Başyukarı kuyu açma makinesi ile kuyu kazısının analizi
Analysis of shaft excavation with raiseboring machine (RBM)
Yazar: TAYFUN ERDOĞAN
Danışman: PROF. DR. BAHTİYAR ÜNVER
Hacettepe Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Maden Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2024
Konu: Maden Mühendisliği ve Madencilik = Mining Engineering and Mining
Dizin: Derin kuyu = Deep well ; Düşey kuyu = Vertical well ; Maden kuyuları = Mine wells ; Yer altı madenciliği = Underground mining

Özet:
Bu tez çalışmasında, başyukarı kuyu açma yöntemleri hakkında genel bilgiler verilmiş ve başyukarı kuyu açma makineleri (BKAM) ve uygulamalar hakkında hem teknik ve teorik hem de literatür bilgileri sunularak mevcut yöntemler ile kıyaslamaları yapılmıştır. Makine seçim kriterleri ve global ölçekte uygulamada kullanılan makinelerin teknik özellikleri hakkında bilgiler verilmiştir. Kuyu parametrelerine göre makine kapasitelerinin yeterlilikleri karşılaştırılmış ve teorik olarak kapasite yeterliliği belirlenmesi konusu sayısal örnekler üzerinde uygulamalı olarak sunulmuştur. Başyukarı kuyu açılması kararında önemli etkisi olan jeoteknik ve operasyonel parametrelere değinilirken, değiştirilebilen ve değiştirilemeyen parametrelerin yanında iyileştirilebilen hususlar ve iyileştirme yöntemleri hakkında izlenen yöntemler açıklanmıştır. BKAM ile açılmış kuyuların ayakta kalma sürelerini arttırıcı ve amaca hizmet edecek tahkimat ile güçlendirilmesine ilişkin örnek vakalar sunulmuştur.
BKAM ile kuyu açma sürecinin yönetimine ilişkin kılavuz niteliğinde yönerge ile yol gösterici bilgilere yer verilmiştir. Son olarak da 2012 yılından bu yana yazarın kişisel ve kurumsal olarak BKAM ile açılmış kuyuların yapım aşamasında edinmiş olduğu deneyimler vaka örnekleri olarak sunulmuştur.
Başyukarı kuyu açma makinesi ile kuyu açma yönteminin, madencilik ve inşaat faaliyetlerinde, çalışma prensiplerine uygun koşul ve şartların sağlanması halinde diğer yöntemlere göre avantaj sağlayan hızlı, güvenli ve kazı çevresini örselemeden, ideal forma yakın kazı yapabilme özellikleri açıklanırken öngörülmeyen ve varlığı nitelikli çalışmalarla ortaya çıkarılabilen risklere dikkat çekilmeye çalışılmıştır.
Sonuç olarak, BKAM ile kuyu açılması öncesinde yapılacak araştırmalar ve yapılacak işlere değinilmiş ve kuyu açım sırası ve sonrasında alınması gereken aksiyonlar tartışılmıştır. Bu tez çalışmasının, vaka örneklerinden elde edilen tecrübeler ile birlikte gelecekte yapılacak olan BKAM ile kuyu açma çalışmaları için bir başvuru eseri olacağı düşünülmektedir.

Abstract:
In this thesis, general information about raise boring methods is given. Additionally, technical, theoretical and literature information about raise boring machines (RBM) and applications are presented and compared with existing methods. Machine selection criteria and technical specifications of the RBM's used globally in practice are also presented. The adequacy of RBM capacities according to shaft parameters is compared and the theoretical determination of it is presented in practice with numerical examples. The geotechnical and operational parameters that have a significant impact on the decision of upward shaft excavation operation are discussed as well as the modifiable and non-modifiable parameters. Alongside the aspects that can be improved, the methods followed for improvement methods are also explained. Case studies are presented regarding the supporting of the shaft wall that has been excavated  with RBM that have purpose-built reinforcements which serve their purpose and increase the survivability of the shaft excavated by RBM. Guidelines and guidance on the management of the raising shaft excavation process with RBM are provided. Finally, since 2012, the author's personal and corporate experiences in the construction of shaft opened with RBM are presented as case examples. The method of drilling shafts with a raise boring machine is a fast, reliable method that provides an advantage over other methods in mining and construction activities, provided that the conditions are met in accordance with the working principles.
While explaining the fast, safe and near-ideal excavation characteristics of the method of excavating a shaft with a raise boring machine -which provides advantages over other methods in mining and construction activities, provided that the conditions in accordance with the working principles are met- the thesis has also tried to draw attention to the risks that are not foreseen and whose existence can be revealed by qualified studies.
As a result, the research and work to be carried out before excavating a shaft with RBM and the actions to be taken during and after shaft excavation are discussed. It is thought that this thesis, together with the experiences gained from the case studies, will be a reference work for future with RBM shaft excavating studies.