Patlatma Kaynaklı Titreşimlerin Tahmininde Sismik Kaite Faktörü Kullanımı

Year 2020, Issue: 18, 133 - 146, 10.07.2020

Güzin Gülsev Uyar Aksoy Okay Aksoy

Abstract

Bilindiği gibi, patlatma kaynaklı titreşimlerin ölçülmesinde sismograflar kullanılır. Her patlatmadan sismografla ölçüm alınamayan durumlarda, patlatma kaynaklı titreşimleri tahmin etmek için 1960’lı yıllarda geliştirilen ve günümüzde halen yaygın olarak kullanılan PPV (en yüksek parçacık titreşim hızı)- SD (ölçekli mesafe) kuramı kullanılmaktadır. Patlayıcı miktarını kısıtlama temelli, en yüksek parçacık hızı-ölçekli mesafe ilişkilerinin belirlendiği klasik yaklaşımla, 1960’lı yılların bilgi ve teknolojisi ile titreşimlerin en aza indirilmesinde başarılı sonuçlar elde edilirken; günümüzde özellikle yakın yerleşim yerleri ve maden sahasındaki şevlerde titreşimi en aza indirme konusunda yetersiz kalmaktadır. Bunun sebebi, bu formülün titreşim minimizasyonunda en önemli paramatre olan “frekans” içeriğinin olmaması; dalga hızı ve soğrulma parametrelerini içermemesi; en az 30 patlatma verisi ile elde edilen görgül bir formüle dayanması ve formasyon değiştiği zaman geçerliliğini tamamen kaybetmesi ve formülü yenilemek için tekrar en az 30 patlatma verisine ihtiyaç duyması; sadece patlayıcı madde kısıtlamasına dayalı olması ve en önemlisi, patlatma grubuna yakın mesafelerde (şevlerin bulunduğu 50-100m mesafelerde), tabiatın doğrusal olmayan davranışları hakim olduğu için, görgül formülle hesap edilen titreşim hızlarının doğru olamamasıdır. Bu olumsuzluklardan dolayı, patlatma kaynaklı titreşimleri tahmin etmek için yeni bir yöntem önerilmektedir: Sismik Kalite Faktörü, Q, Yardımı İle Patlatma Kaynaklı Sismik Enerji Hesaplanması. Önerilen ilişkiler bir formül değil yöntemdir. Çünkü patlatma kaynaklı titreşimlerin hesaplanmasında verilerin elde ediliş ve işleniş yolunu da göstermektedir. Bu yöntemle tahmin edilen patlatma kaynaklı parçacık hızları, sahada sismograflarla kaydedilen gerçek patlatma kaynaklı titreşim hızları ile karşılaştırılmış ve sonuçlar biribiri ile oldukça uyumlu bulunmuştur.

Keywords

Patlatma, Patlatma kaynaklı titreşim, Sismik kalite faktörü

References

• AKSOY, G.G.U., “TKİ-ÇLİ Çan Linyitleri İşletmesi Açık Ocağında Sürdürülebilir Güvenli Madencilik Sisteminin Oluşturulmasına Yönelik AR-GE Projesi-Patlatma kısmı”, Kasım 2018-Kasım 2019.
• UYAR G.G., 2017,“ Patlatma Kaynaklı Titreşimlerin Çevreye Olan Etkilerinin En Aza İndirilmesi Çalışmalarında Kullanılan Hasar Kriter Tabloları Üzerine Bir Yorum”, Uluslararası Madencilik ve Çevre Sempozyumu, ISME 2017.
• UYAR GG., 2017, “Delme-Patlatma”, Temel Madencilik Bilgileri, Kitap Bölümü, Bölüm 3, sayfa138-247.
• UYAR AKSOY G.G., BABAYİGİT E., 2016, “Guided wave formation in coal mines and associated effects to buildings”, Structural Engineering and Mechanics, An International Journal, Vol. 60 No.5, 923-937.
• UYAR AKSOY GG., GÜNGÖR, NO, 2016,“ Investigation of the effects of blast induced vibrations and channel wave formation to the slope stability of a surface coal mine”, International Black Sea Mining and Tunneling Symposium, Trabzon, 2-4 November.
• UYAR G.G, AKSOY C.O., 2015, “Patlatma kaynaklı titreşim analizlerinde en yüksek parçacık hızı-ölçekli mesafe ilişkisini esas alan yaklaşımının olumsuzlukları” VIII. Delme-Patlatma Sempozyumu
• UYAR AKSOY G.G., 2010, “Investigation of blast design parameters from the point of seismic signals”, International Journal of Surface Mining, Reclamation and Environment, Vol. 24. Issue 1, pp.80-90.
• G.G.UYAR AKSOY, 2010, “Explosive charge mass and peak particle velocity (PPV)-frequency relation in mining blast”, Journal of Geophysics and Engineering. Vol. 7, p. 223-231.
• GG UYAR AKSOY, ECEVİTOGLU B., 2008. Waveform analysis in mitigation of blast-induced vibrations. Journal of Applied Geophysics, 66:25-30.
• CAN A., 2008, “Patlatma Kaynaklı sismik dalga-temel-kaya etkileşimi”, Ankara Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü, Yüksek Lisans Tezi.
• GÜZİN GÜLSEV UYAR, GALİP BERKAN ECEVİTOĞLU, “ Patlatma kaynaklı titreşimlerin en aza indirilmesini sağlayan yöntem” TPE. 2007/03459)
• E., YALCINKAYA AND O., ALPTEKİN, 2005,“ Site effect and its relationship to the intensity and damage observed in the June 27, 1998 Adana-Ceyhan Earthquake”, Pure and applied geophysics Vol 162, Issue 5, 99913-930.
• WATERS K. H., 1981, “Reflection seismology: A tool for Energy Resource Exploration” Wiley, 453 pages.
• R.D. BORCHERDT, 1970, “ Effects of local geology on ground motion near San Francisco Bay”, Bulletin of the Seismological Society of America, 60(1), p. 35-44.
• RICKER N., 1943, “Furthet developments in the wavelet theory of seismogram structure”, Bulletin of Seismology. Soc. Am. 33:197-228.