Diyarbakır (Hani) kireçtaşlarının mühendislik jeolojisi ve doğal yapı taşı olarak kullanılabilirliğinin araştırılması
The investigation of the engineering geology and their usability as a natural building stone of limestones from Hani-Diyarbakır
Yazar: KUBRA COŞKUN
Danışman: PROF. DR. ALİ BAHADIR YAVUZ
Dokuz Eylül Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Jeoloji Mühendisliği Ana Bilim Dalı / Uygulamalı Jeoloji Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2015
Konu: Jeoloji Mühendisliği = Geological Engineering

Özet:
Diyarbakır İlin'in kuzeydoğusunda ve Hani İlçesi güneyinde bulunan kireçtaşlarının mühendislik jeolojisinin ve doğal yapı taşı olarak kullanılabilirliğinin incelenmesi amacıyla yörede bulunan üç adet taş ocağında elde edilen kaya numuneleri üzerinde laboratuar çalışmaları yürütülmüştür.

Çalışmanın ilk aşamasında ruhsat sahası ve ocakların içerisinde yürütülen arazi çalışmaları ile kireçtaşlarının stratigrafik ve yapısal özellikleri araştırılmıştır. Bu aşamada, Hani kireçtaşı açık ocakları üretim şev aynaları üzerinde yürütülen detay süreksizlik ölçümleri ile kayaç içerisinde egemen olan ve blok kireçtaşı üretimini etkileyen süreksizlik düzlemlerinin genel özellikleri olan konumları, çatlak ara uzaklıkları ve sıklıkları belirlenmiştir. Bu çalışma sonucunda Hani kireçtaşlarının az süreksizlik düzlemi içeren masıf kayaçlar olduğu saptanmıştır. Çalışmanın ikinci aşamasında, ocaktan alınan kaya bloklarından elde edilen numuneler üzerinde yürütülen laboratuvar deneyleri ile Hani kireçtaşlarının mineralojik, fiziksel ve mekanik özellikleri saptanmıştır.  Mikroskobik incelemeler sonucunda istiftaşı olduğu saptanan kayacın görünür porozitesinin yüzde 3,30-3,48, birim hacim ağırlığının ise 2,45-2,47 gr/cm3 aralığında değiştiği belirlenmiştir. Kuru tek eksenli basınç direnci 1576 kg/cm2 olan kayacın direncinin, genellikle birbirlerine paralel konumlu kapalı kılcal süreksizlik düzlemlerine paralel yükleme koşullarında, belirgin oranda düştüğü ve anizotrop bir özellik taşıdığı belirlenmiştir. 

 Son aşamada kireçtaşlarının değişik çevresel ayrıştırıcı koşullar altındaki davranışlarının ve durabilitelerinin belirlenmesi amacıyla kaya örnekleri ıslanma-kuruma, donma-çözülme, sodyum sülfat ve magnezyum sülfat tuz kıristallenmesi hızlandırılmış ayrıştırma deneylerine tabi tutulmuş ve bu koşulların kayacın üzerindeki etkisi araştırılmıştır. Ayrıca Hani kireçtaşlarının durabilitesi, doygun-kuru tek eksenli basınç direnci oranı yöntemi ile belirlenmiştir.

Abstract:
To identify the engineering properties and their use as a natural building stone of Koki limestone located northern east of Diyarbakir and south of Koki village field survey have been carried out in and around three limestone quarries and laboratory experiments have been performed on the samples obtained from the quarries. 

In the first stage of the study, stratigraphical and structural properties of the limestone beds have been investigated by field works performed in quarry site.  In this stage, main engineering properties of discontinuities like locations and orientation, spacing and frequency which affect the block efficiency of stones have been determined by detailed discontinuity measurements carried out on the block production surfaces and as a result, Hani limestone has been classified as a massive rock. Second, mineralogical, physical and mechanical properties of limestones have been investigated with the experiments carried out on rock samples obtained from the rock blocks from the quarries. As a result of microscopic investigations, it has been found that, Hani limestone is a pack stone and its apparent porosity varies between 3.30-3.48 persent and dry unit weight varies between 2.45-2.47 gr/cm3. According to the test results, it has been determined that, uniaxial compressive strength of Hani limestone is 1576 kg/cm2 and its strength decreases while it is loaded parallel to the discontinuity surfaces located in the test samples. As a result of this experiment, it has been determined that, Hani limestone shows anisotropic behavior due to the loading directions in the uniaxial compressive strength test.

In the last stage of the study, accelerated weathering tests (wetting-drying, freezing-thawing and salt crystallization) have been performed on the fresh samples to see the behavior of the stone in different prevailing conditions. Additionally, durability of the Hani limestone has been assessed using wet-to-dry uniaxial compressive strength ratio.