Avnik (Bingöl) Açık Ocak Demir İşletmesinde Şev Duraylılığının Farklı Yöntemlerle İncelenmesi

Year 2023, , 101 - 122, 28.03.2023

Ogün Ozan Varol , Mustafa Ayhan , Mutluhan Akın

https://doi.org/10.17824/yerbilimleri.1174711

Abstract

İşletilmesi ekonomik olarak uygun bulunan maden yataklarının yüzeye yakın olanlarının doğrudan kazılarak, derinlerde bulunan maden yataklarının ise üzerini kaplayan örtü tabakasının kaldırılmasının ardından üretilmesi şeklinde yapılan maden işletme yöntemi madencilikte açık işletme olarak adlandırılmaktadır. Ülkemizin en önemli demir yataklarının işletildiği Avnik demir işletmesi Bingöl iline 40 km uzaklıkta bulunmaktadır. Bu çalışma kapsamında Avnik açık ocak demir işletmesinin şev duraylılığı incelenmiştir. Açık ocak işletmesinin derinliği günümüzde 333 m’dir. Saha çalışmaları kapsamında açık ocak işletmesi litolojik değişimler ve kaya kütle özellikleri belirlenmiştir. Açık ocak işletmesinden kesitler alınmış ve bu kesitler üzerinde limit denge analizleri ve sonlu elemanlar yöntemi kullanılarak statik ve dinamik durumlarda şev duraylılık analizleri gerçekleştirilmiştir. Yapılan analizlerin sonuçlarına göre açık ocak işletmesinin kuzey bölgesinde yer alan şevlerin dinamik koşullarda limit denge durumuna yaklaştığı ve güvenlik katsayılarının azaldığı saptanmıştır.

Keywords

şev duraylılığı, limit denge analizi, sonlu elemanlar analizi, açık ocak demir madeni

Supporting Institution

Dicle Üniversitesi

Project Number

MÜHENDİSLİK.20.004

References

• Bishop, A. W. 1955. "The use of the slip circle in the stability analysis of slopes". Geotechnique, 5(1), 7-17.
• Chen, L., Cheng, C.-Pang. 2017. "Influence of failure probability due to parameter and anchor variance of a freeway dip slope slide—A case study in Taiwan". Entropy, 19(8), 431-431.
• Erdoğan, B. 1982. "Bitlis Masifi’nin Avnik (Bingöl) Yöresinde Jeolojisi ve Yapısal Özellikleri". EÜ Yerbilimleri Fakültesi, Doçentlik Tezi.
• Erdoğan, B., Dora, O. Ö. 1983. "Bitlis Masifi apatitli demir yataklarının jeolojisi ve oluşumu". Türkiye Jeoloji Kurumu Bülteni, 26, 133-144.
• Eskikaya, Ş., Karpuz, C., Hindistan, M. A., Tamzok, N. 2005. "Maden Mühendisliği Açık Ocak İşletmeciliği El Kitabı". Basım, TMMOB-Maden Mühendisleri Odası Yayınları, Ankara, 4-5.
• Griffiths, D. V, Lane, P. A. 1999. "Slope stability analysis by finite elements". Geotechnique, 49(3), 387-403.
• Hammah, R., Yacoub, T., Corkum, B., Curran, J. H. 2005. "The shear strength reduction method for the generalized Hoek-Brown criterion".
• Hammouri, N. A., Malkawi, A. I. H., Yamin, M. M. A. 2008. "Stability analysis of slopes using the finite element method and limiting equilibrium approach". Bulletin of Engineering Geology and the Environment, 67(4), 471-478.
• Hynes-Griffin, M. E., Franklin, A. G. 1984. "Rationalizing the seismic coefficient method.". Army Engineer Waterways Experiment Station Vicksburg Ms Geotechnical Lab.
• Janbu, N. 1973. "Slope stability computations". Publication of: Wiley (John) and Sons, Incorporated.
• Kadakci Koca, T., Koca, M. Y. 2020. "Comparative analyses of finite element and limit-equilibrium methods for heavily fractured rock slopes". Journal of Earth System Science, 129(1), 1-13.
• Keskin, M. Ö. 2008. "Çukurova yöresi kuvarsit işletmelerinde bilgisayar destekli şev dizaynı ve şev stabilite analizleri". Çukurova Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Maden Mühendisliği Anabilim Dalı Doktora Tezi, 256.
• McCombie, P., Wilkinson, P. 2002. "The use of the simple genetic algorithm in finding the critical factor of safety in slope stability analysis". Computers and Geotechnics, 29(8), 699-714.
• Morgenstern, N. R. u, Price, V. E. 1965. "The analysis of the stability of general slip surfaces". Geotechnique, 15(1), 79-93.
• Nasvi, M. C. M., Krishnya, S. 2019. "Stability Analysis of Colombo–Katunayake Expressway (CKE) Using Finite Element and Limit Equilibrium Methods". Indian Geotechnical Journal, 49(6), 620-634.
• Rocscience Inc. 2020a. "2D Limit equilibrium slope stabilty analysis". Toronto, Ontario, Canada: Rocscience.
• Rocscience Inc. 2020b. "RS2 Finite Element Analysis for Excavations and Slopes". Toronto, Ontario, Canada. Geliş tarihi gönderen www.rocscience.com
• Sonmez, H., Ulusay, R. 2002. "A discussion on the Hoek-Brown failure criterion and suggested modifications to the criterion verified by slope stability case studies". Yerbilimleri, 26(1), 77-99.
• Spencer. 1967. "A method of analysis of the stability of embankments assuming parallel inter-slice forces". Geotechnique, 17(1), 11-26.
• Yang, X. L., Yin, J. H. 2004. "Slope Stability Analysis with Nonlinear Failure Criterion". Journal of Engineering Mechanics, 130(3), 267-273.
• Yılmaz, O. 1975. "Cacas bölgesi (Bitlis masifi) kayaçlarının petrografik ve stratigrafik incelenmesi: Türkiye Jeol". Kur. Bült, 18(1), 33-40.
• Yilmaz, O. 1971. "Etude pétrographique et géochronologique de la région de Cacas (partie méridionale du massif de Bitlis, Turquie)-Anatolie".
• Zhu, D. Y., Lee, C. F., Jiang, H. D. 2003. "Generalised framework of limit equilibrium methods for slope stability analysis". Geotechnique, 53(4), 377-395.