Bir taş ocağında patlatmadan kaynaklanan titreşimler ile parça boyut dağılımı arasındaki ilişkinin araştırılması
The investigation of relationship between vibration induced by blasting and particle size distribution at a quarry
Yazar: MAHİR AKYOL
Danışman: YRD. DOÇ. DR. ÜMİT ÖZER
İstanbul Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Maden Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2010
Konu: Maden Mühendisliği ve Madencilik = Mining Engineering and Mining
Dizin: Parça boyut analizi = Particle size analysis

Özet:
Patlatmanın kaçınılmaz olduğu taş ocakçılığı, madencilik, inşaat altyapı kazıları, kuyu -tünel, boru hattı, baraj gibi çeşitli sektörlerde; optimize bir patlatma tasarımının yapılabilmesi için birçok parametrenin bir arada değerlendirilmesi gerekmektedir. Bu parametrelerin en önemlileri kaya özellikleri, üretim miktarı ve çevresel etkilerdir. Başarılı bir patlatmadan beklenebilecek en önemli sonuçlar; yersarsıntısı ve hava şokundan kaynaklanan çevre problemlerinin elimine edilmesi, maliyetin en uygun değerlere indirilmesi, üretimin istenen miktarlarda yapılabilmesi ve iş güvenliği açısından tehlike yaratabilecek durumların ortadan kaldırılması olarak sıralanabilir. Günümüz klasik patlatma tasarımı çalışmalarında çoğunlukla işletme üretim miktarları ön planda tutulduğundan diğer parametreler göz ardı edilmektedir. Bu da optimum patlatma tasarımı açısından yetersiz kalmakta, patlatma maliyeti, patlatma kaynaklı çevresel sorunlar, yükleme, taşıma ve primer kırma maliyetlerinin yükselmesi gibi olumsuzlukları beraberinde getirmektedir. Patlatmalı kazı oldukça fazla değişkeni içinde barındırmakla beraber, mühendislik gereği hem verimli hem de güvenli olmalıdır. Bu iki öğeyi birlikte sağlamak için patlatmadan kaynaklanan titreşimler ile parça boyut dağılımlarının dikkatle incelenmesi gerekmektedir. Özetle patlatma, mühendislik gereği hem güvenli hem de verimli olmalıdır.Bu çalışmada, Cebeci Taş Ocaklarındaki basamak patlatması sonucu oluşan yersarsıntısı ölçüm sonuçları ve yığın parça boyut dağılımları sunulmaktadır. Her atımın ölçekli mesafe unsurları dikkatlice kaydedilirken, white mini seis ve instantel minimate plus model titreşim cihazları ile yersarsıntısı unsurları ölçülmüştür. Ayrıca Kuz-Ram, Bond-Ram, KCO, EBT ve JKMRC parçalanma tahmin modelleri gerekli parametreleri ve bağıntıları verilerek anlatılırken en yaygın olarak kullanılan Kuz-Ram parçalanma tahmin modeli ve dijital görüntü işleme yöntemi (split engineering) karşılaştırılıp elde edilen gerçek parça boyut dağılımı ile karşılaştırılarak modelin olumlu ve olumsuz yönleri ortaya konulmuştur. Son olarak SPSS programında çoklu regresyon analizi yapılıp çalışılan saha için ppv'nin d20, d50, d80 ve dmax türünden ilişkisi saptanmış olup dmax ile ppv arasındaki ilişki ortaya konmuştur.

Abstract:
Quarrying, mining, the excavation of infrastructure, the construction of tunnels, pipelines and dams are the sectors where excavation with blasting is inevitable. Because of the necessity of excavation with blasting in these sectors, blasting designs should be optimized by taking many parameters such as rock properties, the amount of product and environmental impacts of blasting into consideration. The most important results that can be anticipated from a successful blasting can be sorted as eliminating the environmental problems developed in the form of seismic movements and air shock, reducing the costs of production, realizing the planned amounts of production and preventing the hazardous conditions in terms of work safety. In classical blasting design operations, the production amount is the only parameter is taken into consideration, where other parameters are being disregarded This implementation causes some problems such as arising cost of blasting, environmental problems induced by blasting, arising cost of loading, carrying, hauling and primary crushing due to the fact that this method is inadequate in terms of blasting design optimization. In summary,blasting should be both securely and efficiently. To provide these two elements together, the vibrations due to blasting and particle size distributions should be carefully considered.This study presents the results of ground vibration measurements induced by bench blasting carried out in the Cebeci quarry. The parameters of scaled distance were recorded carefully and the ground vibration components were measured for all blast at this quarry by using White Mini-Seis and Instantel Minimate Plus model vibration monitors. Also Kuz-Ram, Bond-Ram, KCO, EBT and JKMRC fragmentation prediction models are defined with their necessary parameters and equations, the most widely used model Kuz-Ram fragmentation prediction models and digital image processing technique (split engineering) compare the obtained actual particle size distribution compared with the positive and negative aspects of the model was introduced.Finally, multiple regression analysis was performed using SPSS program, worked in the field of PPV for the d20, d50, d80, and the ppv dmax dmax were established, the relationship between the type of relationship is revealed.