Nokta Yük Testi ile Kaya Dayanımı: ASTM D5731 Rehberi
Kasım 2025 · 5 dk okuma · Elipslab Teknik Ekibi
Nokta Yük Testi Neden Kullanılır?
Nokta Yük Testi (PLT), düzensiz kaya parçaları, sondaj karotları veya kesilmiş bloklar üzerinde minimum numune hazırlığıyla gerçekleştirilebilen hızlı, düşük maliyetli bir indeks deneyidir. Özellikle çok sayıda numunenin hızlı taranması gereken saha araştırması programlarında son derece yararlıdır.
Sonuçlar Nokta Yük Dayanım İndeksi Is(50) olarak raporlanır; ardından empirik korelasyonlarla tahmini Tek Eksenli Basınç Dayanımı (TEB veya UCS)'na dönüştürülür. Test ASTM D5731 ve ISRM Önerilen Yöntemleri kapsamında standartlaştırılmıştır.
Ekipmanlar
- Nokta Yük Test Aparatı: 60° koni açılı, 5 mm uç yarıçaplı iki sertleştirilmiş çelik konik plakalı yükleme çerçevesi. Tipik olarak hidrolik veya vidalı tahrikli; basınç göstergesi veya dijital yük hücresi ile donatılmış. Saha testi için taşınabilir modeller mevcuttur.
- Yük Ölçümü: Kırılma yükü P'yi kN cinsinden ölçen Bourdon göstergesi veya dijital yük hücresi.
- Boyut Ölçümü: Numune çapı D veya eşdeğer çap De için kumpas.
Test Modları
- Çapsal test: Karot çap boyunca yüklenir. En basit mod — D = karot çapı.
- Eksenel test: Karot eksen boyunca yüklenir. L/D oranı 0,3–1,0.
- Blok veya düzensiz parça testi: Boyutlardan eşdeğer çap hesaplanır.
Is(50) ve TEB Hesabı
Ham Is değeri 50 mm referans eşdeğer çapa normalize edilir:
Is(50) = F × (P / De²) burada F = (De/50)^0,45
TEB tahmini: TEB ≈ K × Is(50) — K genellikle sağlam kayalar için 20–25, daha zayıf oluşumlar için 15–20.
Kaya Dayanımı Sınıflandırması
| Is(50) (MPa) | Tahmini TEB (MPa) | Sınıf |
|---|---|---|
| < 0,25 | < 5 | Çok zayıf kaya |
| 0,25–1 | 5–25 | Zayıf kaya |
| 1–4 | 25–100 | Orta dayanımlı |
| 4–10 | 100–250 | Sağlam kaya |
| > 10 | > 250 | Çok sağlam kaya |
Elipslab Kaya Mekaniği Test Ekipmanları
Elipslab, ASTM D5731 ve ISRM standartlarına uygun nokta yük test aparatları, slanderabilirlik test cihazları, karot kesme makineleri ve eksiksiz kaya mekaniği laboratuvar kurulumları tedarik etmektedir. Ankara, Türkiye üretimi.