Arge laboratuvari icin yeni triaxial sistemi alacagiz, butce onayi cikti. Kafam karisik, gorus istiyorum.

Mevcut sistemimiz max sigma3 = 70 MPa servo-controlled, MTS marka. 6 yaslik, calisiyor ama yeni TUBITAK projemde derin kabuk simulasyonu icin sigma3 = 500-1500 MPa'a ulasmam lazim. Bu siniflarda sistem dunyada bir avuc lab'da var (ETH Zurich, MIT, Tokyo Univ., USGS Menlo Park).

Iki teklif aldim:

1) Sanchez Technologies (Fransa) GeoTriax HP-1500: max sigma3 = 1.5 GPa, sigma1 = 3 GPa, numune capi 25 mm, fiyat ~ 850 bin euro, teslimat 14 ay.

2) Fugro USA (eski TerraTek) AutoLab 1500: max sigma3 = 1.5 GPa, sigma1 = 4 GPa, numune capi 38 mm, fiyat ~ 1.1 milyon dolar, teslimat 10 ay.

Numune capi farki cok kritik mi? 25 mm ile 38 mm arasinda RVE (representative volume element) acisindan kayalarda anlamli fark var mi? Tecrubesi olan var mi yuksek-basinc cihaziyla?

Begum, ETH'de ziyaretci kaldigimda bu tip cihaz gormustum, Sanchez idi. Kullanim cok ozel, gunde 1 numune ancak yapiliyor cunku basinc rampa rate dakikada 50 MPa, sigma3=1500 MPa'a ulasmak 30 dakika, geri inmek de uzun. Numune hazirlama da kritik, end-cap, jacket malzeme secimi (1.5 GPa'da klasik viton uzun sure dayanmiyor, uretan/PEEK lazim).

25 mm cap: kristalin kayalar (granit, gabro) icin yeter, mineral tane boyu mm-altinda kalir, RVE saglanir. Ama Salihli kumtasi gibi heterojen kayalar veya volkanik tuf icin 25 mm RVE'nin altinda olabilir, 38 mm daha guvenli.

konya_arge_begum yazdi:

Numune capi farki cok kritik mi?

RVE acisindan kabul edilen kural: numune capi en buyuk tane veya yapinin en az 10 kati. Granit icin tane boyu 1-3 mm, 25 mm yeter (10x). Bazalt fenokristal 5 mm olabilir, 38 mm daha guvenli (>7x). Kabuk simulasyonunda granit-gabro hedefin ise 25 mm yeter, ama esnekligi dusurursun.

Pratik bir not: 38 mm numune hazirlama daha kolay, end-cap polishing daha az hassas (capa orantili tolerans, hassasiyet aritar). 25 mm'de polishing %0.05 mm tolerans neredeyse mikrometrik islem.

1.5 GPa hucresi Turkiye'de ilk olur galiba. ITU'da 200 MPa'lik bir sistem var, ODTU'de 100 MPa, Bogazici'de 50 MPa. 1.5 GPa derin tabaka simulasyonu icin Turkiye'de tek olur, bu kendi basina bir bilim degeri.

Bence Fugro'yu tercih et: numune capi buyuk, ABD'de servis ve kalibrasyon altyapisi guclu, AutoLab'in writing/control software'i sektor standardi. Sanchez Avrupa'da iyi ama Turkiye'ye servis maliyeti yuksek, parca beklemek 4-6 hafta sururdu duydugum kadar.

Begum hocam, sigma3=1500 MPa'a niye cikiliyor merak ettim. Yer yuzeyinden kac km derinlige denk geliyor bu? Ben hep yuzeysel 100 m proje icindeyim, derin kabuk simulasyonunu duydumdumda hayret ettim.

antalya_bahadir yazdi:

sigma3=1500 MPa'a niye cikiliyor

Bahadir, sigma_v = gamma * H (litostatik), gamma ~ 27 kN/m^3 ortalama kabuk, H = 1500 MPa / 27 kN/m^3 ≈ 55-60 km derinlik. Yani Mohorovicic discontinuity yakinlari, ust mantel uzerine. Jeotermal kaynaklar, deep crustal earthquake mekanizmasi, suprema HP-HT metamorfizma simulasyonlari icin gerekli.

TUBITAK projem dogu Anadolu (Bitlis-Zagros) altindaki kabuk-mantel gecisinde kaya davranisini simule etmek. Yer bilimi tarafi, muhendislik degil ama metodoloji ortak.

Bu seviyede sistem Turkiye'de tek olunca paylasimli kullanim mantigi olusturmak fayda saglar. Begum, lab kurulduktan sonra disardan akademisyenlere ucretli kullanim acmayi dusunur musun? Hem cihazin amortismani hizlanir hem ulke capinda bir kaynak olur.

Sanchez vs Fugro disinda: Avrupa-ABD haricinde Cin'in ChinTec marka da 1.5 GPa cell uretiyor son yillarda, fiyati yarisi (~ 400-500 bin USD), referans kullanicilar Cin Bilimler Akademisi. Risk kalibrasyon ve yedek parca hizmeti, ama dusunulebilir.

Begum hocam, 25 mm cap karot bizim sahalardan zor cikar, dogru aciyla, dogru capta, dogru uzunlukta. NX boyut karot (54 mm) standart. Lab cihazi karotumu zorlamasin diye sec.

Murat'in dedigi cok yerinde. Saha karotu NX (54 mm) veya BX (38 mm) gelir, 25 mm karot cogu sondaj makinasinda yok. Yani 25 mm cap cihaz alirsan numuneleri lab'da yeniden trim etmen gerek, materyal kaybi olur. 38 mm cap cihaz BX karot ile direkt uyumlu.

Sanchez 25 mm tercih, Fugro 38 mm. Saha pratigi Fugro'yu destekliyor.

1.5 GPa hucresi olan Turkiye'de bir lab. Begum hocamin laboratuvarini ziyaret ucreti karsiligi bir kahve igesi yer eder mi acaba?

Servo-controlled closed-loop sistemde stiffness kritik onemde. 1.5 GPa'da makina rijitligi zayifsa peak-sonrasi softening gozlemlenemez, brittle failure aniden olur, valuable data kacar. Iki teklifin frame stiffness rakamlarini karsilastir: tipik olarak >5 GN/m olmali boyle yuksek loadlarda.

Ayrica AE (acoustic emission) sensor entegrasyonu var mi her iki sistemde? Yuksek basinc deneyinde mikrokirik olusumunu AE ile takip etmek zorunlu. Sanchez'de optional, Fugro'da default. Bunlar fiyata dahil mi sor.

Egemen, frame stiffness Sanchez 4.2 GN/m, Fugro 6.8 GN/m. AE Sanchez'de opsiyon (+45 bin euro), Fugro'da entegre. Rijitlik ve AE birlikte degerlendirilince Fugro acik kazanir.

Murat ve Ezgi'nin numune capi argumani da Fugro'yu destekliyor. Karar netlesti: Fugro AutoLab 1500. Tesekkurler herkese.

Iyi karar. Cihaz geldiginde laboratuvar acilisina davet et bizi, bu Turkiye icin tarihi bir nokta olur.

Fugro iyi karar. 10 ay sonra haber ver, kurulum ve ilk testleri merak edecegiz.