Kayaların tek eksenli basınç dayanımının geniş bir veritabanına ait P-dalga hızı değerleriyle tahmin edilmesi

OpenAlex · Turkish

Bu çalışma, kayaçların tek eksenli basınç dayanımı (σci) ile boyuna dalga hızı (Vp) arasındaki istatistiksel ilişkiyi değerlendirmekte ve σci’nin tahminine yönelik olarak geniş bir veritabanına dayanan bir tahmin modeli geliştirmeyi amaçlamaktadır. σci, jeoteknik ve mühendislik uygulamalarında temel bir parametre olmasına karşın standartlara uygun örnekler üzerinde deneysel olarak belirlenmesi zaman alıcı olmaktadır. Buna karşın, boyuna dalga hızı ölçümleri nispeten hızlı, tahribatsız ve pratik bir yöntem olarak öne çıkmakta, dolayısıyla dayanım tahmini açısından cazip bir alternatif sunmaktadır. Çalışma kapsamında, 70 farklı litolojiye ait 467 adet örnek üzerinde yapılan laboratuvar deneylerinden elde edilen veriler, literatürde yer alan 740 örnekle birleştirilmiş ve toplamda 1207 örnekten oluşan geniş bir veri seti oluşturulmuştur. Bu veri seti üzerinden gerçekleştirilen basit regresyon analizleri sonucunda en yüksek korelasyon katsayısı eksponansiyel modelde elde edilmiştir (R² = 0.72). Ancak uygulama kolaylığı ve benzer doğruluk düzeyi nedeniyle doğrusal regresyon modelinin (σci = 0.032Vp - 52) pratikte uygulanması önerilmiştir. Tahmin modeli üzerinde gerçekleştirilen t-testleriyle hem modelde kullanılan bağımsız değişkenlerin hem de modelin kendisinin %95 anlamlılık düzeyinde (p < 0.05) istatistiksel olarak anlamlı olduğu belirlenmiştir. Sonuçlar, Vp değeri 6000 m/s’nin üzerinde olan örneklerin çoğunlukla 100 MPa’ın üzerinde σci değerine, 3000 m/s altındaki örneklerin ise 75 MPa altında σci değerine sahip olduğunu göstermektedir. Bu bağlamda, VP verilerine dayalı tahmin modelleri, özellikle laboratuvar deneylerinden önce σci’nin hızlı bir şekilde kestirilmesi konusunda oldukça faydalı olabilmektedir.