorasyon projelerinde tarihi yapidan parca alindiginda) tek alternatif. ISRM'in 1985 dokumaninda da "where coring is not feasible" diye gerekce verilmistir.

Standardize degil ama eksiklik kabul edilir. Doğru kullanim icin Brook (1985) "irregular lump test data interpretation" makalesinde yazilan kurallar var: en az 15 test, en uzak %20 outlier elenir, A olcumu en az iki kisi tarafindan, kirilma duzlemi fotograflanir. Bu disiplinle yapilirsa irregular bile kullanilabilir.

Yani irregular numune testi sahada eline ne gelirse onu kirip rakam cikarmak gibi bi sey, oyle mi? Ben de oyle yapiyordum sandim, mesleki olarak kabul edilir cikti.

sarkayasinegi yazdi:

eline ne gelirse onu kirip rakam cikarmak

Soyle ki sarkayasi, "eline ne gelirse" degil, "kirilma duzlemine dik minimum kesit alani olculu sekilde" — disiplin var arkasinda. Ama prensip olarak haklisin, irregularde bilim biraz "yapilabilir olanin en iyisi" durumuna duser.

Ezgi hocam, bizim Ankara'da andezit-trakit karisik kaya uzerinde benzer karsilastirmali set yaptik 2022'de. Diametral 4.2, eksenel 4.9, irregular 5.5 MPa cikti, yani %30 fark cizgisi senin gozlemine cok yakin. Litoloji sınıri da senin andezit ile yakin akraba. Verim aslinda evrenseldir, sasirtici degil.

Bir ogrencilik notu Ezgi hocam: ogrencilerin hangi degeri rapora yazacagi sorusunu soyle cevirin — "rapor amaci nedir?" diye sorun. Eger amac UCS tahmini ise diametral, eger amac kayanin saha-altinda nasil davranacagi ise (sondaj operasyonu, kirilganlik) eksenel/blok degeri de bilgilendirici. Tek dogru deger yok, kullanim amacina gore secilir.

Bu yaklasim ogrenciye "test secmek tasarim sorunudur" anlatir. ITU'da hocam Prof. Yuzer derdi "test secimi engineering judgment, formul degil".

Mermer ocagindan bakinca: biz mermer blok dayanim degerlendirmesi icin hep irregular lump kullaniyoruz, cunku karot cikaracak masraf hicbir uretici yapmaz. Aramizda "blok PLT" der gecer. Ezgi hocam %30 fark dediginiz, bizim icin gunluk gercek aslinda. Mermer ocaginda Is(50) 5-7 MPa araliginda olcuyoruz, ama biz UCS tahmini icin degil, bloklar arasi siralama icin kullaniyoruz — A blok 6.2 MPa, B blok 4.8 MPa, A daha saglam, B segregasyonlu, gibi.

Yani amac sadece relative siralamaysa irregularin scatter'i sorun degil. UCS tahmini icin diametral sart, dogru.

Ezgi, akademik bir ek: numune sekli farki disinda "size effect" ile karistirilmamasi gerekir. Senin uc set ayni karottan/numuneden alindiysa De zaten ayni, size correction etkisini sıfırliyor. Sadece sekil etkisi var. Bu temiz bir karsilastirma.

Eger ogrencilerin ileride bir tezde bunu sunmak isterlerse, Tsiambaos & Sabatakakis (2004) IJRMMS makalesi referans olabilir, sekil-etkisini detayli inceler. Diametral/eksenel/irregular icin oneri katsayilar veriyor: irregular Is'i diametrale donusturmek icin yaklasik 0.75-0.80 carpilabilir.

konya_arge_begum yazdi:

irregular Is'i diametrale donusturmek icin yaklasik 0.75-0.80 carpilabilir

Begum, Tsiambaos & Sabatakakis referansini bilmiyordum, hemen indirecegim. 0.75-0.80 oran benim verim ile dogrulanir gibi: 4.6 / 6.1 = 0.75. Bingo.

Ogrencilere bu calismadan bir mini-poster cikarttiracagim, oneriler tesekkur.

Antalya travertenden de ekleyeyim: traverten gozenekli yapisi nedeniyle irregular blok testte cok belirsiz cikar, std sapma kolayca CV %40-50'ye ulasir. Travertende sadece diametral karot kullaniyoruz, baska sansimiz yok. Andezit gibi sıkı bir kayada Ezgi'nin verim makul scatter, ama gozenekli kayalarda durum daha kotu olur.

Karot cekmeden PLT yapan beni bitirmistir. Ezgi hocam, ogrencileriniz sahaya gelse karotun nasil cekildigini gorse, lab'a gelen numunenin onun emegiyle elde edildigini bilse, irregular lump testten daha az hesap sorardi. Ama akademi de bu, bilgi onemli, gercege saygi da onemli.

Yapi denetim acisindan: rapor okurken numune sekli farki bizim de gozumuze takilir. Eger raporda "Is(50) = X MPa" tek deger varsa ve numune sekli belirsizse, "test detayi eksiktir, hangi sekille olculmustur" diye geri dondururuz. Ezgi hocamin verdigi gibi uc sekille bagimsiz olcum yapan rapor bize ideal. Numune sekli + n + std sapma + CV — dort bilgi standart olmali.

Murat abi, hakli, ogrencileri gercekten sahaya goturmek lazim. Bu donem mumkun degil ama ilkbaharda bir saha gezisi planliyorum, KGM'nin Cankiri yarmalarina. Karot cekme operasyonunu izleyelim.

Ozetlemek gerekirse: numune sekli arasinda %25-30 fark normal, sebep gerilim dagilimi + A olcumu belirsizligi, diametral en guvenilir, irregular relative siralama icin kullanilabilir, UCS tahmini icin diametral sart, Tsiambaos & Sabatakakis 2004 donusum oranlari verir. Bu konuyu ders notuna iliştirip ogrencilere mail edecegim. Tesekkurler herkese.