MAKASLAMA ZONLARINDA MEYDANA GELEN YAPILAR 1....

20
Alkor Kutluay 2006 1 MAKASLAMA ZONLARINDA MEYDANA GELEN YAPILAR 1. GİRİŞ Kırılgan, izotropik bir kayaç konvansiyonel üç eksenli sıkışma testinde yenildiğinde etkin asal gerilim eksenlerine (σ1’>σ2’>σ3’) bağlı olarak simetrik makaslama kırık çiftleri meydana gelir. Etkin gerilim, toplam gerilimden sıvı basıncının çıkarılmasıyla hesaplanır. Bu kırıkların geometrisi asal gerilim eksenlerinin yönlerine ve de malzemenin içsel sürtünme açısına (Φ) bağlıdır (Hancock, 1985). Şekil 1.1’de asal gerilim eksenleri ve makaslama kırıkları arasındaki ilişki görülmektedir. (a) (b) Şekil1.1.a. Etkin asal gerilim eksenleri ile makaslama yüzeyleri arasındaki ilişki, b. 2Ө = 0, 45 ve 60 0 için çizilmiş olan Mohr çemberleri ve yenilme zarfı, T=gerilme kuvveti, Φ=içsel sürtünme açısı. (Hancock, 1985) 2. MAKASLAMA ZONLARINDA MEYDANA GELEBİLECEK YAPILAR Basit makaslama sonucunda oluşan deformesyon yüzeylerinden herbiri üzerinde meydana gelen farklı kırık setleri saptanmıştır (Şekil 2.1). Bu yapılardan R1, P ve Y kırıkları ana fay ile eş yönlü hareket ederler. R2 ve X kırıkları ise zıt yönlü kırıklardır. Bunlardan Y kırığı, ana faya karşılık gelmektedir.

Transcript of MAKASLAMA ZONLARINDA MEYDANA GELEN YAPILAR 1....

Page 1: MAKASLAMA ZONLARINDA MEYDANA GELEN YAPILAR 1. …yunus.hacettepe.edu.tr/~kdirik/MakaslamaZonlari.pdf · Bu yapıların oluşumu, geçmiş yıllarda araştırmacılar tarafından değişik

Alkor Kutluay 2006 1

MAKASLAMA ZONLARINDA MEYDANA GELEN YAPILAR 1. GİRİŞ

Kırılgan, izotropik bir kayaç konvansiyonel üç eksenli sıkışma testinde yenildiğinde

etkin asal gerilim eksenlerine (σ1’>σ2’>σ3’) bağlı olarak simetrik makaslama kırık

çiftleri meydana gelir. Etkin gerilim, toplam gerilimden sıvı basıncının çıkarılmasıyla

hesaplanır. Bu kırıkların geometrisi asal gerilim eksenlerinin yönlerine ve de

malzemenin içsel sürtünme açısına (Φ) bağlıdır (Hancock, 1985). Şekil 1.1’de asal

gerilim eksenleri ve makaslama kırıkları arasındaki ilişki görülmektedir.

(a) (b) Şekil1.1.a. Etkin asal gerilim eksenleri ile makaslama yüzeyleri arasındaki ilişki, b. 2Ө = 0, 45 ve 600 için çizilmiş olan Mohr çemberleri ve yenilme zarfı, T=gerilme kuvveti, Φ=içsel sürtünme açısı. (Hancock, 1985)

2. MAKASLAMA ZONLARINDA MEYDANA GELEBİLECEK YAPILAR

Basit makaslama sonucunda oluşan deformesyon yüzeylerinden herbiri üzerinde

meydana gelen farklı kırık setleri saptanmıştır (Şekil 2.1).

Bu yapılardan R1, P ve Y kırıkları ana fay ile eş yönlü hareket ederler. R2 ve X

kırıkları ise zıt yönlü kırıklardır. Bunlardan Y kırığı, ana faya karşılık gelmektedir.

Page 2: MAKASLAMA ZONLARINDA MEYDANA GELEN YAPILAR 1. …yunus.hacettepe.edu.tr/~kdirik/MakaslamaZonlari.pdf · Bu yapıların oluşumu, geçmiş yıllarda araştırmacılar tarafından değişik

Alkor Kutluay 2006 2

Şekil 2.1. Basit makaslama sonucu meydana gelen kademeli (en echelon) yapılar (Harding, 1974; Bartlett et al., 1981; Hancock, 1985’den).

Eş yönlü Riedel kırıkları (R1) ana fay ile yaklaşık olarak Φ/2 kadar bir açı yapacak

şekilde meydana gelirler. Zıt yönlü riedel kırıkları (R2) ise ana fay ile 90 - Φ/2 kadar

açı yaparlar. Burada Φ, malzemenin içsel sürtünme açısıdır. Bu durumda R1’ler

yaklaşık 15 - 200 , R2’ler ise 65 - 700 lik açılarla oluşurlar. R1 ve R2’nin açıortayı

yaklaşık olarak en büyük asal gerilim eksenini gösterir. (Tchalenko and Ambraseys,

1970; Sylvester, 1988’den).

P’ler, kademeli R1 kırıkları arasındaki makaslama dayanımın azalması sonucu

meydana gelirler. R1’lerin ana faya göre simetriği olarak da düşünülebilirler. R1 ve

P’ler sonucu deformasyon zonu örgülü bir hal alabilir, bunun sonucu olarak da duplex

yapıları ortaya çıkabilir (Woodcock, 1986). Bu durum Şekil 2.2’de gösterilmiştir.

Şekil 2.2. R1 kırıkları ile P kırıkları arasındaki ilişki (Woodcock, 1986).

Page 3: MAKASLAMA ZONLARINDA MEYDANA GELEN YAPILAR 1. …yunus.hacettepe.edu.tr/~kdirik/MakaslamaZonlari.pdf · Bu yapıların oluşumu, geçmiş yıllarda araştırmacılar tarafından değişik

Alkor Kutluay 2006 3

T, tansiyon çatlakları, en büyük asal gerilim eksenine (σ1) paralel meydana gelirler.

İlerleyen deformasyon sonucu dönme eğilimindedirler ve sigmoyidal damarları

meydana getirirler (Davis and Reynolds, 1996) (Şekil 2.3).

(a) (b) Şekil 2.3.a. Sigmoyidal damarların oluşum mekanizması, b. Bu şekilde meydana gelmiş sigmoyidal damarlar (Davis ve Reynolds, 1996).

Ayrıca σ1 ‘e paralel olarak normal faylar gelişir. σ3 ‘e, en küçük asal gerilim eksenine

paralel olarak ise ters faylar, kıvrım eksenleri, stilolitler ve foliasyon yapıları meydana

gelir (Şekil 2.1) (Hancock, 1985).

Her kırık da bir ana fay olarak düşünülebilir ve kendi içinde yukarıdaki yapıları

meydana getirebilir (Naylor ve.diğ., 1986).

Bu yapıların oluşumu, geçmiş yıllarda araştırmacılar tarafından değişik modeller

üzerinde gözlenmiştir. Kil, pekişmemiş kum, parafin ve ıslak mendiller kullanılarak bu

deneyler tekrarlanmış ve bu yapıların oluşum mekanizması ortaya konmuştur

(Riedel, 1929; Cloos, 1955; Pavoni, 1961; Emmons, 1969; Morgenstern and

Tchalenko, 1967; Tchalenko 1970; Wilson, 1970; Lowell, 1972; Wicox et al., 1973;

Courtillot et al., 1974; Freund, 1974; Mandl et al., 1977; Graham, 1978; Groshong

and Rodgers, 1978; Rixon, 1978; Gamond, 1983; Odonne and Vialon, 1983; Harris

and Cobbold, 1984). Ayrıca homojen kayaçların kuşatılmış basınç altında

deformasyonunda (Logan et al., 1979; Bartlett et al, 1981), ve de büyük depremlerde

faylar üzerindeki alüvyon malzemede (Tchalenko, 1970; Tchalenko and Ambraseys,

Page 4: MAKASLAMA ZONLARINDA MEYDANA GELEN YAPILAR 1. …yunus.hacettepe.edu.tr/~kdirik/MakaslamaZonlari.pdf · Bu yapıların oluşumu, geçmiş yıllarda araştırmacılar tarafından değişik

Alkor Kutluay 2006 4

1970; Clark, 1972, 1973; Sharp, 1976; Phillip and Megard, 1977) bu yapıların

oluştuğu gözlenmiştir.

Kum modellerde çalışan Naylor ve diğ. (1986), bu kırıklar ile ana fay arasındaki

açıların, malzemenin kalınlığıyla değiştiğini görmüştür. Kulanılan malzemenin

kalınlığı azaldıkça açılar da küçülmüştür.

Bu yapılar makaslama kuvvetlerinin etkin olduğu başka koşullarda da gelişebilirler.

Bir kazı esnasında kepçe dişlerinin bıraktığı izlerde gelişen eş yönlü Riedel kırıkları

Şekil 2.4 ve Şekil 2.5’da görülebilir.

Şekil 2.4. Kepçenin bıraktığı diş izinde gözlenen R1 kırıkları ve kesit görüntüsü

Şekil 2.5. Farklı kepçe diş izlerinde meydana gelmiş R1 kırıkları

Page 5: MAKASLAMA ZONLARINDA MEYDANA GELEN YAPILAR 1. …yunus.hacettepe.edu.tr/~kdirik/MakaslamaZonlari.pdf · Bu yapıların oluşumu, geçmiş yıllarda araştırmacılar tarafından değişik

Alkor Kutluay 2006 5

2.1. Yapıların oluşumunu etkileyen faktörler Bu yapıların oluşumunu etkileyen 3 ana faktörden bahsedilebilir: Hareketin büyüklüğü

(displacement magnitude), malzemenin özellikleri ve önceden varolan yapılar (pre-

existing structers).

1. Hareketin büyüklüğü (Displacement Magnitude): Malzemenin maruz kaldığı

gerilimin büyüklüğü ve etki süresi, bu yapıların oluşumunda önemlidir. Bu

kırıkların meydana gelebilmesi için gerilimin belli bir süre devam etmesi

gerekir. Eğer yenilme çok hızlı gelişirse bu kırık setleri oluşmaya fırsat

bulamayabilir.

Ayrıca bu yapılar sırayla oluşma eğilimindedir. Kil modellerde ilk olarak

kıvrımların ve R1 kırıklarının meydana geldiği görülmüştür Daha sonra P

kırıkları oluşmuştur. Ana fay, yani Y kırığı en son oluşan yapıdır (Morgenstern

ve Tchalenko, 1967; Tchalenko, 1970; Wilcox et al., 1973; Blick ve Biddle,

1985’den). Kayaçlarda yapılan deneylerde ise R1 ve P kırıklarının beraber

oluştuğu gözlenmiştir. R1 kırıkları, ilerleyen deformasyona doğru kademeli

olarak artarken R2 ve X kırıkları meydana gelmiştir (Bartlett et al., 1981; Blick

ve Biddle, 1985’den).

2. Malzemenin özellikleri: Yukarıda bahsedilen yapıların meydana gelebilmesi

için malzemenin yeteri kadar kırılgan olması gerekmektedir. Sünümlü davranış

gösteren malzemelerde bu kırık setleri meydana gelemeyecektir. Ayrıca

malzemenin içsel sürtünme açısı da deformasyonun geometrisini

etkilemektedir. Malzemenin bu özellikleri de litolojiye, çevre basıncına, sıvı

basıncına ve sıcaklık koşullarına bağlıdır (Bartlett et al., 1981; Blick ve Biddle,

1985’den).

3. Önceden varolan yapılar (Pre-existing Structures): Deformasyon zonunda

daha önceden meydana gelmiş yapılar varsa, bunlar yeni oluşacak yapıları

etkileyecektir. Önceden gelişmiş kırıklar, faylar, eklemler malzemenin

dayanımını azaltacağından yenilme de önce buralarda gerçekleşebilir. Ayrıca

Page 6: MAKASLAMA ZONLARINDA MEYDANA GELEN YAPILAR 1. …yunus.hacettepe.edu.tr/~kdirik/MakaslamaZonlari.pdf · Bu yapıların oluşumu, geçmiş yıllarda araştırmacılar tarafından değişik

Alkor Kutluay 2006 6

kayaç tabakalıysa tabakalanmanın yönlenmesi de önemlidir (Bartlett et al.,

1981; Blick ve Biddle, 1985’den).

Bu yapıların doğada, teorideki gibi oluşması zordur. Çünkü, kayaçlar homojen

değildir. Dış koşullara bağlı özellikleri de değişkendir. Ayrıca doğada olayların gelişim

hızları da değişkendir. Gerilim kuvvetleri de kesintili ve değişiken olabilir. Bunlar

yüzünden ideal geometriler sergilemeleri zordur (Aydın ve Page, 1984; Sylvester,

1988’den).

3. KİNEMATİK GÖSTERGELER

Fay aynası adı da verilen fay yüzeyleri genelde parlak, pürüzsüz kayma

düzlemleridir (slickensides) (Şekil 3.1.a). Bu, blokların birbirleri üzerindeki aşındırıcı

hareketlerinin bir sonucudur. Fay aynaları üzerinde aynı zamanda fay çizikleri

(slickenlines) adı verilen ince, düz, sığ çizgiler bulunur (Şekil 3.1.b). Fay çiziklerinin

oluşum sebebi, kayma düzleminde bulunan ince tanelerin hareket esnasında yüzeye

sürtünerek burayı kazımalarıdır (Davis ve Reynolds, 1996). Bu çizikler fayın hareket

yönünü olmasa da hareket doğrultusunu verirler. Fay çizikleri küçük ölçekli veya

büyük ölçekli olabilirler (Şekil 3.1.c).

(a) (b)

Şekil 3.1.a. Parlak, pürüzsüz fay yüzeyi (slickensides) (College of Marin web sitesinden), b. Küçük ölçekli fay çizikleri (Pittsburgh Üni. web sitesinden), c. Büyük ölçekli fay çizikleri (slickenlines) (UCSC web sitesinden). (c)

Page 7: MAKASLAMA ZONLARINDA MEYDANA GELEN YAPILAR 1. …yunus.hacettepe.edu.tr/~kdirik/MakaslamaZonlari.pdf · Bu yapıların oluşumu, geçmiş yıllarda araştırmacılar tarafından değişik

Alkor Kutluay 2006 7

Bu fay çiziklerinin oluşması için her zaman bir fay gerekli değildir. Fay hareketine

benzer kayma hareketlerin olduğu başka koşullarda da meydana gelebilirler. Örneğin

bir heyelan duvarında da gözlenebilirler. Aydın, Karacasu’daki bir heyelan duvarında

meydana gelmiş çizikler Şekil 3.2’de gösterilmiştir.

(a) (b)

(c) (d)

Şekil 3.2.a. Aydın – Karacasu’ daki heyelan. b, c, d. Heyelan duvarında gözlenen çizikler

Kayma düzlemlerinde parlak yüzeyler ve çizikler dışında başka yapılar da bulunur ve

bunlar fayların karakterini anlamada kullanılabilirler. Bu yapılardan bazıları önceki

bölümde anlatılmış olan yapılardır. Basit makaslamayla oluşan yapıların geometrisi

mikro ve makro ölçeklerde aynıdır (Tchalenko, 1970; Sylvester, 1988’den). Bu

yapıların geometrisi kinematik analizlerde kullanılabilir. Bunlar dışında kinematik

analizler için kullanılabilecek fay yüzeyinde bulunan başka yapılar da vardır. Bunların

en önemlileri aşağıda verilmiştir.

Page 8: MAKASLAMA ZONLARINDA MEYDANA GELEN YAPILAR 1. …yunus.hacettepe.edu.tr/~kdirik/MakaslamaZonlari.pdf · Bu yapıların oluşumu, geçmiş yıllarda araştırmacılar tarafından değişik

Alkor Kutluay 2006 8

A. Kırıklar

R1, eş yönlü riedel kırıkları

R2, zıt yönlü riedel kırıkları

T, tansiyon çatlakları

P kırıkları

Mikro – bindirmeler

B. Saplanmalar, oyuklar

Saplanma izi (Gouging / grain grooves)

Kaşık şeklinde çöküntüler (Spoon-shaped depressions)

Koparma izi (Gouging / plucking markings)

Tanelerin ufalarak bıraktığı izler (Debris trails)

C. Basamak şeklinde yapılar (Steps)

Kristal büyümeleri / Fiber lineasyonu (Chatter marks / crystal fibers)

Tansiyon çatlaklarının oluşturduğu basamaklar

Slickolite yapıları

P kırıklarının oluşturduğu basamaklar

Saplanmaların meydana getirdiği basamaklar

D. Düzlemsel yapı dizileri

SC tip yapılar

Domino tip dönmeler

Sürüme etkisiyle oluşan yapılar

Kırık dizilimi

Page 9: MAKASLAMA ZONLARINDA MEYDANA GELEN YAPILAR 1. …yunus.hacettepe.edu.tr/~kdirik/MakaslamaZonlari.pdf · Bu yapıların oluşumu, geçmiş yıllarda araştırmacılar tarafından değişik

Alkor Kutluay 2006 9

3.1. Kırıklar

Bunlar, Şekil 2.1’ de gösterilmiş olan kırık setleridir. Bunların incelenmesi ve ideal

geometriye oturtulmasıyla fayların karakterleri belirlenebilir. Bu kırıklardan doğada en

çok gözlenebilenler Şekil 3.3’de gösterilmiştir.

Şekil 3.3.a. Riedel kırıkları, b. Tansiyon çatlakları ve sigmoyidal damarlar, c. P kırıkları (Petit, 1987’den değiştirilerek). d. Mikro-bindirmeler (Doblas, 1998’den değiştirilerek). Şekillerde üstteki aşınmış blok sağa doğru hareket etmiştir.

(a) (b) Şekil 3.4. a. P kırıkları, aşınmış blok ok yönünde hareket etmiştir, b. Sigmoyidal damarlar (Virtual Explorer web sitesinden)

Page 10: MAKASLAMA ZONLARINDA MEYDANA GELEN YAPILAR 1. …yunus.hacettepe.edu.tr/~kdirik/MakaslamaZonlari.pdf · Bu yapıların oluşumu, geçmiş yıllarda araştırmacılar tarafından değişik

Alkor Kutluay 2006 10

3.2. Saplanmalar, oyuklar Bu izler, kayma düzlemindeki çakılların, tanelerin bıraktığı izlerdir.

Saplanma izi (Gouging / grain grooves): Bu yapı genelde, matriksinden daha sert

taneler içeren kayaçlarda gözlenir. Faylanma esnasında bu sert taneler hareket

yüzeyine saplanıp, yüzeyi kazıyarak oluk şeklinde izler bırakırlar (Şekil 3.5.a). Ancak

izi bırakan çakılı görmek önemlidir. Çünkü oyuğun neresinin başlangıç, neresinin son

olduğu başka şekilde anlaşılamayabilir (Tjia, 1964, 1967; Jackson ve Dunn, 1974;

Doblas, 1985, 1987; Spray, 1989; Doblas, 1998’den).

Kaşık şeklinde çöküntüler (Spoon-shaped depressions): Kayan bloğun kayma

yüzeyindeki sert çakılların çevresini aşındırmasıyla meydana gelirler. Uzayan uçları,

hareketin yönünü gösterir (Power ve Tullis, 1989; Doblas, 1998’den). (Şekil 3.5.b)

Koparma izi (Gouging / plucking markings): Özellikle aktif normal faylarda, yüzeyde

parçaların kopması sonucu meydana gelirler (Doblas et al., 1995, 1997a, Doblas,

1998’den). Saplanma izine benzerler, ancak tam ters yönde değerlendirilirler. Bu iki

yapıyı birbiriyle karıştırmak tam tersi sonuç verecektir.

Tanelerin ufalarak bıraktığı izler (Debris trails): Fay yüzeyini çizen tanelerin bıraktığı

izlerdendir (Doblas, 1987; Doblas, 1998’den). Burada tane, hareket devam ettikçe

ufalanıp yok olmuştur. Yani iz, “v” şeklinde daralarak sonlanır (Şekil 3.5.d).

Page 11: MAKASLAMA ZONLARINDA MEYDANA GELEN YAPILAR 1. …yunus.hacettepe.edu.tr/~kdirik/MakaslamaZonlari.pdf · Bu yapıların oluşumu, geçmiş yıllarda araştırmacılar tarafından değişik

Alkor Kutluay 2006 11

Şekil 3.5. a. Saplanma izi (gouging/grain grooves) (Petit, 1987’den değiştirilerek), b. Kaşık şeklinde çöküntü (spoon-shaped depression), c. Koparma izi (gouging/plucking marking), d. Tanelerin ufalarak bıraktığı izler (debris trails) (Doblas, 1998’den değiştirilerek). Şekillerde üstteki aşınmış blok sağa doğru hareket etmiştir. Şekil 3.6. Saplanma izi, aşınmış blok ok yönünde hareket etmiştir (Miskolc Uni. web sitesinden).

3.3. Basamak şeklindeki yapılar (Steps) Fay yüzeyinde bulunan asimetrik basamak şeklindeki yapılar bize aşınmış olan

bloğun ne tarafa doğru hareket ettiğini gösterebilir.

Page 12: MAKASLAMA ZONLARINDA MEYDANA GELEN YAPILAR 1. …yunus.hacettepe.edu.tr/~kdirik/MakaslamaZonlari.pdf · Bu yapıların oluşumu, geçmiş yıllarda araştırmacılar tarafından değişik

Alkor Kutluay 2006 12

Fay kertikleri / Kristal lifleri (Chatter marks / crystal fibers): Fay yüzeylerindeki

pürüzlülük sonucunda hareketin yönüne bağlı olarak pürüzün bir tarafında açılma

gelişecektir ve fay çiziklerine dik asimetrik basamaklar meydana gelecektir. Bunlara

fay kertiği (chatter mark) adı verilir. Karbonat ve silisçe zengin sıvıların dolaşımı

sırasında fay kertikleri üzerinde kristal lifleri (crystal fibers) büyüyecektir (Dirik, 2005).

Üzerinde kristal lifleri bulunan fay kertikleri iyi birer kinematik göstergedir.

Geometrileri (Şekil 3.7.a) kullanılarak fayın karakteri tespit edilebilir (Davis and

Reynolds, 1996). Şekil 3.8’ de kristal liflerinin oluşum mekanizması gösterilmiştir.

Tansiyon çatlaklarının oluşturduğu basamaklar: Bu basamaklar Şekil 3.7.b’de

görüldüğü gibi kinematik gösterge olarak kullanılabilirler (Dzulynski and Kotlarczyk,

1965; Tjia, 1967; Petit et al., 1983, Doblas, 1998’den).

Slickolite yapıları: Slickolite yapıları (Şekil 3.7.c), stilolit oluşumu sonrası yüzeydeki

malzemenin aşınmasıyla meydana çıkan izlerdir (Davis ve Reynolds, 1996). Başka

bir deyişle oblik stilolit izleridir (Arthaud ve Mattauer, 1969; Hancock, 1985; Doblas,

1998’den).

P kırıklarının oluşturduğu basamaklar: Kademeli olarak meydana gelmiş olan P

kırıkları (Petit et al, 1983; Petit, 1987; Doblas, 1998’den), fayın karakerini belirlemek

için iyi göstergelerdir (Şekil 3.7.d).

Saplanmaların meydana getirdiği basamaklar : Yukarıda bahsedilen saplanma

izlerinin arka arkaya gelerek bir dizi oluşturduğu yapılar, tek bir saplanma izine göre

daha doğru sonuçlar verecektir (Tjia, 1967; Petit et al, 1983; Petit, 1987; Doblas,

1998’den).

Page 13: MAKASLAMA ZONLARINDA MEYDANA GELEN YAPILAR 1. …yunus.hacettepe.edu.tr/~kdirik/MakaslamaZonlari.pdf · Bu yapıların oluşumu, geçmiş yıllarda araştırmacılar tarafından değişik

Alkor Kutluay 2006 13

Şekil 3.7. a. Üzerinde kristal büyümeleri gelişmiş fay kertikleri (chatter marks) (Petit,1987’den değiştirilerek), b.Tansiyon çatlaklarının oluşturduğu basamaklar c. Slickolite yapıları, d. P kırıklarının oluşturduğu basamaklar (Doblas, 1998’den değiştirilerek). Şekillerde üstteki aşınmış blok sağa doğru hareket etmiştir.

Şekil 3.8. Kristal liflerinin (crystal fibers) oluşum mekanizması (Davis ve Reynolds, 1996).

Page 14: MAKASLAMA ZONLARINDA MEYDANA GELEN YAPILAR 1. …yunus.hacettepe.edu.tr/~kdirik/MakaslamaZonlari.pdf · Bu yapıların oluşumu, geçmiş yıllarda araştırmacılar tarafından değişik

Alkor Kutluay 2006 14

(a) (b) Şekil 3.9.a. Kristal büyümeleri, üstteki aşınmış blok aşağı-sağa doğru hareket etmiştir (Louisiana State Uni. web sitesinden), b. Slickolite yapısı, aşınmış blok ok yönünde kaymıştır (Miskolc Uni. web sitesinden).

3.4. Düzlemsel yapı dizileri

Kademeli olarak dizilmiş bazı düzlemsel yapılar da ortamdaki makaslama kuvvetleri

hakkında bilgi verebilir.

SC tip yapılar: Bu yapılar aslında sünümlü davranış gösteren malzemeler de

görülseler de iyi birer kinematik gösterge oldukları için buraya alınmışlardır. Foliasyon

(S) ve makaslama bantları (C) olarak adlandırılırlar (Davis ve Reynolds, 1996).

Kırılgan malzemelerdeki P ve Y düzlemlerine karşılık gelirler (Petit et al, 1983;

Doblas, 1985, 1987; Petit, 1987; Lee ve Means, 1990; Lee, 1991; Crespi, 1993;

Doblas, 1998’den). Şekil 3.10.a’ da bu yapılar görülmektedir.

Domino-tip dönmeler: Zıt yönlü faylarla oluşan blok dönmeleri (Şekil 3.10.b)

makaslamanın yönünü gösterebilir (Doblas, 1985, 1987; Lee ve Means, 1990; Lee,

1991; Doblas, 1998’den).

Sürüme etkisiyle oluşan yapılar: Fay yüzeyinin kestiği bantlar, tabakalar ve benzeri

düzlemsel yapılarda görülürler (Doblas, 1987, 1991; Lee, 1991; Doblas, 1998’den)

(Şekil 3.10.c’ deki kırmızı çizgiler).

Page 15: MAKASLAMA ZONLARINDA MEYDANA GELEN YAPILAR 1. …yunus.hacettepe.edu.tr/~kdirik/MakaslamaZonlari.pdf · Bu yapıların oluşumu, geçmiş yıllarda araştırmacılar tarafından değişik

Alkor Kutluay 2006 15

Kırık dizilimi: Birinci bölümde bahsedilen kırıkların oluşturduğu diziler, silsileler,

ardalanmalar; tek tek gördüğümüz kırıklara oranla daha iyi gösterge olabilirler (Davis

ve Reynolds, 1996).

Bu yapılar için örnek fotoğraflar Şekil 3.11’de verilmiştir.

Şekil 3.10. a. SC tip yapılar (S-foliasyon, C-makaslama bandı) (Petit,1987’den değiştirilerek), b. Domino tip dönmeler, c. Sürüme etkisiyle oluşan yapılar (Doblas, 1998’den değiştirilerek). Şekillerde üstteki aşınmış blok sağa doğru hareket etmiştir.

Page 16: MAKASLAMA ZONLARINDA MEYDANA GELEN YAPILAR 1. …yunus.hacettepe.edu.tr/~kdirik/MakaslamaZonlari.pdf · Bu yapıların oluşumu, geçmiş yıllarda araştırmacılar tarafından değişik

Alkor Kutluay 2006 16

(a) (b)

Şekil 3.11. a. SC tip yapılar ,tabancanın namlusu C’ye paraleldir (UCSC web sitesinden), b. Domino tip dönme (Nevada Sys. web sitesinden), c. Sürüme kıvrımları (drag folds) (Emporia St. Uni. web sitesinden)

(c) 4. SONUÇLAR

Bu çalışmada, fayların karakterlerini belirlemede kullanılabilecek kriterler

özetlenmeye çalışılmıştır. Makaslama zonları boyunca oluşan deformasyon

alanlarında meydana gelebilecek yapılar anlatılmış, oluşacak kırık setlerinden

bahsedilmiştir. Bu yapıların yardımıyla makaslama kuvvetleri hakkında bilgi

edinilebilir.

Yukarıda anlatılan yapılara ek olarak, bir fay düzleminde görülebilecek başka

yapılardan da bahsedilmiş, bunların nasıl değerlendirilecekleri anlatılmıştır. Bu

çalışmada değinilmiş olan yapılar dışında da yapılar mevcuttur. Fakat bu yazıda

arazide çokça karşılaşılabilecek ve kesin, net sonuçlar verecek olanlar seçilmiştir.

Page 17: MAKASLAMA ZONLARINDA MEYDANA GELEN YAPILAR 1. …yunus.hacettepe.edu.tr/~kdirik/MakaslamaZonlari.pdf · Bu yapıların oluşumu, geçmiş yıllarda araştırmacılar tarafından değişik

Alkor Kutluay 2006 17

Bir fay yüzeyi çalışılırken çok dikkatli olunmalıdır. Gözlenen yapılar birbirine

karıştırılmamalıdır. Koparma izi ve saplanma izi gibi birbirine çok benzeyen ve farklı

sonuçlara götürebilecek yapılar incelenirken bu yapıların ne oldukları ve nelere işaret

ettikleri iyi bilinmelidir.

Ayrıca bir fay farklı zamanlarda farklı şekilde hareket etmiş olabilir. Bu durumda

kayma yüzeyinde farklı yönleri veren yapılarla karşılaşılacaktır. Bunların meydana

gelme sıraları ve ait oldukları deformasyon fazları ortaya konurken dikkatli çalışmak

gerekir.

Yukarıda anlatılmış olan yapıların hiç birisi tek başına gösterge olarak kullanılmamalı,

bunların bir kaçı beraber değerlendirilmelidir. Yapılar birbirleriyle karşılaştırılmalı,

sonuçları birarada değerlendirilmelidir. Ne kadar çok gösterge bulunursa o kadar

doğru sonuçlara ulaşılabilir.

Sonuç olarak bir kayma yüzeyi incelenirken gerekirse yüzeyin başında saatler

harcanarak çalışılmalı, hata yapmamak için çok detaylı analizler yapılmalıdır.

Page 18: MAKASLAMA ZONLARINDA MEYDANA GELEN YAPILAR 1. …yunus.hacettepe.edu.tr/~kdirik/MakaslamaZonlari.pdf · Bu yapıların oluşumu, geçmiş yıllarda araştırmacılar tarafından değişik

Alkor Kutluay 2006 18

5. DEĞİNİLEN BELGELER

Aydin, A., Page, B.M., 1984. Diverse Pliocene – Quaternary tectonics in a transform environment, San Fransisco Bay region, California. Geol. Soc. Of America Bull, v.95, 1303 – 1317. Arthaud, F., Mattauer, M.G., 1969. Exemples de stylolites d’origine tectonique dans le Languedoc, leurs relation avec la tectonique cassante. Bull. Soc. Geol. Fr. 7, 738 – 744. Bartlett, W.L., Friedman, M., Logan, J.M., 1981. Experimental folding and faulting of rocks under confining pressure. Part IX. Wrench faults in limestone layers: Tectonophysics, v.79, 255 – 277. Blick, N.C., Biddle, K.T., 1985. Deformation and basin formation along strike slip faults. Soc. Econ. Paleont. And Min. College of Marin, 2006. http://www.marin.cc.ca.us/~jim/ring/rgeo.html, 4 Ocak 2006 Davis, G.H., and Reynolds, S.J., 1996. Structural Geology of Rocks and Regions (2nd Edition): New York, John Wiley and Sons, Inc. Dirik, K., 2005. Yerbilimleri Dergisi’nde (2004, Sayı 30, 129-134) yayımlanmış olan “Arazide bir fay yüzeyinin kayma yönünü saptamada kullanılan elle dokunma yönteminin geçerliliği” başlıklı makale (T. Yürür) ile ilgili tartışma. Yerbilimleri, 26 (2), 79-83. Doblas, M., 1985. SC deformed rocks: the example of the Sierra de San Vicente sheared granitoids. A.M. Thesis, Harvard Univ., Cambridge, EEUU, 145 pp. (unpubl.). Doblas, M., 1987. Criterios del sentido del movimiento en espejos de friccion: Clasificacion y aplilalion a los granitos cizallados de la Sierra de San Vicente. Estud. Geol. 43, 47-45 Doblas, M., Mahecha, V., Hoyos, M., Lopez-Ruiz., J., Aparicio, A., 1995. Slickenside kinematic indicators in high- and low-angle normal faults in the Alpine Betic Codilleras, southern Spain. Geol. Soc. Am. Penrose Confernce on ‘fine-grained fault rocks’, Leavenworth, WA. Doblas, M., Mahecha, V., Hoyos, M., Lopez-Ruiz., J., 1997a. Slickenside kinematic indicators on active normal faults of the Alpine Betic Codilleras, Granada, Southern Spain. J. Struct. Geol. 19, 159 – 170. Doblas, M., 1998. Slickenside kinematic indicators. Tectonophysics. 295, 187 – 197. Dzulynski, S., Kotlarczyk, J., 1965. Tectogliphs on slickensided surfaces. Bull. Acad. Pol. Sci. 13, 149 – 154.

Page 19: MAKASLAMA ZONLARINDA MEYDANA GELEN YAPILAR 1. …yunus.hacettepe.edu.tr/~kdirik/MakaslamaZonlari.pdf · Bu yapıların oluşumu, geçmiş yıllarda araştırmacılar tarafından değişik

Alkor Kutluay 2006 19

Hancock, P.L., 1985, Brittle microtectonics: principles and practices. J. Struct. Geol. 7, 431 – 457. Emporia State University web sitesi, 2006. http://academic.emporia.edu/aberjame/ struc_geo/folds/fold2.htm, 17 Ocak 2006 Jackson, R.E., Dunn, D.E., 1974. Experimental sliding friction and cataclasis of foliated rocks. Int. J. Rock Mech. Min. Sci. Geol. Abstr. 11, 235 – 249. Lee, Y.J., 1991. Slickenside petrography: slip-sense indicators and classification. M.Sc. Thesis, State Univ. New York, Albany, NY, 100pp. (unpubl.) Lee, Y.J., Means, W.D., 1990. Slickenside petrography sense of slip indicators. Geol. Soc. Am. Abstr. Progr. Annu. Meet., Dallas, p A182. Louisiana State University, 2006. http://www.geol.lsu.edu/Faculty/Juan/StructGeol98 /AL98FieldTrip/Bama98.html, 18 Ocak 2006 Morgenstern, N.R., Tchalenko, J.S., 1967. Microscopic structurs in kaolinsubjected to direct shear. Geotechnique, v.17, 309 – 328. Naylor, M.A., Mandl, G., Sijpesteijn, C.H.K., 1986. Fault geometries in basement-induced wrench faulting under different initial stress states. J. Struct. Geol. V.8, 737 – 752. Nevada System of High Education web sitesi, 2006. http://complabs.nevada.edu/ ~jkula/Geowna.html, 17 Ocak 2006. Petit, J.P., Proust, F., Tapponnier, P., 1983. Criteres du sens du mouvement sur le miroirs de failles en roches non calcaires. Bull. Soc. Geol. Fr. 7, 589 – 608. Petit, J.P., 1987. Criteria for the sense of movement on fault surfaces in brittle rocks. J. Struct. Geol. 9, 597 – 608. Spray, J.G., 1989. Slickenside formation by surface melting during the mechanical excavation of rock. J. Struct. Geol. 11, 895 – 905. Sylvester, A.G., 1988. Stike-slip faults. Geol. Soc. American Bull. v.100, 1666 – 1703. Tchalenko, J.S., 1970. Similarities between shear zones of different magnitudes: Geol. Soc. Of america Bull. V.81, 1625 – 1640. Tchalenko, J.S., Ambraseys, N.N., 1970. Structural analyses of the Dasht-e Bayaz (Iran) earthquake fractures: Geol. Soc. Of America Bull. V.81, 41 – 60. Tjia, H.D., 1964. Slickensides and fault movements. Geol. Soc. Am. Bull. 75, 638 – 686. Tjia, H.D., 1967. Sense of fault displacements. Geol. Mijnbouw 46, 392 – 396.

Page 20: MAKASLAMA ZONLARINDA MEYDANA GELEN YAPILAR 1. …yunus.hacettepe.edu.tr/~kdirik/MakaslamaZonlari.pdf · Bu yapıların oluşumu, geçmiş yıllarda araştırmacılar tarafından değişik

Alkor Kutluay 2006 20

Crespi, J.M., 1993. Inclined layer – silicate microstructures and their use as a sense-of-slip indicator for brittle fault zones. J. Struct. Geol. 15, 233 – 238. UCSC Instructional Computing, 2006.http://ic.ucsc.edu/~casey/eart150 Photos, 4 Ocak 2006 University Of Miskolc, 2006. http://fold1.ftt.uni-miskolc.hu/~foldnn/karc/karc.htm, 17 Ocak 2006. University of Pittsburgh Department Of Geology &Planetary Sciences, 2006. http://www.pitt.edu/~cejones/GeoImages/7Structures/OtherFaultEvidence.html, 4 Ocak 2006 Wilcox, R.E., Harding, T.P., Seely, D.R., 1973. Basic wrench tectonics: American Assoc. Of Petr. Geol. Bull. V.57, 74 – 96. Woodcock, N.H., Fischer, M., 1986. Strike-slip duplexes. J. Struct. Geol., v.8, 725 – 735. Virtual Explorer, 2006. http://www.virtualexplorer.com.au/2000/volume2/www/ contribs/bons/text/2_1.html, 17 Ocak 2006