Thermographic analysis of heat generation during ucs testing of rocks

Madencilik faaliyetleri ülkemizde olduğu gibi dünya çapında da yer altı kaynaklarına yönelik hem enerji üretimi hem de hammadde gereksinimi nedeniyle yoğunlaşmaktadır. Bu sebepten ötürü, sanayinin artan hammadde talebinin karşılanması amacıyla madencilikte yeni kaynak arayışları sürekli olarak devam etmektedir. Madencilik faaliyetlerinin temel olarak gerçekleştirildiği yeraltı ve yer üstü işletmelerinde kaya mekaniği önemli bir paya sahiptir. Günümüzde kaya mekaniği deneylerinde kullanılan, örneğin tek eksenli basma dayanımı deneylerin de, cihaz ve ekipmanların ilk çatlak oluşma anını algılama yetenekleri oldukça düşüktür. Bu nedenle, deney sırasında kayıt altına alınan veriler incelenerek bazı çıkarımlar yapılmak zorunda kalınmaktadır. Ancak bu çıkarımlar, ilk çatlak oluşum anına dair güvenilir ve hassas bir görsel veriyle desteklenememektedir. Buna ilişkin olarak, bu tez çalışmasında farklı tip kaya örneklerinin tek eksenli basınç deneyleri sırasında yenilme davranışları termal kamera ile izlenmiştir. Bu sayede, söz konusu tez çalışmasının kaya mekaniği literatüründeki güncel çalışmalardan birisi olarak literatüre büyük ölçüde katkıda bulunacağı öngörülmektedir. Yenilme anındaki sıcaklık artışı andesite ve gnays-şist numuneleri için sırasıyla 4.45 ℃ ve 9.58 ℃ olarak tespit edilmiştir. Bu nedenle, UCS değerindeki artış ile birlikte daha yüksek sıcaklık artışı görülmüştür. Ayrıca, mermer numunelerinde deney sırasınca sıcaklık değerinin düştüğü görülmüştür. Sıcaklık düşüşündeki değer yaklaşık olarak 0.5-0.6 ℃ civarında görülmüştür. Örnekteki sıcaklık değişi ışınım enerjisi salınımına neden olmaktadır. Yapılan porozite deneyleri sonucunda, gözeneklilik oranındaki artış ile birlikte enerji salınımının da 17.72 kJ'dan 107.81kJ'a kadar yükseldiği görülmüştür.