Kaya malzemesinin tek eksenli sıkışma dayanımının disk makaslama ve ultrasonik hız deneyleriyle tahmin edilmesi

Kaya malzemesinin dayanımı, mühendislik projelerinin güvenli ve ekonomik şekilde tasarlanabilmesi açısından temel bir parametredir. Bu dayanım, kayaçların fiziksel yapısı, mineral bileşimi, çatlak durumu ve gözeneklilik gibi özelliklerinden etkilenmekte olup, özellikle tek eksenli sıkışma dayanımı (UCS), mühendislik uygulamalarında en sık kullanılan dayanım göstergelerinden biridir. Ancak UCS testinin uygulanması; yüksek kaliteli numune gereksinimi, karmaşık hazırlık süreci ve maliyetli ekipman ihtiyacı gibi nedenlerle sınırlayıcı olabilir. Bu durum, UCS'nin doğrudan belirlenemediği saha koşullarında dolaylı yöntemlere olan ilgiyi artırmıştır. Bu çalışmada, UCS'nin disk makaslama deneyi (BPI) ve ultrasonik hız ölçümleri (Vp) gibi dolaylı yöntemlerle tahmin edilebilirliği araştırılmıştır. BPI testi, kayaçların makaslama dayanımını değerlendirirken; ultrasonik testler, kaya içyapısına dair elastik özellikleri tahribatsız biçimde ortaya koymaktadır. Çalışma kapsamında farklı litolojilere sahip dört kaya grubundan elde edilen toplam 73 adet karot üzerinde UCS ve ultrasonik hız deneyleri ayrıca 73 adet BPI için hazırlanan örnekler üzerinde deneyler gerçekleştirilmiş, elde edilen veriler regresyon analizleriyle değerlendirilmiştir. Elde edilen sonuçlar, her iki parametrenin UCS tahmininde güçlü bir ilişki gösterdiğini ortaya koymuş ve özellikle BPIc ve UCS arasındaki ilişki yüksek bir doğrulukla belirlenmiştir. Ayrıca, litolojik farklılıkların ve boşluk oranlarının UCS ile Vp arasındaki ilişkiyi etkilediği gözlemlenmiştir. Çalışmada elde edilen eşitlikler, kaya malzemesinin dayanımını tahmin etmek için güvenilir ve yüksek tahmin doğruluğuna sahip alternatifler sunmaktadır.