Bahçecik (Gümüşhane-Tekke) traverten ocağındaki kırık, çatlak, boşluk ve süreksizliklerin yer radarı (GPR) yöntemi ile araştırılması
Investigation of fractures, cracks, voids and discontinuities in Bahçeci̇k (Gümüşhane-Tekke) travertine quarry with ground penetrating radar (GPR) method
Yazar: HİLAL ALEMDAĞ
Danışman: PROF. DR. AYSEL ŞEREN
Karadeniz Teknik Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Jeofizik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2018
Konu: Jeofizik Mühendisliği = Geophysics Engineering

Özet:
Bu tezde, Gümüşhane ili Tekke beldesinde işletilmesi durdurulmuş Bahçecik Traverten ocağının verimliliğinin araştırılmasında; kırık, çatlak, boşluk ve süreksizliklerin belirlenmesi için yer radarı yöntemi (GPR) uygulanmıştır. İncelenen 3 çalışma alanında belirlenen 18 profilde 100 ve 250 MHz antenlerle GPR verileri toplanmıştır. Elde edilen radargramlarda; 4-10 m derinliklere kadar gözlenen farklı genlikli ve boyutlu yansıtıcı yüzeylerin traverten içindeki kırık-çatlaklı yapıları ve daha derin kısımların ise türbitit birimlerini gösterdiği tespit edilmiştir. Ayrıca aynı profilde farklı frekanslı antenlerle toplanan verilerine birleştirme işlemleri uygulanıp tek bir kesitte sunulmuştur. Bu işlem, 4 farklı yapay test için, farklı frekanslı üç dalgacık hesaplanmıştır. Bu dalgacıklar basit ve zaman kaydırmalı toplama işlemleri ile birleştirilmiştir. Zaman kaydırmalı toplamanın spektral olarak iyi bir dengeleme sağladığı ve delta fonksiyonuna yaklaşan birleşik bir dalgacık oluşturduğu gözlenmiştir. Aynı işlem, gerçek arazi verilerine de uygulanmıştır. Birleştirilmiş verilerin görüntü kalitesini iyileştirmek için elde edilen sonuçlar süzgeçleme ve genlik kazanımı uygulandıktan sonra 2 boyutlu görüntülenerek, genlik ve f-k spektrumları hesaplanarak karşılaştırılmıştır. Sonuç olarak, zaman kaydırmalı toplamın zaman-uzaklık kesitinin, genlik ve f-k spektrumlarının daha ayrımlı  görüntüler sunduğu gözlenmiştir. Böylece aynı anda hem derin hemde sığ seviyeler aynı kesit üzerinde kolaylıkla yorumlanabilmiştir.

Abstract:
In this thesis, determining the efficiency of the Bahcecik Travertine quarry in Gumushane province of Tekke, whose operation has been suspended, ground penetrating radar (GPR) method has been applied to detect cracks, fractures, voids and discontinuities in this structure. GPR data were collected with 100 and 250 MHz antennas in 18 profiles determined in 3 study areas. In the obtained radargrams; It has been found that different amplitude and size of reflective surfaces observed up to 4-10 m depths were shown fracture-cracked structures in the travertine and the deeper parts were shown turbidite units. In addition, the compositing process was applied to the data collected with different frequency antennas on the same profile and presented on a section. In this process, three wavelets with different frequencies was calculated for 4 different artificial tests. These wavelets were combined by applying simple and time shifting summations. It has been observed that the time-shift summation provides good balanced as spectrally and constitutes a combined wavelet approaching the delta function. The same procedure was also applied to real field data. To improve the image quality of the composited data, obtained results was shown as 2D after filters and amplitude gain were applied. Then, these results were compared by calculated amplitude and f-k spectrums. As a result, it is considered that amplitude and f-k spectrums was presented more resolution images in distance-time section of time shifting summations. In this way, simultaneous both deep and shallow levels can be easily interpreted on the same section.