Evaluation of Vibration Values Obtained from a Field Performed Blasting Application According to Different Damage Criterion Tables

Yıl 2018, Cilt: 33 Sayı: 3, 57 - 66, 30.09.2018

Serdar Ercins , Cem Şensöğüt

https://doi.org/10.21605/cukurovaummfd.500559

Öz

Updating explosive materials together with developing technologies and making many areas available increased the consumption of explosives. Incorrect and unconscious use of explosives in mines and quarries where explosive rock excavations are made, in industrial structures, in all kinds of construction activities may cause structural damage in underground and aboveground structures, and psychological problems in living beings. In order to minimize the problems such as vibration, air shock and dust caused by blasting applications, it is necessary to carry out blasting performance analyzes and apply appropriate blasting patterns to the field structure. While the appropriateness of these analyzes and designs is determined, damage criterion tables and graphs are used that are generated by many countries. Until 2005, USA (USBM, OSMRE) evaluation tables were utilized in Turkey and after this year, "Turkish Damage Assessment Criteria", which is similar to American norms, took place in the "Environmental Hazard Assessment and Management Regulation" of the Ministry of Environment and Forestry. Especially, whether the vibration effects caused by detonation damaging to surrounding settlements and constructions is determined by accepting the boundary curve in the Turkish damage assessment chart. In some cases, however, even if the vibration values obtained from the blasting applications remain below this curve, they can cause some damage to the constructions. In this study, damage potentials of blasting applications made with nonel ignition system are evaluated according to Turkish and German DIN 4150 damage assessment criteria. As a result, it has been understood that all vibration values obtained from blasting applications are below the Turkish damage assessment curve and there is no potential for any damage. However, when considered according to the German DIN 4150 norm, a few particle velocities appeared to be at the bottom and potentially damaging to the curve showing the highest permissible limit for unstable constructions such as mudbrick, old worn historical artifacts.

Anahtar Kelimeler

Blasting, Environmental effects, Performance, USA (USBM, OSMRE) evaluation damage table, Turkish damage evaluation criterions, German DIN4150 norm

Patlatma Uygulaması Yapılan Bir Sahadan Elde Edilen Titreşim Değerlerinin Farklı Hasar Kriter Tablolarına Göre Değerlendirilmesi

Öz

Patlayıcı maddelerin gelişen teknolojilerle birlikte güncellenmesi ve birçok alanda kullanılabilir hale gelmesi, patlayıcı madde tüketimini artırmıştır. Patlayıcı maddelerin yanlış ve bilinçsiz kullanılması, patlatmalı kayaç kazılarının yapıldığı maden ve taş ocaklarında, endüstriyel yapılarda, her türlü inşaat faaliyetlerinde, yeraltı ve yerüstü yapılarında yapısal hasarlara ve canlılar üzerinde de psikolojik sorunlara yol açabilmektedir. Patlatma uygulamalarından kaynaklanan titreşim, hava şoku ve toz gibi problemlerin en aza indirilmesi için patlatma performans analizlerinin yapılması ve sahanın yapısına uygun patlatma tasarımlarının uygulanması gerekmektedir. Bu analiz ve tasarımların uygunluğu belirlenirken, birçok ülkenin oluşturmuş olduğu hasar kriter tablo ve grafiklerinden yararlanılmaktadır. Ülkemizde 2005 yılına kadar Amerikan (USBM, OSMRE) değerlendirme tablolarından yararlanılmış ve bu yıldan sonra “Çevre ve Orman Bakanlığı Çevresel Gürültünün Değerlendirilmesi ve Yönetimi Yönetmeliği’nde yer alan ve Amerikan normları ile neredeyse benzer olan “Türk Hasar Değerlendirme Kriterleri” yayımlanarak yürürlüğe girmiştir. Özellikle patlatmadan kaynaklanan titreşim etkilerinin çevrede bulunan yerleşim yerleri ile yapılar üzerinde hasar oluşturup oluşturmadığı, Türk hasar değerlendirme grafiğinde yer alan sınır eğrisi kabul edilerek belirlenmektedir. Ancak bazı durumlarda patlatma uygulamalarından elde edilen titreşim değerleri bu eğrinin altında kalsa dahi, yapılar üzerinde bazı hasarlar yaratabilmektedir. Bu çalışmada, nonel ateşleme sistemi ile yapılan patlatma uygulamalarından elde edilen titreşim değerlerinin, Türk ve Alman DIN4150 hasar değerlendirme kriterlerine göre hasar verme potansiyelleri irdelenmiştir. Sonuçta, patlatma uygulamalarından elde edilen tüm titreşim değerlerinin Türk hasar değerlendirme eğrisinin altında kaldığı ve herhangi bir hasar verme potansiyelinin olmadığı anlaşılmıştır. Ancak Alman DIN4150 normuna göre irdelendiğinde, birkaç parçacık hızının en altta bulunan ve kerpiç, eski yıpranmış tarihi eserler gibi sağlam olmayan yapılar için izin verilen en yüksek sınırı gösteren eğrinin üzerine çıktığı ve hasar verme potansiyelinde olduğu, birkaç parçacık hızının da eğriye neredeyse sınırda kaldığı görülmüştür. 

Anahtar Kelimeler

Patlatma, Çevresel etkiler, Performans, Amerikan (USBM, OSMRE) hasar değerlendirme tablosu, Türk hasar değerlendirme kriterleri, Alman DIN4150 normu

Kaynakça

• 1. 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, Muğla/Türkiye.
• 2. Çevre ve Orman Bakanlığı Çevresel Gürültünün Değerlendirilmesi ve Yönetimi Yönetmeliği, 01.07.2005 Tarihli ve 25862 Sayılı Resmi Gazete.
• 3. https://www.dunya.com/sirketler/brezilyalicimento- devi-votorantimden-sivasa-140- milyon-euroluk-yatirim-haberi-371165
• 4. Votorantim Çimento Sanayi ve Tic. A.Ş. Sivas 2013. Çimento Fabrikası ve Malzeme Ocakları Hidrojeolojik Etüt Raporu Sivas İli, Merkez İlçesi, Yapı Mahallesi Mevkii Yasin Doğan Müh. Mad. İnş. Tur. San. ve Tic. Ltd. Şti. Sivas.
• 5. Bağdatlı, S., 2013. Üsküdar-ÜmraniyeÇekmeköy Metro Hattı Libadiye İstasyonu Yaklaşım Tüneli Kazısında Yapılan Patlatmalı Kazılardan Kaynaklanan Titreşimlerin Ölçülmesi ve Çevresel Etkilerinin Değerlendirilmesi, Yüksek Lisans Tezi, Okan Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, İstanbul.
• 6. Anon, 2010. Çevresel Gürültünün Değerlendirilmesi ve Yönetimi Yönetmeliği, T.C. Çevre ve Orman Bakanlığı, Ankara.
• 7. Kahriman, A., Karadoğan, A.K., Görgün, S., Tuncer G., 1999. Taş Ocaklarında Patlatmadan Kaynaklanan Yer Sarsıntısının Ölçülmesi ve Analizi 2. Ulusal Kırmataş Sempozyumu 99, İstanbul, 129-141.
• 8. Atlas Powder Company, 1987. Explosives and Rock Blasting, Filed Technical Operations, Subsidiary of the Tyler Corporation, Dallas, Texas, USA.
• 9. Akçakoca, H., Uysal, Ö., 2011. Bursa İli Osmangazi İlçesi, Kireçlik Tepe Mevkii, Tekinyol Kırmataş Ocağında Yapılan Delme- Patlatmaların Çevresel Etkilerinin Değerlendirilmesi, Dumlupınar Üniversitesi Maden Mühendisliği Bölümü, Kütahya.
• 10. Schillinger, R., 2006. The State of Human Annoyance at Blasting Works in Accordance with Environmental Conditions Under Inclusion of Standards, Proceedingsof The Thirty–Second Annual Conference on Explosives and BlastingTechnique, 29 January–1 February, USA, 135-148.