Sarnıçköyü (Azdavay/Kastamonu) fosilli neritik kireçtaşlarının mermer olarak kullanılabilirliği
The neritic limestones with fossils in the Sarnıçköyü(Azdavay/kKstamonu) usability as marble
Yazar: DEMET ULAŞ
Danışman: DR. ÖĞR. ÜYESİ İBRAHİM BUZKAN ; DOÇ. DR. AHMET KARAKAŞ
Zonguldak Bülent Ecevit Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Jeoloji Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2019
Konu: Mühendislik Bilimleri = Engineering Sciences

Özet:
Bu çalışmada; Kastamonu ili Azdavay ilçesi Sarnıçköyü sınırları içerisinde kalan, Üst Jura-Alt Kreatese yaşlı neritik fosilli kireçtaşlarının, mermer olarak kullanım olanaklarının araştırılması amaçlanmıştır. Bilimsel olarak mermer; kireçtaşı ve dolomitik kireçtaşlarının ısı-basınç altında başkalaşıma uğrayarak rekristalize olması ile oluşmuş metamorfik kayaç olarak tanımlanmaktadır. Günümüzde; blok verebilen, kesilerek parlatılıp cilalanabilen, dayanımlı ve albenisi olan her türlü kayaç (magmatik, metamorfik ve sedimanter kayaçlar) mermer olarak tanımlanmakta ve de değerlendirilmektedir.

Çalışmada; sahanın jeolojik haritası, yapısal faktörler incelenmiş, blok verimliliği araştırılmıştır. Mermer üretimi yapmakta olan işletme ocağından alınan, fosilli kireçtaşı örnekleri üzerinde fiziksel özellikler (sertlik, birim hacim ağırlığı, porozite, su emme)  ve jeomekanik özellikler (basınç dayanımı, don sonrası basınç dayanımı, don sonrası yoğun yük altında bükülme dayanımı, eğilme dayanımı, aşınma dayanımı, darbe dayanımı) belirlenmiştir. 

Sahadan mermer örneklerinin alımında, örneklerin deneysel çalışmalara hazırlanmasında ve deneysel çalışmalarda Türk Standartları kullanılmıştır. Sahadaki neritik fosilli kireçtaşları Üst Jura-Alt Kretase yaşlı olup yarı kristalize mermer olarak, İnaltı Formasyonu içerisinde yer almaktadır. Bölgedeki kireçtaşlarının kalsitçe zengin, dolomit ve diğer minerallerce fakir olduğu görülmektedir.  Çalışma alanındaki kireçtaşları, gri renkli olup yer yer açık gri/koyu gri renklerde olabilmektedir. Bu renkler mermer piyasasında Moron (koyu gri) ve Diwonhvi (Açık gri) olarak adlandırılmaktadır. Örnekler üzerinde yapılan deneysel çalışmalarda; sertlik değerinin (Mohs) 3,5-4,0 arasında, birim hacım ağırlık 2,65-2,75g/cm3 arasında, görünür porozite değerinin %0,20-0,25 arasında, gerçek porozite değerinin %0,50-0,60 arasında, ağırlıkça su emme değerinin %0,08-0,09 arasında, hacimce su emme değerinin %0,230-0,255 arasında değiştiği belirlenmiştir. Örneklerde yapılan jeomekanik deneylerde; tek eksenli basınç dayanımı değerinin 1350-1450kg/cm2 arasında, don sonrası tek eksenli basınç dayanımı değerinin 1245-1255kg/cm2 arasında, yoğun yük altında bükülme dayanımı değerinin 135-155kg/cm2 arasında, don sonrası yoğun yük altında bükülme dayanımı 12 periyot değerinin 125-135kg/cm2 arasında, don sonrası yoğun yük altında bükülme dayanımı değişimi değerinin 5,63-5,72kg/cm2 arasında, eğilme (esneklik) dayanımı değerinin 160-165kg/cm2 arasında, darbe dayanımı değerinin 5,65-5,75kg.cm/cm3 arasında, aşınma dayanımının 10,1-11,2cm3/50cm2 arasında olduğu belirlenmiştir. 

Çalışmada elde edilen bilgilerde, Sarnıçköyü (Azdavay/Kastamonu) fosilli neritik kireçtaşlarının mermer olarak kullanılabileceği görülmektedir. Ocakta üretimi yapılan mermer bloklarının verimliliği hacimsel olarak %12-20 arasında değişmektedir. Mermer bloklarının bu verimlilik değerine, ocağın yapısal konumu ve özellikleri (süreksizlikler, faylanmalar, vs.) ile çatlakların yüzeyde güneş yanığına maruz kalma derecelerine göre değişimleri etken olmaktadır.

Abstract:
The aim of in this study was to investigate the possibility of using the Upper Jurassic-Lower Creates aged neritic fossil limestones within the borders of Sarnıçköy of Azdavay district of Kastamonu province as marble. Scientifically marble; limestone and dolomitic limestone are metamorphic rocks formed by heat-pressure metamorphism. Today, all kinds of rocks (igneous, metamorphic and sedimentary rocks) that can be block-giving, cut and polished, durable and attractive are identified and evaluated as marble.

In the study; geological map of the field, structural factors were examined and block efficiency was investigated. Physical properties (hardness, volume weight, porosity, water absorption) and geomechanical properties (compressive strength, compressive strength after frost, bending strength under heavy load after frost, bending strength, abrasion resistance, impact resistance) were determined on the samples of fossil limestone taken from the operating quarry producing marble. Turkish Standards were used in the purchase of marble samples from the area, preparation of samples for experimental studies and experimental studies. The neritic limestones with fossils at the area are older than the Upper Jurassic-Lower Cretaceous and are semi-crystallized marble, located in the Inaltı formation. The limestones in the area are rich in calcite and poor in dolomite and other minerals. The limestones in the study area are grey in colour and may be light grey/dark grey in colour from place to place. These colours are called Moron (dark grey) and Diwonhvi (light grey) in the marble market. Experimental studies on the samples showed that hardness value (Mohs) between 3,5-4,0 unit volume weight between 2,65-2,75 g/cm3, visible porosity value between 0,20-0,25%, actual porosity value between 0,50-0,60%, water absorption value by weight between 0,08-0,09%, water absorption value by volume between 0,230-0,255%. Geomechanical experiments in samples; the value of uniaxial compressive strength 1350-1450kg/cm2 between the value of uniaxial compressive strength after freezing 1245-1255kg/cm2 between the bending resistance value under heavy load 135-155kg/cm2 between the value of the bending strength after freezing under heavy load period 12 125-135kg/cm2 between the change in the value of bending strength after freezing under heavy load, 5,63-5,72 kg/cm2 between the bending (flexibility) resistance value of 160-165kg/cm2 between the value of the impact resistance of  5,65-5,75 kg.cm/cm3 between, abrasion resistance 10,1-11,2cm3/50cm2 were determined to be between. 

The information obtained in this study shows that neritic limestones in the Sarnıçköy (Azdavay/Kastamonu) can be used as marble. The efficiency of marble blocks produced in the quarry varies between 12-20% volumetric. Efficiency value of marble blocks, structural position and properties of Quarry (discontinuities, faulting, etc.)) changes of cracks on the surface according to the degree of exposure to sunburn are factors.