Simaki formasyonu silttaşlarının (Elazığ) kaya kütle deformasyon özellikleri

Bu çalışmanın amacı, Elazığ'ın Doğusu'ndaki Maastrihtiyen-Üst Paleosen yaşlı Simaki Formasyonu'na ait silttaşlarının kaya kütle deformasyon özelliklerinin belirlenmesi, silttaşlarının kaya kütle özellikleri ile kaya kütle deformasyon özellikleri arasındaki ilişkilerin incelenmesi, arazide yapılacak yerinde deneylere gerek duyulmadan kaya kütlesinin deformasyon modülünün belirlenebileceği görgül eşitlikler önerilmesi ve iyi tabakalanma sunan kaya kütlelerinde tabakalanma yöneliminin kaya kütlesinin deformasyon modülü üzerinde herhangi bir etkiye sahip olup olmadığının belirlenmesidir.Silttaşı kaya kütlesi, üç eklem ve bir tabaka olmak üzere 4 adet süreksizlik takımından oluşmaktadır. Bu eklem takımlarının eğimi ve eğim yönü 40/164, 77/211, 55/286 dır. Tabakanın eğim ve eğim yönü 33/135 dir. Silttaşı kaya kütlesinin süreksizlik aralığı yakın-orta derecede aralıklı, süreksizlik açıklığı orta derecede geniş-açıklıklı, süreksizlik devamlılığı orta-çok yüksek devamlılıklı, bozunma derecesi az bozunmuş, pürüzlülüğü düzlemsel pürüzlü, dolgu özelliği kalsit dolguludur ve tabaka yüzeylerinde su gözlenmemektedir.Çalışma alanında belirlenen 12 farklı sondaj lokasyonunda toplam 50 m uzunluğunda ve 0? ile 90? arasında 10 ar derece aralıklarla değişen jeoteknik amaçlı açılı sondajlar yaptırılmıştır. Açılan sondaj kuyusunun her metresinde kaya kütle deformasyon modülünü yerinde belirlemek amacıyla presiyometre deneyleri yapılmıştır. Ayrıca jeoteknik amaçlı sondajlardan alınan karot örnekleri üzerinde çalışmanın amacına uygun olarak jeomekanik deneyler yapılmıştır.Arazi ve laboratuar çalışmalarından elde edilen sonuçlara göre, silttaşının mekanik ve elastik özelliklerinin 0? ile 90? arasında 10 ar derecelik açılarla anizotropik değişimi incelenmiştir. Silttaşı kaya kütlesin deformasyon modülü presiyometre deneyi ile belirlenmiş olup, 0.32 GPa ile 10.49 GPa arasında değer almaktadır.Silttaşı kaya kütle deformasyon modülünü dolaylı olarak belirleyebilmek amacıyla silttaşı kaya kütlesinde yapılan RMR, RMi, GSI ve RQD sınıflamalarının değişim aralıkları sırasıyla 41.3 ile 62.2 arasında, 0.21 ile 3.75 arasında ve 40 ile 54 arasında değişmektedir.Bu değişkenler ile kaya kütle deformasyon modülü arasındaki ilişkiler basit regresyon analizleri ile incelenmiş ve anlamlı görgül ilişkiler önerilmiştir. Bu eşitlikler; Em ile RMR arasında çok kuvvetli pozitif ilişki (r= 0.89), Em ile RMi arasında çok kuvvetli pozitif ilişki (r= 0.86), Em ile GSI arasında kuvvetli pozitif ilişki (r= 0.76), Em ile RQD arasında kuvvetli pozitif ilişki (r= 0.80) ve Em/Ei ile RMR arasında kuvvetli pozitif ilişki (r= 0.70), olduğu belirlenmiş ve bu eşitliklerin performans değerlendirmesi RMSE, VAF ve çapraz korelasyon analizleri ile incelenmiş ve iyi bir performans gösterdikleri belirlenmiştir. Em/Ei ile RMi arasında kuvvetli pozitif ilişki (r=0.66), Em/Ei ile GSI arasında kuvvetli pozitif ilişki (r=0.61) ve Em/Ei ile RQD arasında kuvvetli pozitif ilişki (r=0.69) belirlenmiş, ancak yapılan performans değerlendirmesi sonucunda bu eşitliklerin performansının zayıf olduğu belirlenmiştir.Kaya kütle deformasyon modülü ile süreksizlik yönelimi arasındaki ilişkiler incelendiğinde Em- ? (r=0.73) ve Em/Ei- ? (r=0.95) kuvvetli ve çok kuvvetli bir korelasyonun olduğu belirlenmiştir. Em ve Em/Ei değerlerinin ? açısının 0? ve 90? olduğu durumlarda en yüksek değerlere ulaştığı, 45? ile 55? arasında ise en düşük değerler aldığı gözlenmektedir.