An experimental study on unit socket resistance of Gaziantep limestone for dry and fully saturated conditions

Abstract

Bu çalışmanın ana amacı, Gaziantep kireçtaşının birim çevre sürtünmesi ile tekeksenli basınç dayanımı arasındaki ilişkinin deneysel olarak incelenmesidir.Gaziantep kireçtaşının tek eksenli basınç dayanımının ıslanma durumunda ciddioranda düştüğü önceki çalışmalardan bilindiğinden, deneyler Gaziantep'te birsahadan alınan numuneler üzerinde tamamen ıslak ve tamamen kuru durumlar içingerçekleştirilmiştir. Yapılan deneyler sonucunda, Gaziantep kireçtaşında ıslanmadurumunda hem birim çevre sürtünmesinin hem de tek eksenli basınç dayanımınınciddi şekilde düştüğü gözlemlenmiştir. Deney sonuçları literatürde bu iki parametreyibirbiriyle ilişkilendiren çeşitli metotlarla da karşılaştırılmıştır. Bu karşılaştırmalarneticesinde incelenen doğrusal ilişkilerin hem kuru hem de ıslak durum için birimçevre sürtünmesini ciddi şekilde yüksek tahmin ettiği görülmüştür. Doğrusalolmayan metotlar ise kuru durumlar için makul tahminler sunarken genellikle ıslakdurumlarda ölçülen değerlerden daha yüksek değerler tahmin etmişlerdir. Bu çalışmakapsamında Gaziantep kireçtaşının birim çevre sürtünmesi tahmininde kullanılmaküzere bir doğrusal korelasyon bir de doğrusal olmayan tahmin aralığı önerilmiştir.Yapılan bu çalışma neticesinde, literatürde önerilen metotların Gaziantep kireçtaşıiçin özellikle ıslanmaya maruz kalabilecek bölgelerde kullanılmasının gerçekdurumdan çok daha yüksek çevre sürtünmeleri tahmin edilmesine yol açabileceğigörülmüştür. Bu sebeple bu çalışma içerisinde bahsedilen bazı metotların altlimitlerinin kullanılması tasarım için daha güvenli olacaktır.

The primary objective of this study was to investigate the correlation between theuniaxial compressive strength and unit socket resistance of Gaziantep limestoneexperimentally. Since the uniaxial compressive strength of Gaziantep limestone wasknown to decrease significantly upon saturation, the experiments were conducted inthe laboratory for dry and fully saturated conditions on sample limestone blockstaken from a quarry site in Gaziantep. The results revealed that, both the unit socketresistance and uniaxial compressive strength of Gaziantep limestone was decreasingsignificantly due to saturation. The results were also compared with the methodsgiven in the literature which correlate the unit socket resistance of rocks with theiruniaxial compressive strength. These evaluations revealed that the linear correlationssignificantly overestimated the measured socket resistance values both for dry andfully saturated samples. On the other hand, the non-linear methods generallyoverestimated the unit socket resistance under fully saturated conditions but provideda reasonable estimation for dry samples. A linear correlation and upper bound andlower bound curves as a non-linear correlation range for estimating the unit socketresistance of Gaziantep limestone from its uniaxial compressive strength were alsosuggested within this study. It was concluded that care should be taken while usingthese suggested methods for estimation of the unit socket resistance of Gazianteplimestone especially for places prone to saturation. For such cases, using some of thelower bound solutions discussed in this study may be a safer option for designpurposes.