Kangal (Sivas) linyit açık işletmesindeki toprak harmanlarının duraylılığını denetleyen faktörlerin araştırılması ve döküm şevlerinin tasarımı
An investigation on the factors controlling stability of spoil piles and their design at Kangal (Sivas) strip coal mine
- Tez No: 155326
- Danışmanlar: DOÇ.DR. CANDAN GÖKÇEOĞLU, PROF.DR. REŞAT ULUSOY
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Jeoloji Mühendisliği, Geological Engineering
- Anahtar Kelimeler: Açık işletme, hareket izleme, Kangal (Sivas), makaslama dayanımı, sayısal analiz, şev duraylılığı, toprak harmanı, Kangal (Sivas), movement monitoring, numerical analysis, open pit, shear strength, slope stability, spoil pile
- Yıl: 2004
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Hacettepe Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Jeoloji Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 179
Özet
KANGAL (SİVAS) LİNYİT AÇIK İŞLETMESINDEKİ TOPRAK HARMANLARININ DURAYLILIĞINI DENETLEYEN FAKTÖRLERİN ARAŞTIRILMASI VE DÖKÜM ŞEVLERİNİN TASARIMI Özgü Kaşmer ÖZ Bu çalışma, Kangal (Sivas) Termik Santrali'nin kömür gereksinimini karşılamak üzere, Demir Export A. Ş. tarafından işletilen iki açık ocakta (Ana ve Güney Ocak) iç ve dış döküm sahalarındaki toprak harmanlarında meydana gelmiş olan şev duraysızlıklarının ve mekanizmalarının araştırılması, ayrıca döküm şevlerinin tasarımıyla ilgili seçeneklerin değerlendirilmesi amacıyla yapılmıştır. Bu amaçla; toprak harmanlarında uzun dönemli hareket izleme çalışmalarının yanı sıra, su koşulları incelenmiş, laboratuvarda jeomekanik deneyler ve toprak harmanı şevlerinin duraylılığının değerlendirilmesine yönelik analitik ve sayısal çözümlemeler yapılmıştır. Saha gözlemleri, hareket izleme verileri ve geriye dönük analiz sonuçları Ana Ocak'taki toprak harmanlarında meydana gelen büyük çaplı duraysızlığın (DRY1) üst kısmının harman malzemesinin kendi içinde dairesel bir yüzey şeklinde, alttaki bölümünün ise taban kili ile harman malzemesi arasındaki yüzey boyunca birleşik yüzeyli bir kayma şeklinde geliştiğini göstermiştir. Analizler ayrıca, harmanlarda gelişen gözenek suyu basınçlarının bu duraysızlıkta önemli rol oynadığına işaret etmektedir. Bu gelişmede, büyük bir olasılıkla kayma öncesinde meydana gelen aşırı yağışların da katkısı olabileceği dikkate alınmıştır. Duraysızlıktan sonraki dönemde yapılan hareket izleme çalışmalarının ve sayısal analizlerin sonuçlarından; kayma hareketinin tamamlanmış olup, harman malzemesinin sıkışması sonucunda oturma şeklinde bir deformasyonun devam ettiği sonucuna varılmıştır. Ölçüm ve analizlere göre; eski dış döküm sahasındaki toprak harmanlarında meydana gelen yerel duraysızlığın modelinin DRY1 kodlu duraysızlıkla benzer olduğu ve hareket sırasında yenilme yüzeyinin makaslama dayanımının artık değerlere doğru azaldığı anlaşılmaktadır. Güney Ocaktaki toprak harmanlan için farklı su koşulları, taban kili eğimleri ve yenilme modelleri için yapılan analizler sonucunda; harmanları etkileyebilecek en kritik duraysızlık modelinin birleşik yüzeyli kayma olacağı belirlenmiştir. Alternatif bir toprak harman şevi tasarımı için yapılan analizlerden, mevcut harman şevleri için elde edilenlerden daha düşük güvenlik katsayıları belirlenmiştir. Bu durum, Güney Ocak'ta döküm işlemlerine mevcut harman şevi geometrilerinin korunarak devam edilmesi ve aşırı gözenek suyu basınçlarının gelişmesine izin verilmemesi durumunda, toprak harmanlarında herhangi bir şev duraysızlığı sorunuyla karşılaşılmayacağına işaret etmektedir. Bu ocaktaki toprak harmanlarında da sadece oturma şeklinde bir deformasyonun varlığı saptanmıştır. Ayrıca tasarımda yararlanılabilecek farklı su koşulları için“güvenlik katsayısı - taban kilinin eğimi”grafikleri hazırlanmış ve bazı önerilerde bulunulmuştur.
Özet (Çeviri)
AN INVESTIGATION ON THE FACTORS AFFECTING STABILITY OF SPOIL PILES AND THEIR DESIGN AT KANGAL (SİVAS) STRIP COAL MINES Özgü Kaşmer ABSTRACT This study aims to investigate the instabilities and their mechanisms at inner and outer damping yards at the strip coal mines (Central Pit and South Pit) operated by Demir Export A. Ş. for providing coal to the Kangal (Sivas) Thermic Power Plant, and to assess design alternatives for spoil pile slopes. For the purpose, in addition to long-term movement monitoring studies, water conditions in the piles were investigated, laboratory geomechanical tests were carried out, and a series of analytical and numerical analyses for the evaluation of spoil pile stability are conducted. Site investigations, movement monitoring data and results of the back analysis suggest that large-scale spoil pile failure (DRY1) in the Central Pit has occurred in the form of a combined sliding surface consisting of a circular surface at its upper part through the pile material itself and a planar surface along the interface between the piles and underclay. The analyses also indicated that pore water pressures might have played an important role during this failure. Therefore, heavy rainfalls, occurred just before the failure, are considered probably to be one of the contributing factors. Movement monitoring studies carried out after the spoil pile instability (DRY1) has occurred and the results of numerical modelling revealed that no sliding has occurred and deformations were only in the form of settlement due to the compaction of the spoil material. Based on the measurements and analysis results, the failure mode of a local instability occurred in the old outer damping yard is considerably similar to the large-scale failure (DRY1) occurred in the Central Pit, and shear strength mobilizing along the failure surface has reduced to residual values. By considering various water conditions, inclinations of the underclay and modes of instabilities, the results of the analysis revealed that the most critical failure mode for the spoil piles dumped into the South Pit was a combined sliding surface. Additional analyses carried out for an alternative spoil pile design yielded factors of safety smaller than those obtained for the existing piles in the same pit. This situation suggests that any instability is not expected, when same dumping operation in the South Pit is continued and development of high pore water pressures are not permitted. It is also noted that only the presence of settlement type deformations in the piles are recognized in this pit. In addition, factor of safety versus inclination of underclay graphs are also constructed to be used in further design, and some recommendations are made.
Benzer Tezler
- Türkiye'deki bazı açık işletmelerde patlatmadan kaynaklanan titreşimlerin izlenmesi ve değerlendirilmesi
Monitoring and evaluation of blast induced vibrations in some open-pit mines in Turkey
ERCAN ARPAZ
Doktora
Türkçe
2000
Maden Mühendisliği ve MadencilikCumhuriyet ÜniversitesiMaden Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. ATİLLA CEYLANOĞLU
- Kangal Termik Santralinin çevreye etkileri ve termik santral atıklarının kullanımının radyolojik açıdan değerlendirilmesi
The effects of Kangal Thermal Power plant to the enviroment and radiological evaluation of usage of thermal power plant wastes
ELİF GÖREN
Doktora
Türkçe
2016
Fizik ve Fizik MühendisliğiÇukurova ÜniversitesiFizik Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ZEHRA YEĞİNGİL
PROF. DR. ŞEREF TURHAN
- Kangal (Sivas) Kalburçayırı linyit havzasındaki kömürlerin iz element içeriklerinin yatay ve düşey yönde incelenmesi
Assessment of the ree and trace elements in the horizonal and vertical directions in the Kangal (Sivas) Kalburcayiri basin coal seam
KEVSER KARAMAZI
Yüksek Lisans
Türkçe
2013
Jeoloji MühendisliğiFırat ÜniversitesiJeoloji Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. LEYLA KALENDER
- Gazifikasyon tesisi odun atığı ile sivas kangal linyit kömürünün karakterizasyonu ve boya adsorpsiyonunda kullanım olanaklarının araştırılması
Characterization and investigation of usage possibilities in paint adsorption of sivas kangal lignite coal and wood waste of gasification plant
RAMAZAN KIRMA
Yüksek Lisans
Türkçe
2019
Maden Mühendisliği ve Madencilikİnönü ÜniversitesiMaden Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MUSA SARIKAYA
- Rippability assessment based on direct ripping, specific energy concept and numerical modelling
Direkt riperleme, özgül enerji kavramı ve sayısal modellemeye dayalı riperlenebilirlik tahmin yöntemi
HAKAN BAŞARIR
Doktora
İngilizce
2002
Maden Mühendisliği ve MadencilikOrta Doğu Teknik ÜniversitesiMaden Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. CELAL KARPUZ