Bayburt kıratlı traverten sahasında jeofizik yöntemlerle ile kırık-çatlak sistemlerinin araştırılması
Investigating fracture-crack systems with geophysical methods in Bayburt Kiratli travertine
Yazar: ZEYNEP ÖĞRETMEN
Danışman: DOÇ. DR. AYSEL ŞEREN
Karadeniz Teknik Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Jeofizik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2012
Konu: Jeofizik Mühendisliği = Geophysics Engineering
Dizin: Düşey elektrik sondajı = Vertical eletric sounding ; Traverten = Travertine ; Yer altı radarı = Ground penetrating radar

Özet:
Bu tez kapsamında, Bayburt ili Kıratlı Traverteninde işletilmesi planlanan kısımların kısa sürede en az maliyetle sağlam, kırıksız ve bozulmamış blokların elde edilmesi amacıyla yer radarı (GPR) ve elektrik yöntemler uygulanmıştır. GPR ile 4 sahada farklı antenlerle toplamda 54 profilde 100 MHz korumasız anten kullanılarak yaklaşık 10-25 m nüfuz derinliği elde edilmiştir. Bu profillerden 10'unda 250 MHz korumalı antenle toplanan verilerden yaklaşık 5-6 m derinliğine kadar görüntüleme yapılmıştır. Bunlara ilaveten inceleme sahalarından birinde 4 profilde 32 noktada Düşey Elektrik sondaj (DES) tekniği ile yaklaşık 20-25 m derinliğine kadar veriler toplanmıştır. Veriler değerlendirildikten sonra 2 ve 3 boyutlu görüntüler elde edilmiştir. Bu görüntülerden inceleme sahasının yanal ve düşey yöndeki yapısal durumu ayrıntılı bir şekilde belirlenmiştir.Sonuç olarak, ilk inceleme sahası olan Ocaküstü `nde tespit edilen kırıklı-çatlaklı ve ayrışmış traverten yapılarının oldukça yaygın olmasından dolayı burada ocak işletilmesi durdurulmuştur. Buradaki DES kat haritalarından yaklaşık 12 m derinlik seviyesi ve alt kısımlarında yüksek özdirençli oldukça sağlam yapının çok geniş bir alana yayıldığı gözlenmiş ve ocağın düşey yönde genişletilmesi önerilmiştir. Ocak açılması planlanan Alarduç (Alarduç 1, Alarduç 2) sahasından elde edilen GPR veri sonuçlarına göre, Alarduç 1'de 2-6 m derinlikleri arasında gözlenen yüksek genlikli bir yansıtıcı sınırın ana bir kırık olduğu düşünülmektedir. Ocak açıldığında bu kısımlarda parçalanmış yapıyla karşılaşılabileceği işletmeciye önerilmektedir. Ayrıca profillerde 0-10 m uzaklıkların altında derine doğru sağlamlaşan yapıların varlığı, bu uzaklıktan sonra ise 6 m derinliklerin altında bu yapının devamı niteliğinde kaliteli hammadde üretilebileceği de belirtilmiştir. Ayrıca Alarduç 2'de belirlenen kırıklı-çatlaklı yapı nedeniyle bu kısımların işletilmesinin uygun olmadığı sonucuna varılmıştır.

Abstract:
In this study, the ground penetrating radar (GPR) and electric resistivity methods have been applied on Bayburt Kıratlı travertine fields in order to obtain massive and unaltered blocks in a short time and at low cost. It was penetrated nearly to 10-25 m on 54 GPR profiles that were acquired on 4 different areas by a 100 MHz unshielded antenna. A 250 MHz shielded antenna was used on ten of the GPR profiles and the subsurface was imaged nearly up to 5-6 m. In addition, in one of the investigation areas, two dimension electrical imaging was performed until 20-25 m with the vertical electric sounding (VES) method on 4 profiles and 32 stations. 2 and 3 dimension sections have been generated by interpretation of data. From these sections, the situation of vertical and horizontal structures was determined in the study area. Consequently, the quarry was stopped in the first investigation area, Ocaküstü, due to the generally fractured-cracked and weathered structure of the travertine. From VES level maps, massive blocks with high resistivity that covered a large area could be seen at a depth of 12 m from the surface and it was suggested that the quarry should be extended vertically. According to the GPR data from Alarduç (Alarduç1 and 2), where a new quarry is planned to be exploited, it was concluded that a reflection boundary with high amplitude present between 2 m and 6 m in depth on Alarduç 1 might indicate a major fracture. It was notified to the quarry manager that they would find fractured blocks when quarrying that area. In addition, structures which are getting more compact with depth are shown below distances from 0 to10 m on the profiles. After these distances, massive blocks which are high quality raw materials have been seen under 6 m in depth. Furthermore, it can be concluded that the operation of travertine quarry on Alarduc 2 is not suitable due to the presence of fractured structure.