A study on the physical and mechanical properties of a granite outcrop for a quarry at Onikoko community, Oyo State, South-Western Nigeria

Abstract

Purpose. To investigate the physical and mechanical properties of a granite outcrop for a quarry at Onikoko community in Oyo State, South-Western Nigeria. Methods. Samples of granite rock were collected from the outcrop for the laboratory determination of their physical and mechanical properties required for determining its suitability for construction and engineering purposes, and the desired properties were determined. Findings. Results from the tests conducted on the granite samples indicated the various values of physical and mechanical properties of the outcrop in the study area. The results obtained are found to be within the acceptable international standards. Hence, the granite outcrop is found to be suitable for establishing a quarry in the study area based on the results obtained. Originality. The results in this study have affirmed the fact that granite rocks must possess adequate physical and mechanical characteristics to make them suitable for construction and engineering purposes. The physico-mechanical properties of the granite outcrop evaluated in this study having their values within the international standards attest to high strength characterization of the granite rock. The life span of the proposed quarry is established to be forty years, which is also an indication of rich mineralization of the area. Practical implications. Results of this study can be a useful source of information to potential investors and policy makers for the establishment of a quarry in the study area. Hence, government’s attention can be drawn to the needs of the host community for the provision of basic infrastructures.

Мета. Дослідити фізичні та механічні властивості відслонених гранітних порід в кар’єрі Онікоко, штат Ойо, Південно-Східна Нігерія. Методика. Зразки гранітної породи були взяті з відслонення для лабораторного визначення їх фізико-механічних властивостей відповідно до Американського стандарту для випробувань матеріалів (ASTM) D 2487 та Міжнародного товариства механіків гірських порід (ISRM). Оцінка запасів гранітного відслонення включала геологічні та геофізичні дослідження, які містили геоелектричні дослідження, в основному із застосуванням методу електричного опору з використанням конфігурації вертикального електричного зондування Шлюмберже (VES) за допомогою вимірювача опору. Результати. Встановлено, що фізико-механічні властивості гранітних зразків відповідають міжнародним стандартам. Виявлено, що відслонення граніту в районі дослідження являє собою залягаюче масивне родовище, яке охоплює великі площі землі, що вказує на те, що відслонення є технічно і комерційно придатним для видобутку корисних копалин з меншим впливом на навколишнє середовище. Проведено оцінку мінеральних запасів родовища, яка дозволила визначити передбачуваний термін експлуатації гранітного кар’єру – 40 років, що підтверджує наявність значних покладів граніту в цьому районі та свідчить про перспективність кар’єрної розробки. Наукова новизна. Встановлено показники фізичних і механічних характеристик гранітів кар’єра Онікоко, де найбільш важливе значення мають їх високі міцнісні характеристики, що доводить їх придатність для використання в будівництві й промисловості. Практична значимість. Результати даного дослідження представляють інтерес для потенційних інвесторів і підприємців, які планують вести кар’єрну розробку граніту в Онікоко, що також приверне увагу уряду до потреб місцевого населення для створення базової інфраструктури.

Цель. Исследовать физические и механические свойства обнаженных гранитных пород в карьере Оникоко, штат Ойо, Юго-Восточная Нигерия. Методика. Образцы гранитной породы были взяты из обнажения для лабораторного определения их физико-механических свойств в соответствии с Американским стандартом для испытаний материалов (ASTM) D 2487 и Международным обществом механиков горных пород (ISRM). Оценка запасов гранитного обнажения включала геологические и геофизические исследования, которые содержат геоэлектрические исследования, в основном с применением метода электрического сопротивления с использованием конфигурации вертикального электрического зондирования Шлюмберже (VES) с помощью измерителя сопротивления. Результаты. Установлено, что физико-механические свойства гранитных образцов соответствуют международным стандартам. Выявлено, что обнажение гранита в районе исследования представляет собой залегающее массивное месторождение, охватывающее большие площади земли, что указывает на то, что обнажение является технически и коммерчески пригодным для добычи полезных ископаемых с меньшим воздействием на окружающую среду. Проведена оценка минеральных запасов месторождения, которая позволила определить предполагаемый срок эксплуатации гранитного карьера – 40 лет, что подтверждает наличие обширной залежи гранита в этом районе и свидетельствует о перспективности карьерной разработки. Научная новизна. Установлены показатели физических и механических характеристик гранитов карьера Оникоко, где наиболее важное значение имеют их высокие прочностные характеристики, что доказывает их пригодность для использования в строительстве и промышленности. Практическая значимость. Результаты данного исследования представляют интерес для потенциальных инвесторов и предпринимателей, которые будут вести карьерную разработку гранита в Оникоко, что также привлечет внимание правительства к нуждам местного населения для создания базовой инфраструктуры.