38
Archived Theses
0
DOIs Assigned
0%
DOI Rate
Discipline
Zonguldak havzası uzunayakları için bir göçebilirlik sınıflamasının geliştirilmesi
Uzunayak madenciliğinde ayak arkasının göçmesi, etkin bir tabaka kontrolünün sağlanması, üretim verimliliğinin artırılması ile can ve mal kayıplarının en aza indirilmesi açısından oldukça önemlidir. Yaygın olarak arına paralel ahşap tahkimatın uygulandığı Zonguldak Havzası uzunayaklarında bu konu daha da önem kazanmaktadır. Bu çalışma iki bölüm halinde hazırlanmış olup çalışmanın birinci bölümünde, öncelikle uzunayaklardaki göçme mekanizması özetlenmiş ve mevcut tavan göçebilirliği sınıflamaları gözden geçirilmiştir. Sonra, göçmede etkili olan değiştirgeler toplanmış ve bir dizin halinde sunulmuştur. Daha önceden önerilmiş tavan göçebilirlik sınıflamaları özetlenmiş ve sınıflama sistemlerinde kullanılan değiştirgeler oransal olarak irdelenmiştir. Daha önce önerilen göçebilirlik sınıflamaları ışığında Zonguldak Taşkömürü Havzası uzunayakları için bir göçebilirlik sınıflaması önerilmiştir. Bu çalışmada önerilen göçebilirlik sınıflaması bazı seçilmiş ayaklara uygulanmış ve diğer göçebilirlik sınıflamaları ile karşılaştırılmıştır. Sonuç olarak önerilen göçebilirlik sınıflamasının diğer sınıflama sistemleri ile uyum içinde olduğu görülmüştür.
Atık tane boyutunun sülfürlü atıklardan hazırlanan macun dolgu performansına etkisi
Bu tez çalışmasında, şlam uzaklaştırma (sınıflandırma) işleminin iki farklı cevher zenginleştirme atığından üretilen çimentolu macun dolgunun kısa ve uzun dönem dayanım, duraylılık ve reolojik özelliklerine etkisi incelenmiştir. Macun dolgu performansının değerlendirilmesinde dizayn kriteri olarak, 28 günlük kür süresinde ?1,0 MPa tek eksenli basınç dayanım kazanımı ve 224 gün kür süresi boyunca duraylılığın (dayanım kaybının oluşmaması) korunması seçilmiştir. Şlam uzaklaştırma işlemi, atığın fiziksel, kimyasal, mineralojik ve reolojik özelliklerinde bazı değişikliklere yol açmıştır. Şlamı uzaklaştırılmış atıklardan hazırlanan macun dolgu karışımı istenilen akışkanlığı daha düşük su/çimento oranında elde etmiştir. Şlamı uzaklaştırılmış atıklardan hazırlanan numunelerin kısa dönem dayanımı, referans atıklardan üretilen numunelere kıyasla aynı bağlayıcı oranı ve kür süresinde %30-100 daha yüksektir. Şlamı uzaklaştırılmış atıklardan üretilen macun dolgu numuneleri uzun dönem duraylılığı nispeten daha düşük bağlayıcı oranında elde etmiştir (%5'e karşılık ?%6.1 referans atıklar için). Şlam uzaklaştırma işlemi, atığın karakteristik özelliklerine bağlı olarak bağlayıcı tüketiminde %13,4-23,1 oranında azalma sağlamıştır. Uzun dönemde oluşan dayanım kayıplarını anlayabilmek için, atık içerisindeki piritin oksidasyonundan kaynaklanan asit ve sülfat oluşumu kür süresine bağlı olarak takip edilmiştir. Taramalı elektron mikroskobu (SEM) ve civalı porozimetre (MIP) analizleri dolgu mikroyapısı ve ikincil mineral oluşumu (jips vb) hakkında bilgi sağlayarak şlam uzaklaştırma işleminin önemini ortaya koymuştur. Çalışma sonunda elde edilen sonuçlar, şlam uzaklaştırma işleminin sülfür içeriği yüksek atıklardan üretilen macun dolgunun kısa ve uzun dönem dayanım ve duraylılığını artırarak bağlayıcı tüketimini azalttığını ortaya koymuştur.Anahtar Kelimeler: Macun Dolgu, Şlam Uzaklaştırma (Sınıflandırma), Taramalı Elektron Mikroskobu (SEM), Civalı Porozimetre (MIP), Piritli Atıklar, Atık Bertarafı.
Süreksizliklerin patlatma verimi üzerine etkisinin araştırılması
Delme patlatma işlemlerinin patlatma kısmında en verimli sonuçlara ulaşabilmek için jeolojik şartlar diğer bir deyişle kaya kütlesi özellikleri göz önüne alınarak iyi bir patlatma tasarımı gerçekleştirilmelidir. Özellikle süreksizliklerin patlatma verimini etkilediği, bazen bu süreksizliklerin patlatma sırasında oluşan enerjiyi azalttığı ve farklı yönlere doğru yönlendirdiği, kaya kütlesinin iri parçalar bırakacak şekilde parçalanmasına sebebiyet verdiği anlaşılmıştır. Bu şekilde daha az parçalanmalarda patarlama yapılması gerekebilir ki bu da ekstra maliyet demektir. Bu durumu göz önüne alarak patlatma tasarımından önce süreksizliklerin aralarında bulunan açıklık veya dolgu malzemesi, konumu, sıklığı gibi kayaca ait özellikler yerinde yapılan arazi ölçümleri ile belirlenmelidir. Süreksizliklerin özellikleri, konumları ve yönelimleri kayaç kütlelerinin deformasyon, dayanım, geçirgenlik vb. gibi özelliklerini, dolayısıyla kaya mühendisliği uygulamalarını önemli derecede etkiler. Bu nedenle, mühendislik çalışmalarında süreksizliklere ilişkin ayrıntıların kaydedilmesi gereklidir. Bu sebeple süreksizliklerin patlatma verimine etkisini yerinde yapılan çalışmalarla incelemek amacıyla Türkiye'nin batısında yer alan ve çimento fabrikasına hammadde sağlayan Çimentaş İzmir Çimento Fabrikası Türk A.Ş' ye ait olan taşocağında araştırmalar yapılmıştır. Bu zamana kadar kullanmış oldukları patlatma parametrelerinde bir değişiklik yapılmayarak, çalışılan aynalardaki süreksizlik ölçümlerinin patlatma sonrası oluşan tane boyut dağılımıyla arasında ilişki kurulmaya çalışılmıştır. Bu tez kapsamında, açık ocak madenciliğinde patlatma tasarımı yapılırken süreksizliklerin verimi arttırmaya yönelik etkisinin önemi üzerinde durularak gerekli öneri ve görüşler sunulacaktır.
Açık işletmelerde GİS/GPS/GPRS tabanlı kamyon sevk ve atama sisteminin geliştirilmesi
Maden işletmesindeki kazılı malzemenin taşınması işlemine, maden nakliyesi denilmektedir.Maden işletmesindeki malzeme taşıma maliyeti, işletme maliyetinin yüzde 30 ? 45 arsındadır. Hazırlamış olduğum bu tez, taşıma maliyetini düşürmek amacı ile yapılan sistemleri ve bu sistemlerle ilgili yapılan çalışmaları anlatılmaktadır.
İstanbul-Kadıköy-Kartal metro tünelince kullanılan tünel açma makinesinde (TBM) kazı performans analizi
Kadıköy Kartal Metro Tüneli güzergâhında kazılan formasyonun jeoteknik etütleri ve jeolojik özellikleri incelenmiştir. İstanbul Kadıköy-Kartal metro tünel hattı kazısında kullanılan arazi basıncı dengeleme ve tam cepheli tünel açma sistemlerinin ikisinin de tek makinede uygulanabildiği iki adet EPB/TBM makinesi ile ilgi kazı çalışmaları sırasında yapılmış performans tahmin ve kazı parametreleri araştırmalarına yer verilmiştir. Tamamlanan tünel inşaatına ait nihai kazı ilerleme parametreleri kazı sırasında yapılan araştırmalarla karşılaştırılmıştır. Hat boyunca belirli aralıklarla alınan kayaç numuneleri üzerinde yapılmış tek eksenli sıkışma dayanımı ve zemin numuneleri deney sonuçlarının, makine itme kuvveti, tork, penetrasyon indeksi değerleri, ilerleme miktarı, kesici kafa dönme sayısı parametrelerine etkilerinin araştırıldığı çalışmadaki belirli bir aralık ile kazı ilerleme ve makine kayıtlarına ait nihai parametreleri arasındaki ilişkiler incelenmiştir. Buna ek olarak, tam boyutlu kesme deneyleri ile bazı tasarım parametrelerinin ve performans tahminlerinin yapılabilirliği incelenmiş, bu incelemelerin tamamlanan kazı ilerlemeleri ile bağlantıları araştırılmış ve yorumlanmıştır.Hali hazırda elektro mekanik ve iç kaplama işleri devam eden İstanbul Kadıköy-Kartal metro projesinin kazı performans analizi, kazı sırasında yapılmış iki farklı performans tahmin yöntemi incelenerek, tamamlanan kazı ilerleme hızları karşılaştırılmış, makine verileriyle çizilen grafikler kullanılarak kazılan kayaç ile makine ilerlemesi arasındaki ilişki ortaya konmuştur.Anahtar sözcükler: Jeoteknik etüd, EPB/TBM (arazi dengeleme makinesi), kazı parametreleri, itme kuvveti, tork, penetrasyon indeksi, tam boyutlu kesme deneyi, kazı performans analizi?
Örselenme faktörünün süreksizliklerin seçilmiş bazı jeoteknik özelliklerine olan etkileri
Günümüz açık ocak madenciliğinde ocak üretim maliyetinin yaklaşık yüzde otuzu patlatma işlemlerinden kaynaklanmaktadır. Ayrıca patlatma işleminde ve patlatma verimindeki en önemli parametrelerden biri de süreksizliklerdir. Süreksizliklerin devamlılığı ve açıklığı, patlatma verimine doğrudan etki eden unsurlardır. Açık ocaklarda yapılan patlatma işlemlerinden kaya kütlesi içindeki süreksizlikler etkilenmekte ve açıklıkları artmaktadır.Bu bilgiler doğrultusunda gerçekleştirilen bu çalışmada iki farklı işletmede arazi çalışmaları gerçekleştirilmiş ve arazilerde yapılan patlatma işlemleri sonrasında kaya kütlelerinde meydana gelen örselenmenin, süreksizliklerin açıklığına olan etkileri araştırılmıştır.Yapılan çalışmalarda, her patlatmaya ait özgül şarj miktarları hesaplanmış ve özgül şarj miktarları ile patlatma işlemi sonrasında süreksizliklerde meydana gelen değişimler arasında bağlantı kurulmaya çalışılmıştır.Ayrıca, patlatma yapılan aynalardaki süreksizlik aralıkları ve patlatma parametreleri dikkate alınarak patlatmadan sonraki tane yığın boyut dağılımları görüntü analizi yöntemi yardımıyla tanımlanmıştır.
İnce Kömür damarları üretiminde verimlilik analizi
İnce kömür damarlarında, hem klasik hem de mekanize üretim yöntemleri uygulanmaktadır. Her iki yöntemin, birim girdi ve çıktı fiyatları ve miktarları farklı olduğu için, verimlilik analiz sonuçları da farklı olacaktır. Zonguldak Taşkömürü Havzası, ince kömür damarları rezervi açısından oldukça zengin bir bölgedir. Bu rezerv, genellikle klasik üretim yöntemleri ile kazanılmaktadır. Klasik yöntemin verimlilik ölçümünde, toplam verimlilik ve karlılığın ölçümü ve analizi olarak isimlendirilen yöntem kullanılmıştır. Üretim çalışmalarında verimi arttırmak üzere Havzada ince damara sahip bazı panolarda mekanize yönteme geçilecektir. Bu nedenle, uygulama sahasından alınan veriler doğrultusunda, klasik ve mekanize yöntemlerin ayak dibi üretim birim maliyetleri ile toplam faktör verimlilik değerleri hesaplanmıştır.
Yatırım teorileri kullanılarak yeraltı ve yerüstü maden işletme sınırının belirlenmesi
Günümüzde madencilik sektöründe artan üretim maliyetleri ve rekabet ortamı, yeraltı kaynaklarının en verimli ve ekonomik şekilde değerlendirilmesini gerektirmekte ve beraberinde üretim artışını zorunlu kılmaktadır. Bilindiği üzere, madencilik yatırımları, önceden planlanması gereken uzun vadeli, yüksek oranda riskli ve büyük sermaye gerektiren operasyonlardan oluşmaktadır. Dolayısıyla, yerüstü ve yeraltı maden işletme planlamasının, ideal işletme ömrü ve üretim kapasitesinde tasarlanması, fizibilite değerlendirmeleri açısından oldukça önemlidir.Mevcut madencilik sorunlarının çözümü, ideal işletme planlaması ile karlılığın yükseltilmesine dayanmaktadır. Açık ve yeraltı işletme planlamalarında, işletmenin derinleşmesiyle birlikte artan nakliye giderlerine ek olarak, üretim maliyetini etkileyen kayacın jeomekanik parametreleri, dolayısıyla kazı zorluğu, şev duraylılığı ve iş güvenliği gibi unsurlar da göz önüne alınarak toplam işletme gideri ve birim cevher üretim maliyetinin öngörülmesi fizibilite etüdü için önemlidir. Fizibilite çalışmalarında, işletme ömrü boyunca elde edilecek gelirler, Net Bugünkü Değer (NBD) yatırım yöntemiyle değerlendirilmektedir. NBD'i maksimum yapan ideal işletme ömrü ve kapasitesi, derinlik ve boyut olarak işletme sınırı belirlenmektedir.Maden sahalarının, jeolojik ve coğrafi şartlara bağlı olarak kendine özgü dinamik ve değişken bir yapı arz etmesi, planlamayı daha karmaşık ve zor hale getirmektedir. Bu nedenle, her işletmenin kendi özel koşullarına uygun planlanması gerekmektedir. Yapılan planlamalarda, maden sahası bazen tamamen bir açık işletme ya da yeraltı işletmesi olarak tasarlanmaktadır. Planlamada ideal olan, belirli bir derinlik ve süreden sonra, açık ve kapalı işletmelerin birbiri arasında geçişini sağlayacak kombine bir işletme yönteminin değerlendirilmesi ve benimsenmesidir.Anahtar sözcükler: Açık işletme, Maden planlaması, Net bugünkü değer, Optimum kapasite, Ekonomik maden ömrü.v
Erzincan-İliç-Çöpler maden sahasında yapılan basamak patlatmalarının çevresel etkilerinin incelenmesi.
Patlatma faaliyetleri sırasında ortaya çıkabilecek başlıca çevresel sorunlar, yer sarsıntısı, hava şoku, taş savrulması, toz, zehirli gazlar ve dumanlardır. Bu çevresel sorunlarla ilgili yapılan çalışmalarda, patlatmalarda kontrol edilebilen ya da edilemeyen faktörlerdeki değişimler nedeniyle, yer sarsıntısı, taş savrulması ve hava şoku etkilerini tahmin edilebilmek için, gerçek atımlar gözlemlenerek ve yerinde ölçümler yapılarak uygun çözümler üretilebilmektedir.Bu çalışmada, Çöpler maden sahasındaki basamak patlatmaları sırasında oluşan yer sarsıntısı, taş savrulması ve hava şoku etkileri gözlemlenerek, hangi parametrelerin etkili olduğu araştırılmış, ocaklara en yakın yerleşim yeri olan Çöpler ve Sabırlı köylerinin ne şekilde etkilendiği incelenmiştir.Bu ölçümleri yapmak için, Sabırlı ve Çöpler köylerinde sabit birer adet olmak üzere, toplam iki adet Instantel Minimate Mate Plus (IMMP) model sarsıntı ölçüm cihazı kullanılmıştır. Sabit olarak kurulan ve ölçümde kullanılan bu cihazların yer sarsıntısının yönsel olarak değişimini belirlemede yetersiz olması sebebiyle, bir adet IMMP model sarsıntı cihazından da mobil olarak yararlanılmıştır.Adı geçen cihazlarla, yer sarsıntısının çevresel etkilerini belirlemek amacıyla parçacık hızı, parçacık frekansı, parçacık ivmesi ve gürültü değerleri ölçülmüştür.Parçacık hızının tahmini için, ölçekli uzaklık ve parçacık hızı veri çiftleri söz konusu saha için analiz edilmiştir. Bu analizin amacı, patlayıcı madde şarj miktarının ve ölçekli uzaklığın değişimine bağlı olarak maksimum parçacık hızını belirlemektir.Ayrıca bu çalışmada, patlatma kaynaklı yer sarsıntılarının çevresel etkilerinin, jeolojik yapıya ve süreksizliklere bağlı olarak yönsel değişim göstereceği göz önüne alınarak, arazi parametrelerinin yönsel değişimi tespit edililerek, plan üzerinde gösterilmiştir. Ölçümler sonucu elde edilen frekans ve maksimum parçacık hızı (PPV) değerleri de ülke standartlarına göre değerlendirilmiş, sahaya yakın yerleşim alanlarına etkisi yorumlanmıştır.
Zayıf kayalarda ve faylı zonlarda tünel açma tasarım ve yapım gereksinmelerinin araştırılması ve çözümlenmesi
Gelişen dünyada gözlenen hızlı nüfus artışı beraberinde insanların; enerji, ulaşım, toplu taşımacılık, içme suyu, endüstri suyu gibi ihtiyaçlarını da hızla arttırmaktadır. Bu gereksinimlerin karşılanma zorunluluğu, kent yaşamındaki tarihsel süreç, hızlı yapılaşma ve hızlı nüfus artışının getirdiği planlama zorlukları, kentin görünen yüzü kadar görünmeyen yeraltının da, aktif olarak kullanılması zorunluluğunu getirmiştir. Bu zorlukların aşımı ancak tünellerin ve yer altı açıklıklarının kullanılması ile mümkündür.Tünelcilik çalışmalarındaki riskli durumları, tünelin açılacağı ortam şartlarının zorluğu ve formasyonlardan kaynaklanan beklenmeyen etmenler oluşturmaktadır. Bununla birlikte özellikle şehir içi tünelcilik çalışmalarında metro ve karayolu tünellerinde, şehir üst yapısının durumu da etkin bir parametredir. Bu nedenle hazırlanan tez çalışmasında zayıf kaya ortamlarında ve fay zonlarında tünel açma, tasarım ve yapım gereksinmeleri, ampirik, analitik, gözlemsel ve sayısal modelleme teknikleri kullanılarak araştırılmıştır. Araştırmalar sonucunda zayıf kayalarda ve fay zonlarında tünel açımında, hangi parametrelerin değerlendirilmesi gerektiği, ampirik, analitik ya da sayısal modellemeler kullanılarak elde edilen verilerin hangisinin yada hangilerinin daha iyi sonuç verdiği, İzmir Metrosu II. aşama Üçyol-Fahrettin Altay güzergahı ele alınarak değerlendirilmiştir.Halen kazı ve inşa çalışmaları devam eden tünelde değerlendirmeler yapılırken, ampirik, analitik ve sayısal modelleme teknikleri kullanılarak elde edilen veriler, gerçekleşen durumlar ile karşılaştırılmıştır. Çalışmada ele alınan tünel güzergahı için, özellikle zayıf kaya ve faylı zon geçişlerinde alınması gereken önlemler ve tünel inşa parametreleri ortaya konulmuştur.
CBS tabanlı maden ruhsat bilgi sisteminin oluşturulması
Coğrafi Bilgi Sistemleri (CBS), konumsal ya da konumsal olmayan verilerin bilgisayar ortamına aktarılmasını, depolanmasını ve amaca yönelik bu verilerin kullanılarak çeşitli konumsal, sayısal, sözel analizlerin yapılabilmesini sağlar. Ülkemizde CBS çeşitli sektörlerde yoğun bir şekilde kullanılırken, madencilik sektöründe kullanımı yaygınlaşmamıştır. Bu çalışmada, CBS' nin madencilik sektöründeki uygulanabilirliği ve sektöre sağlayacağı faydaların gösterilmesi hedeflenmiştir.Bu çalışma kapsamında yazılan program ile maden ruhsat alanlarına ait haritaların istenilen formatlarda planlanması, ilgili ruhsat alanlarına ait veri tabanlarının kolay yönetilebilir ve analiz edilebilir şekilde oluşturulabilmesi, oluşturulan verilerin dijital ortamda saklanabilmesi ayrıca harita üzerinden seçilen ruhsat sahaları ile ilgili bilgileri güncelleme ve bilgilere erişim kolaylığının sağlanması amaçlanmıştır.Sonuç olarak; bu çalışma ile geliştirilen CBS Tabanlı Ruhsat Bilgi Sistemi'nin, ülke kalkınmasında önemli bir yere sahip olan madencilikte, maden üretiminin ilk aşamasında ilgili sahanın ruhsat temininin ve takibinin yapılabilmesini sağlayarak madencilik sektörüne ve maden mühendislerine büyük kolaylık sağlayacağı ortaya konmuştur.
Kaya yapılarının davranışının belirlenmesinde yeni bir metod olan kaya yapısı indeksi üzerine bir çalışma
Kaya mühendisliğinde, kaya kütlelerinin davranışlarının kestirilmesinde kullanılan yöntemlerden birisi kaya kütle sınıflama sistemleridir. Bu konuda birçok sistem geliştirilmiştir. Bu sistemler içerisinde en çok kullanılan sistemler RMR, Q, GSI ve RMI'dir. Yer altı ve yerüstü madencilik tasarımlarında çok sık kullanılan bu sistemler incelendiğinde, hepsinin kendi içinde ve uygulandıkları yerlerde bazı avantaj ve dezavantajları mevcuttur. Genel olarak bakıldığında ise bu sistemler özellikle zayıf-çok zayıf kaya kütlelerinin davranışlarının belirlenmesinde bazı sınırlamalara ve yetersizliklere sahip olabilmektedir. Bazı sistemler zaman içerisinde geliştiricileri tarafından modifiye edilmiş olsa da bu sorun devam ede gelmektedir.Özellikle ülkemiz koşullarında yapılan uygulamalarda yaşanan sıkıntıların ana nedeninin, bu sistemlerin değişik ülkelerde ve değişik ülke şartlarında geliştirilmiş olması olarak düşünülmektedir. Kaya yapılarının davranışının belirlenmesinde çalışmanın yapılacağı lokasyonun önemi olduğu düşünülmektedir.Bahsi geçen sistemler incelendiğinde, kaya davranışlarının bazı değiştirgelere bağlı olarak atanan puanlarla belirlendiği görülmektedir. Bu sistemler her ne kadar kaya davranışlarını belirlemede değiştirgeleri kullansa da her tip kaya kütlesinin davranışının kestirilmesi aynı mantık içerisinde yapılmaktadır. Bu durumda, çok zayıf kaya kütlesi ile sağlam kaya kütlelerinin aynı mantık içerisinde değerlendirilmesi söz konusudur. Aslında bu durum beraberinde bazı yanlışları da getirmektedir. Genel olarak sağlam kayaçlarda başarılı olan bu sistemler zayıf kaya kütlelerinde çok da başarılı sayılmamaktadır. Bunun en önemli nedeni bütün kaya kütle tiplerinin aynı mantık içerisinde değerlendirilmesidir.Kaya kütlelerinin yapısal olarak farklı yapılar sunması, davranışlarının da farklı olacağını göstermektedir. Bu nedenle, bütün kaya kütlelerini aynı mantık içerisinde değerlendirmek ve bu mantığa bağlı davranış kestirimi yanlış gözükmektedir. Zaten bu durum bu sistemlerin sağlam kayalarda başarılı fakat zayıf-çok zayıf kayalarda sınırlamaları ve yetersiz bazı uygulamaları oluşu nedeniyle görülmektedir.Bu tezin amacı, kaya kütlelerini yapısal olarak farklı sınıflara ayırmak, bu sınıflardaki kaya kütleleri için farklı değerlendirme yöntemleri geliştirmek, geliştirilen sistemin madencilik uygulamalarındaki başarı durumunu tespit etmek, değişik değiştirgelerin (dayanım, yer altı suyu, blok durumu vb) farklı kaya yapılarındaki etkilerini araştırarak ülkemiz koşullarına ve ülkemizde yapılan madencilik çalışmalarına uygun yeni bir sistem geliştirmektir.Anahtar sözcükler: Kaya kütle sınıflama sistemleri, Kaya Yapısı İndeksi, KYİ
Muğla yöresinde işletilen doğaltaş potansiyelinin ve ocakların çevresel etkilerinin CBS ve uzaktan algılama teknolojileri kullanılarak analiz edilmesi
Türkiye'de mermer madenciliği antik çağlardan bu yana süregelen bir faaliyettir. Özellikle Türkiye'nin batısında bulunan Muğla yöresi ise ülkenin mermer üretiminde önemli bir role sahiptir.Muğla mermerlerinin öneminin yanında, madencilik faaliyetlerinden dolayı oluşan bitki örtüsündeki değişimlerin araştırılması günümüzde çevreye verilen önemin artması ile beraber araştırılması gereken bir konu olarak ortaya çıkmaktadır.Bu çalışmada, saha çalışmalarında yerinde alınan doğal taş numuneleri ile yapılan laboratuar deneylerinden elde edilen verilerle sınıflandırılmış bir envanter ortaya konmuştur.Bunun yanında, bu tezde mermer ocaklarının alansal olarak ve bitki örtüsündeki yıllara bağlı olarak değişimleri incelenmiştir. Araştırma için, Coğrafi Bilgi Sistemleri (CBS) ve Uzaktan Algılama (UA) teknolojileri ocakların çevreye olan etkilerini belirlemek amacıyla kullanılmıştır. Ocakların konumlarının belirlenmesi için MİGEM'den (Maden İşleri Genel Müdürlüğü) alınan maden ruhsat koordinatları ve araştırma için 2003 ? 2007 yılları arası çekilen uydu görüntüleri bu çalışmanın veri kaynağını oluşturmaktadır.
Madencilik faaliyetlerinin çevresel etkilerinin ve doğa onarım çalışmalarının coğrafi bilgi sistemi (CBS) ile belirlenmesi ve modellenmesi
Madencilik sırasında ve sonrasında oluşan çevre sorunları incelenmesi ve çözümleri hem hukuksal açıdan hem de habitatta oluşturulacağı zararlar bakımından önemli olmaktadır. Bu yüzden son yıllarda çevre düzenlemesi çalışmalarına önem verilmeye başlanmıştır ve bu kapsamda yapılacak doğa onarım çalışmaları uygulanması ve yerinde gözlem yapılması gerekmektedir.Günümüzde gelişmekte olan bilgisayar teknolojileri aracılığıyla uzaktan algılama yöntemlerinin bu çalışmalarda kullanımı önemli bir rolü bulunmaktadır. Kapalı maden işletmelerinin yerüstüne yapacağı sorunları SYM ve radar kullanımı ile belirlemek klasik yöntemlere göre daha etkili verimli olmaktadır. Açık işletme madenciliğinde ise, radar ve uydu görüntüleri sayesinde doğa onarım çalışmaları yön vermektedir. Bu nedenle uzaktan algılama yöntemlerinin kullanımı gerek ülkemizde gerek yurtdışında çevresel sorunların çözümü için kullanımı büyük önemtaşımaktadır.
Bilgisayar destekli maden işletme tasarımının kalker ocaklarına uygulanması
Bu çalısmada, kalker sahasının bilgisayar ortamında modellemesi ve açık isletmeocak tasarımı yapılmıstır. Bilgisayar ortamında özel bir maden yazılımı olarak madenmodelleme programı kullanılmıstır. Kullanılan program hakkında bilgiler verilmistir.Kalker sahasına ait sondajlardan olusturulan analiz verileri ile bilgisayarprogramında sahada bulunan cevhere ait variogram modeller olusturulmustur.Olusturulan variogram modeller sayesinde edinilen bilgiler ile sahanın jeoistatistiğiyapılmıstır.Bu tez çalısması kapsamında jeoistatistik islemleri sonucunda blok modelolusturulmus, açık isletmenin ocak tasarımı yapılmıs ve ardından üretimplanlamasına geçilmistir. Hazırlanan üretim planına ait veriler raporlanarak çalısmaiçinde verilmistir.
Etibakır A.Ş. Küre bakır madeni yer altı üretim yönteminin teknik ve ekonomik açıdan irdelenmesi
Maden işletmelerinde özellikle yeraltı maden işletmelerinde üretim yöntemi seçimi oldukça önemlidir. Yeraltı işletmelerinde etkili olan değişken sayısının çok fazla olması karar vericilerin bu konuda deneyimli olmasını ve tüm etkenleri irdelemelerini gerektirir.Doktora çalışmasının özü, Etibakır A.Ş. Küre Bakır işletmesi koşullarına uygun, iş güvenliğini üst seviyede, teknik ve ekonomik faktörleri ön planda tutan yeraltı üretim yöntemi seçiminin yapılmasıdır. Bu amaçla, öncelikle işletme bilgileri verildikten sonra işletmede uygulanabilecek üretim yöntemleri arasından en uygunları belirlenmiştir. Yapılan ön değerlendirme sonucunda, dolgulu oda yöntemi ve arakatlı kazı yöntemi en uygun yöntemler olarak ön plana çıkmıştır.Dolgulu oda yöntemi ve arakatlı kazı yöntemi birbirlerine göre teknik ve ekonomik (hazırlık, delme ve patlatma maliyetleri) faktörler açısından karşılaştırılmıştır. Karşılaştırmalar sonucunda, dolgulu oda yönteminin Küre Aşıköy yeraltı işletmesi için daha uygun olduğu anlaşılmıştır. Dolgulu oda yönteminin kaya mekaniği açısından stabilitesi incelenmiştir.Çalışmanın amacı, teknik ve ekonomik faktörlere bağlı olarak en düşük yatırımlar ile iş güvenliğini, üretim verimliliğini ve katma değeri en fazla yapan yeraltı üretim yönteminin seçimidir. Yapılan araştırmalar sonucunda, Etibakır A.Ş. Küre Bakır işletmesi için en uygun yöntemin dolgulu oda yöntemi olduğu bulunmuştur.
Tünel kazılarında optimum çelik boru kemer boyutunun nümerik modelleme ile tayini
Son yüzyılda çok hızlı gelişen dünyamızda, tünelciliğin de ihtiyaçlara bağlı olarak çok hızlı geliştiği görülmüştür. Özellikle çok büyük şehirlerdeki, şehir içi ulaşımın büyük problem olmasıyla birlikte, metrolar ile yer altı raylı sistem toplu taşımacılığı zorunluluk haline gelmiş ve çok yaygınlaşmıştır. Ülkemizde de son dönemde büyük şehirlerimizin metro ihtiyaçları anlaşılmış ve çalışmalar hızlandırılmıştır.Tünel mühendisliği açısından, tünelciliğin kendine özgü problemleri dışında büyük sorunlarından biri de metro tüneli inşaatlarında şehirleşmenin getirdiği ?yukarıda yaşanan hayata müdahale etmeden yeraltındaki projeyi yürütebilme? problemidir. Bunun başında güzergah üzerindeki yapıların güvenliği gelir. Genellikle sığ tüneller olan metro tünellerinin güzergahı üzerindeki yapılaşmanın, oluşacak zemin oturmalarından etkilenecek olması ?zemin oturmalarına izin veren? tünelcilik felsefelerine imkan vermemektedir.Özellikle zemin koşullarının kötü (zayıf) olduğu formasyonlar da işler daha da zorlaşmakta, kazı yapmak imkansız hale gelebilmektedir. Zeminin kendini taşıyamadığı özellikle de ayna stabilitesinin sağlanamadığı durumlar için zemin iyileştirme çalışmaları geliştirilmiştir. Çelik Boru Kemer Uygulaması, zemin iyileştirme çalışması olarak tüneller için geliştirilmiş bir yöntemdir. Bu yöntemde tünel cidarı çevresine, tünel doğrultusunda ve belirli uzunlukta içi boş çelik borular yerleştirilir. Bu borulardan enjeksiyon yapılarak tünel çevresinde yapay, taşıyıcı bir katman oluşturulur. Bu yöntem sayesinde zemin oturmaları önemli miktarda önlenmiş olmaktadır.Ancak bütün mühendislik uygulamalarında olduğu gibi bu uygulamada da güvenliğin en az maliyetle sağlanması başlıca prensiplerdendir. Bu yöntemde kullanılan boruların çapları ve uzunluklarının değişebildiği için bu değişimin optimizasyonu oldukça mühimdir. Çünkü bu değişiklikler, harcanan çelik miktarından kullanılacak delgi ve yerleştirme cihazına kadar birçok maliyet kalemini doğrudan etkilemektedir. Örneğin genellikle kullanılan 4 inç çaplı borular için özel bir delgi ve yerleştirme cihazı gerekmekte iken daha küçük çaplı boruların ekskavatöre eklenen bir ekipman ile sağlanabilmektedir.Bu tezin amacı, Çelik Boru Kemer Yönteminde kullanılan boruların çaplarının nümerik modelleme yoluyla optimize edilerek ayna ve yüzey deformasyonlarını minimuma indirecek en uygun boru boyutunun seçilmesi sağlanacaktır. Bu sayede güvenliğin minimum maliyetle sağlanması mümkün olacaktır. Bu çalışma için Sonlu Elemanlar Yöntemi kullanan PLAXIS 3D Tunnel Version programı kullanılmıştır.
Maden işletmelerinde nakliye yolları tasarımı
Ülkemiz madenciliğinde yüksek tonajlı büyük kamyonların kullanılmaya başlanması uygun nakliye yollarının tasarımını gerektirmektedir. Maden işletmeleri tasarımlarını hiçbir bilimsel veriye dayanmayan, geçmiş deneyimlere göre yapmaktadırlar.Maden yolu kaplama tasarımında pratik oluşu nedeniyle yaygın olarak Kaliforniya Taşıma Oranı (CBR) yöntemi kullanılmaktadır. Ülkemiz madenciliğinde yüklü ağırlığı 50 ton olan nakliye kamyonları için zayıf zeminlerde üzerine serilmesi gereken tabaka kalınlığı CBR yöntemi ile 60 cm olarak hesaplanmıştır. Zayıf zeminin 50 cm kalınlığında kireç stabilizasyonu uygulaması ile iyileştirilmesi durumunda söz konusu kamyonu taşıması için dışarıdan getirilmesi gereken sağlam malzeme kalınlığı 10 cm olarak bulunmuştur. Sonlu elemanlar yöntemi ile gerilme analizi yapıldığında kireç ile stabilize edilen zeminin düşey deformasyon değerleri diğer malzemeye göre % 38 oranında düşük çıkmıştır.
Madencilikte bilgisayar uygulamaları ve surpac yazılımı ile bir ocak planlaması
Bir maden yatağının işletilmesi uzun yıllar süren, büyük yatırımlar gerektiren ve büyük risk taşıyan bir operasyondur. Böyle bir operasyona girişilmeden önce operasyonu karlı kılacak olan işletme sınırlarının ve işletilebilir cevher tonajının belirlenmesi gerekir. Bu çalışmanın amacı, açık işletme dizaynının bilgisayar destekli olarak; kendini madencilik sektöründe kanıtlamış ve günümüzde gerek yeraltı gerek açık ocak olarak birçok büyük maden ocağında kullanılan Surpac Vision paket programı yardımıyla halen proje çalışması devam eden ve önümüzdeki yıllarda işletilmesi düşünülen MUĞLA Milas mevkiinde Yeniköy Linyitleri İşletmesine bağlı Işıkdere linyit yatağına uygulanmasıdır. Bu çalışma yataktaki sondaj verilerinin jeoistatistiksel değerlendirilmesini, damarın üç boyutlu dizaynını, rezerv hesaplamalarını, blok model oluşturulmasını, üç boyutlu basamak dizaynının yapılmasını içermektedir.
Madencilik sektöründe alternatif finansman kaynakları ve bunların değerlendirilmesi
Madencilik, maden üretmek amacıyla maden yatağı ile üretim faktörlerinin bir araya gelmesinden oluşan, teknik ve ekonomik faaliyetleri içeren bir sektördür. Riskli, olanakları çok sınırlı ve bilinmeyeni fazla olup, bedenen, ruhen ve zihnen enerji ve emek gerektiren, doğa ile ilk savaşın verildiği bir meslektir.Bu sektör aynı zamanda büyük sabit sermaye yatırımları gerektirir. Madencilik sektörünün, günümüz değişen ve gelişen piyasa şartlarında, rekabet gücünü koruyabilmesi ve artırabilmesi için yeni teknolojileri uygulaması ve mevcut teknolojilerini yenilemesi gerekmektedir. Ancak kendini kısa sürede amorti etmesi zor olan, orta ve uzun vadeli yatırımlara ihtiyaç duyulan madencilik sektöründe en büyük sorun finansman yetersizliğidir. Bugün ülkemizde bu sektörün ihtiyacını karşılayacak orta ve uzun vadeli finansman kaynakları son derece kısıtlıdır. Ülkemizde söz konusu finansmanı sağlayabilecek devlet ve ticari bankalar ile dünya bankasına bağlı kredi mekanizmaları bulunmaktadır. Fakat bu kurumlara yapılan başvuru süreci ve olumlu ya da olumsuz cevap süresi çok uzun olduğundan firmalar kısa vadede finansman problemlerinin çözümlenmesinde alternatif finansman kaynaklarına büyük önem kazanmıştır. Firmalar gereksinim duydukları mal ya da hizmetin, nakit para yerine, üretilen mal ve hizmetle ödenmesi olarak tanımlayabileceğimiz barter, sabit sermaye yatırımlarının çok kısa sürede gerçekleştirilmesine ve yatırım tutarının uzun vadede kira öder gibi ödenmesine imkân veren finansal kiralama (financial leasing), iç ve dış ticaret işlemlerine uygulanan ve özellikle kısa vadeli mal satışlarında başvurulan factoring yatırımcılara alternatif finansman kaynakları olarak büyük kolaylıklar sağlamaktadır.Hazırlanan bu çalışmada yatırımların finansmanında kullanılabilecek tüm fon türleri ve kaynakları ile özellikle alternatif finansman kaynaklarının madencilik sektöründe uygulanabilirliği detaylı olarak anlatılmıştır.
Madencilik yatırımlarında gelir ve giderlerin tahminlenmesi
Yer altı zenginlikleri; temel sanayilerin ana girdilerini sağlayan kaynak ve istihdam yaratan önemli unsurlardır.Maden ürünleri sanayi, enerji, tarım ve inşaat sektörlerinin bütün ana yatırım alanlarının temel girdilerini oluşturmaktadır.Bu projede değerli metal madenlerinin endüstride ve dünya çapında genişleyen ekonomik bir faaliyet alanı haline gelmesi, global ekonomik büyüme, Çin deki talep artışı, petrol fiyatlarındaki yükseliş, metal üretim kapasitesinde bir artışın olmaması ve ABD dolarının uluslar arası piyasada değer kaybetmesi gibi bir çok faktörün etkisiyle metal maden fiyatlarının değişimi İngiltere Londra Metal Borsasında (LME) incelenmiştir.İncelemeye bağlı olarak madenlerde gelirlerin tahminlenmesi ve tahminlemede kullanılan yöntemler, bu yöntemler arasında zaman serisi (SPSS) kullanılarak bakır ve altın için ileriye dönük tahminleme yapılmıştır.
Sert kayaçlarda delinebilirlik tayini
Bu çalışmada, makina ekipman ve kesici uç (keski) özelliklerine bakılmaksızın kayaç özelliklerine bağlı olan delinebilirlik teriminin, çeşitli laboratuar deneyleri ile tanımlanması hedeflenmiştir. Bu amaçla; belirli bölgelerden alınan karot ve küp şekilli numunelere birim hacim ağırlık, gözeneklilik oranı, tek eksenli basınç dayanımı, deformasyon, shore sertliği gibi temel kaya mekaniği deneylerinin yanı sıra, delinebilirlik deneylerinde kullanılan DRI laboratuar deneyleri olan kırılganlık ve minyatür delme deneyi (Brittleness testi ve Sievers' J deneyi) yapılmıştır. Elde edilen sonuçlar birbiri ile karşılaştırılmıştır.
Mermer sahalarından alınabilecek blok boyutlarının belirlenmesinde yeni bir kayaç kütle sınıflama yönteminin geliştirilmesi
Bir kaya kütlesinin istenilen ticari boyutlarda blok mermer verebilmesi için fiziko-mekanik ve teknolojik özellikleri açısından standartlara uygun, renk ve desen açısından da aranılan niteliklerde olması ve 1,5-10 m3 hacim aralığında bloklar veriyor olması esastır. Bu nedenle bir mermer sahasında, mermer ocağı açılmadan önce saha parametrelerinin detaylıca incelenmesi, hem üretime geçme kararının verilmesi ve hem de üretimin planlanması açısından oldukça önem arz etmektedir.Mermer sahalarından alınabilecek blok boyutlarının belirlenmesinde yeni bir sınıflama yönteminin geliştirilmesine yönelik yapılan bu çalışmada, Palmström tarafından tünel ve yeraltı yapılarının destek dizaynı için geliştirilen RMI sınıflama sistemindeki blok hacmi ve hacimsel eklem sayısı değerleri ile ISRM tarafından tanımlanan süreksizlik aralığı, süreksizlik devamlılığı ve hacimsel eklem sayısı değerleri, mermer madenciliğine uyarlanarak yeni tanımlama ve puanlama yöntemi geliştirilmiştir.Visual Basic programlama dili kullanılarak, 12 ayrı mermer ocağının basamaklarında ve aynalarında yapılan jeoteknik çalışmalardan, laboratuvar deneyleri sonuçlarına bağlı olarak üretilen blokların hangi amaçla (döşeme, kaplama) kullanılabileceğine ve ihracatta istenilen CE belgesinin uygunluğuna kadar bütün aşamaları içeren MBA-Mermer Blok Analizi isimli program geliştirilmiştir.
Doğal taşların teknik özelliklerine göre kullanım alanlarının ve uygulama parametrelerinin belirlenmesi
Bu çalışmada, kaplama ve döşeme malzemesi olarak kullanılan doğal taşlar kullanımlarına, sertliklerine ve oluşumlarına göre sınıflandırılarak tanımlanmıştır. Bu taşların, fiziksel, kimyasal, teknolojik ve ticari ürün özellikleri ile taşımaları gereken standart özellikler verilerek her uygulama alanı için yapılması gereken testler, taşa uygun uygulama alanları, her uygulama alanı ve doğal taş için uygun silim işlemleri belirlenmiştir.Doğal taşların kaplama tasarımının yapılması yani taş ebatlarının, montaj türünün ve ankraj elemanlarının belirlenmesi, derz tasarımının yapılabilmesi ve su nüfuzunun önlenebilmesi için, bina hareketleri, doğal taş ağırlığı, taşa etkiyecek rüzgar yükü, sismik yük ve atmosferik etkilerin gözünde bulundurulmasının gerekliliği üzerinde durulmuştur.Doğal taş örnekleri üzerinde yapılmış olan fiziksel ve mekaniksel test sonuçları ile standartlar karşılaştırılarak bu taşların hangi bölgelerde kaplama malzemesi olarak kullanılabileceği tespit edilmiştir.Bu tez çalışması kapsamında doğal taşların yapı ve kaplama malzemesi olarak kullanılmasında en uygun kullanım yerlerinin tespit edilmesine yönelik bir sistem geliştirilmeye çalışılmıştır. Ayrıca doğal taşların yapılarda kullanımı sırasında çevresel etkileşimleri de incelenmiş ve özellikle sert taşlarda önem arz eden radon ve diğer radyoaktif emisyonlar açısından da gerekli ölçme ve değerlendirmeler verilmiştir.
Yeraltı yapılarında püskürtme beton ve dolgu dizaynı
Yeraltı mühendislik yapılarının duraylılığı, bu yapılarda açılan boşlukların hızlı bir şekilde desteklenmesi ile mümkün olabilmektedir. Özellikle tünel inşaatlarında açılan galeriler ve yer altı maden ocaklarında duraylılığın sağlanması amacıyla beton destek sistemleri günümüzde yaygın olarak kullanılmaya başlanmıştır. Bu sistemler, püskürtme beton ve çimentolu kaya dolgusu olarak uygulama alanı bulmaktadır.Püskürtme beton ve dolgu teknolojisindeki gelişmeler ile birlikte yer altı yapılarındaki boşlukların desteklenmesi daha güvenilir ve daha kolay şekilde yapılmaktadır. Bu gelişim ile birlikte özellikle metal madenciliği ve tünel yapılarının meydana getirilmesinde ve duraylılığın sağlanmasındaki zorluklar büyük ölçüde aşılmaktadır.Yeraltı yapılarının duraylı bir şekilde tutulması bir maliyet unsurudur. Bu yapıların duraylı olarak tutulması için alınacak önlemlerin tasarlanması bir optimizasyon sürecidir. Bu süreç duraylılığın sağlanması için en güvenli destek sisteminin en ekonomik şekilde yapılmasını sağlamaktadır. Bu amaçla yeraltı yapılarında duraylılığı sağlanması, kullanılacak olan püskürtme beton ve dolgunun tasarım bileşenlerinin, yeraltı uygulamalarından önce uygun laboratuar koşullarında denenerek, en uygun karışım bileşenlerinin bulunması ile mümkün olabilmektedir. Uygun beton karışımının belirlenmesi, hem yer altı yapılarının güvenliği hemde destek sisteminin ekonomikliği açısından oldukça önemlidir.
Çan taşı ekonomisi
Dünyadaki teknolojik ve bilimsel gelişmelere rağmen, insanoğlunun doğal ortamlara olan ilgisi doğaltaşlara olan talep gün geçtikçe artmaktadır. Doğaltaş sektöründe büyük paya sahip olan Türkiye'de üretilen yapıtaşlarından biri olan ve bulunduğu yörenin ismini alan Çan Taşı'dır.Çan Taşı, değişik boyutlarda sadece elmas disklerle kesilerek, kesilen ürünlerin parlatılmadan el aletleri ile şekillendirilerek veya yontularak ya da, eskitme işlemleri yapılarak cephe kaplaması ve çevre düzenlemelerinde kullanılan bir yapıtaşıdır.Çan Taşı, sektörün dağınık olması, kısıtlı sermayeye sahip olması, yatırım ve maliyetlerin yüksek olmasından dolayı etüt çalışmalarına önem verilmemekte ve yetersiz bilgi sonucu verimsiz bir şekilde üretilmektedir. Bu gibi sorunlardan dolayı sektör gelişememiş ve üretim ilkel yöntemlerle ve insan gücüne dayalı olarak yapılmaktır.Bu çalışmada Çan Taşı'nın oluşumu, yapısı ve özelliklerinin belirlenerek uygulanacak üretim ve işleme teknikleri, karşılaşılan sorunlar ve hatalar, bu sorunlara yönelik çözümler ve öneriler, kalite ve ürün standartları, pazar durumu ile ekonomiye sağladığı katkı detaylı bir şekilde anlatılmıştır.Anahtar sözcükler: Doğaltaşlar, Doğal yapıtaşı, Çan taşı, Çan taşı üretimi teknikleri, Çan taşı ekonomisi
Yumuşak kayaçlar için disk makaslama indeksi deneyinin kaya kütle sınıflama sistemlerinde kullanılabilirliğinin araştırılması ve şehiriçi sığ tünellerde uygulanması
Bu tez çalışmasında İzmir metrosu 2. Aşama İnşaatı kapsamında açılan 64 m2 kesitli hat tünelleri incelenmiştir. Tünel hattındaki baskın kaya birimleri Yamanlar volkanitleri olarak bilinen, düşük ve orta derece arasında başkalaşım gösteren andezitler; Altındağ oluşumu olarak bilinen, aglomera-kumtaşı-silttaşı-kiltaşı dizisi; Bornova karmaşığı olarak bilinen sarımsı kahverengi filiş ve grimsi siyah filiştir. Elde edilen veriler sonrasında özellikle Bornova Karmaşığında (laminalı ? foliasyonlu ? anizotrop) Tek eksenli basınç dayanımı deneyi ile kayaç malzemesinin dayanımının standartlara göre (ISRM ve ASTM) tespitinin çok zor, zaman alıcı ve hatta bazı durumlarda imkansız olduğu belirlenmiştir. Her ne kadar uygun örnek üzerinde ve tünel aynalarında (çok az miktarda) T.E.B.D. deneyi, Nokta Yük Dayanım Deneyi ve Schmidt Çekici Deneyleri yapıldıysa da sonuçlar tatmin edici bulunmamıştır. Bu nedenle kayaç malzemesinin dayanımının tespitinde Disk Makaslama Dayanım İndeksi kullanılmıştır. Bu veriler kullanılarak kaya kütlesinin sınıflaması yapılmış, değiştirgeleri hesaplanmış ve sayısal modellemede kullanılmıştır. Sayısal model sonuçlarının sahada yapılan ölçüm ve gözlemlerle uyum içinde olduğu belirlenmiştir.
Avrupa Birliği'ne üyelik sürecinde, entegre demir çelik tesislerinde enerji verimliliği ve yönetimi
Bu çalışma, Avrupa Birliği'ne üyelik sürecinde yer alan ülkemizin kalkınmasındaen önemli parametrelerden biri olan enerjiyi, yoğun olarak tüketen entegre demirçelik tesislerinde enerji tasarrufu olanaklarını araştırmayı amaçlamaktadır.Çalışmada, öncelikle değerlendirme analizlerinde temel alınacak ?enerjiverimliliği? ile ?enerji denge analizi? tanımlamaları yapılmıştır. Denge analizi içinTürkiye'de yerleşik üç adet entegre demir çelik tesisinden ton yarı mamul üretimibaşına en düşük enerji tüketimi yapan tesis seçilmiştir.Belirlenen tesiste genel enerji tüketimi ana üretim hatlarına paylaştırılmıştır. Bupaylaşımdan tesiste tüketilen toplam enerjinin %50-60 ve üzerini temsil eden, yoğunenerji tüketicisi (toplam paydan %59,2'lik pay alan tesisler) 4 ana üretim tesisine(kok fabrikaları, yüksek fırınlar ve slab fırınları) enerji denge analizi uygulanmıştır.Yapılan analizlerde kazanılabilir kayıp enerjilerin tespit edilmesi planlanmıştır.Ancak yoğun tüketici olan bu tesislerden, buhar kazanları ve 2. slab fırını ölçümproblemleri (ölçüm cihazı eksikliği ve/veya hatalı ölçüm yapan cihaz mevcudiyeti)ve buna bağlı veri toplama zorlukları nedeniyle çalışmaya dahil edilmemiştir.Enerji denge analizleriyle tespit edilen tesislere giren ve çıkan enerjilereşitlenmiştir. Çıkan enerjiler içinde değerlendirilebilir olanlar için; değişik tesislerdesüregelen olumlu uygulamalar (kok kuru söndürme tesisi, yüksek oranda sıcak şarj,yüksek verimli ısı değiştiricileri) ile kuramsal olarak uygulanabilir (kok gazı, yüksekfırın gazı ve yüksek fırın cürufunun duyulur ısısının değerlendirilmesi) görüşlerönerilmiştir.
Mermer tozu katkılı yalıtım levhası yapıştırma harçlarının performanslarının i̇ncelenmesi̇
Bu çalışmada; yalıtım levhası yapıştırma harçlarının içerisindeki hammadde olan dolomitin yanı sıra, farklı oranlarda mermer tozu katkısının kullanılabilirliği araştırılmıştır. Katkılı yalıtım levhası yapıştırma harçlarında kullanılacak mermer tozunun nem, elek analizi, basınç dayanımı, eğilme dayanımı, çekme dayanımı, su emme, priz başlangıç ve yayılma deneyleri yapılmıştır. Elde edilen bulgular genel olarak değerlendirildiğinde mermer tozunun nem oranın % 1'den düşük, tane boyutunun ise dolomite göre +710 mikron ve -125 mikron fraksiyonlarının fazla olduğu görülmüştür. Deneyler sonucunda ise elde edilen değerlerin TSE' ye uygun olduğu tespit edilmiştir. XRD sonuçlarına göre mermer tozunun kalsiyum karbonat oranı ve hatrurit oranı fazla çıkmıştır. Mermer tozunun dolomitle birlikte kullanımı ekonomik yönden de incelenmiş ve maliyet hesabı yapılarak daha avantajlı olduğu anlaşılmıştır.
Görüntü analiz yöntemleri ile kayaçların yapısal özelliklerinin tanımlanması
Özellikle son yıllarda bilgisayar teknolojindeki gelişmelere paralel olarak görüntü alma teknolojisin gelişmesi, görüntü işleme metotlarının ölçüm ve gözlem yöntemi olarak çeşitli disiplinlerde kullanımını arttırmıştır. Görüntü işleme tekniklerinin kullanım alanlarının artmasının doğal sonucu olarak, görüntü işleme ve analiz teknikleri yoğun olarak araştırılmış ve yeni bir çok teknik endüstriyel anlamda kendine uygulama alanı bulmuştur. Bu çalışmada da görüntü işleme tekniklerinin kayaçlar üzerinde uygulanabilirliği araştırılmış ve alternatif ölçüm yöntemi olarak kayaçların bazı özelliklerinin belirlenebilirliği tartışılmıştır. Madencilik çalışmalarında kayaçların fiziksel ve mekanik özellikleri ile ilgili bilgilerin hızlı ve emniyetli bir şekilde analiz edilmesi işin devamlılığı açısından önemlidir. Alışılagelmiş metotlar ile bu çalışmaların arazide gerçekleştirilmesi zaman alan ve maliyetli işlerdir. Bunun yerine alternatif ölçüm yöntemi olarak geliştirilen görüntü işleme metotları hızlı bir şekilde analiz kolaylığı sağlayabilmektedir. Çalışma kapsamında öncelikle temel görüntü işleme metotları tanıtılarak daha önce kayaçlar üzerinde uygulanan görüntü işleme metotları ile yapılan çalışmalar değerlendirilmiştir. Kayaçların özelliklerinin belirlenmesine yönelik olarak Visual Basic Programlama dili kullanılarak bir görüntü analiz programı geliştirilmiştir. Kaya Görüntü Analizi (KGA) adı verilen bilgisayar programında temel görüntü zenginleştirme ve biçimlendirme fonksiyonlarına ek olarak kayaçlar üzerinde analiz yapılmasına olanak sağlayan özel fonksiyonlar geliştirilmiştir. Bu fonksiyonlar yardımı ile ince kesit görüntülerinden mineral yüzdeleri ve tane boyut dağılımı tespit edilmiştir. Şev aynalarından alınan kaya kütlesi görüntüleri üzerinde süreksizlik analizleri yapılmıştır. Ayrıca patlatma sonrası oluşan yığının boyut dağılımıda görüntü işleme metotları kullanılarak başarı ile tespit edilmiştir. Çalışma sonucunda kayaçların renk farklılıklarına dayalı özelliklerinin görüntü işleme metotları ile tespit edilebilirliği ortaya konulmuştur.
Çimento sanayii hammadde ocağı üretim planlaması
Üretim planlaması, tüm açık işletme madenciliğinde olduğu gibi, çimento sanayinde de sağlanması gereken hammadde parametrelerinin çokluğundan dolayı oldukça önemlidir. Farklı yapılarda kalker, kil, marn v.b. hammaddelerin üretim bölgesinde harmanlanması amacı ile sondaj verilerinden yararlanılarak otomatik bir üretim planının gerçekleştirilmesi çok önemlidir. İlk olarak genel hatları ile üretim planlaması programı ortaya konduktan sonra, problemin çözümünde kullanılacak bilgisayar programı hazırlanmıştır. Arazi modellemesinde, ülkemizde çok fazla geçmişi olmayan ve tahmin yöntemleri içinde en iyilerinden birisi olarak tanımlanan jeoistatistik yöntemi, hem kullanım zorluğu ve hem de konunun uzman olmayan ellerde hatalı sonuçlara yol açabileceği için, insan faktörünü minimum kılan mesafelerin tersi yöntemi kullanılmıştır. Söke bölgesinden elde edilen mevcut sondaj karotları kullanılarak arazi modellemesi mesafelerin tersi yöntemi ile yapılarak sonuçlar geliştirilen bilgisayar programında kullanılmıştır. Bu çalışmada amaç, farklı kimyasal yapıya sahip hammaddelerin kullanıldığı bir proseste, üretim devamlılığını sağlamak amacı ile işletme ömrü boyunca hammadde kullanımının optimizasyonunu gerçekleştirecek bir algoritma ve bilgisayar programı üretilmesidir.
Mermer işleme tesislerinde ürün miktarının doğrusal programlama tekniği yardımıyla belirlenmesi
Mermer sektöründe faaliyet gösteren firmaların büyük çogunlugunda üretimin planlanması ve programlanması tamamıyla tecrübe ve pratikten gelen öngörüler dogrultusunda gerçeklesmektedir. Bu sebepten ötürü hangi ürün çesitlerinin verimli olacagı ve bu ürünlerin hangi miktarlarda üretilecegi her zaman için bir sorun teskil etmistir. Mermer isleme tesislerinde karsılasılan bu konuyu, gerçekçi ve bilimsel yöntemler dikkate alınarak daha net bir duruma getirmek için bu çalısma düsünülmüstür. Çalısma yapılmak üzere orta büyüklükte bir mermer isletmesi olan Rentas Mermer Mad. San. ve Tic. Ltd. Sti. seçilmis ve bir yıl boyunca tüm üretim asamaları gözlemlenmistir. Proje kapsamında üretim akım semaları olusturulmus, makine ve ekipmanlar tanımlanmıs, kapasite ve üretim kayıplarının takibi için gerekli raporlama sistemleri olusturulmustur. Teorik çalısma kapsamında ise dogrusal programlama tekniginin tanımı, kapsamı ve uygulama yöntemi ortaya konulmus, modelin çözümü için gerekli olan Lingo 8.0 paket programı üzerinde çalısılmıstır. Üretim hattı verileri bu bilgisayar programına girilmis ve modelin çözümü üç ayrı kosul için saglanmıstır. Üretimi gerçeklestirilen mermer, dogal bir malzeme oldugu için varsayımlar ve kabuller dahilinde en iyi üretim kosulu, en kötü üretim kosulu ve ortalama üretim kosulları adı altında program çalıstırılmıstır. Sonuç olarak, tesiste üretimi gerçeklestirilebilen ürünlerden hangilerinin daha verimli oldugu, ay içerisinde hangi ürünlerden üretilerek en yüksek gelire ulasılacagı ve söz konusu ürünlerden ne kadar üretilmesi gerektigi ortaya konulmus, böylece firma sahiplerine pazar politikası yürütülmesinde kılavuzluk edilmistir.
Küresel konumlama sisteminin (GPS) açık işletme madenciliğinde kullanım olanaklarının araştırılması
Teknolojide yaşanan hızlı gelişmeler madencilik sektöründe de yeni uygulamaları beraberinde getirmektedir. Özellikle iş makinalarındaki efektif kapasite artışları, teknik gelişmeler ve iş makinalarının yıllık efektif kullanım oranlarının artmasına olanak sağlayan sistemler üretim maliyetlerini olumlu yönde etkilemektedir. Bu amaçla son yıllarda, başta ABD, Kanada, Avustralya olmak üzere gelişmiş ülkelerde GPS yaygın olarak kullanılmaya başlamış ve artan bir eğilimle kullanım alanları gittikçe genişlemektedir. Açık maden işletmelerinde kullanılan temel makine-ekipmanların sergileyebilecekleri en iyi performansta çalıştırılmalarını sağlamak için GPS tabanlı madencilik sisteminin uygulama olanaklarının araştırılması amaçlanmaktadır. Böylelikle maden işletmelerinin önemli problemlerinden olan optimizasyon, organizasyon ve zamanın efektif kullanılma eksikliği, ekipman ve makinelerin verimli çalıştırılamaması ve birim maliyetlerin seviyesi, teknoloji ve bilgisayar destekli olarak düşürülmeye ve düzenlenmeye çalışılmaktadır. Bu çalışma kapsamında, belirlenen bir açık işletmede mevcut çalışma koşulları gözlemlenerek işletmelerde GPS kullanım olanakları araştırılmış ve yükleme-taşıma operasyonlarında kapasite artışı ve verimlilik için GPS tabanlı madencilik sistemlerinden kamyon izleme ve atama sistemlerinden yararlanmayı kaçınılmaz kılmaktadır.
Türkiye'nin mermer ihracatını arttırma olanaklarının araştırılması
Türkiye yaklaşık 4,7 milyar m³ (13,5 milyar ton) toplam rezervi ile dünya mermer potansiyelinin yaklaşık %42'ine sahiptir. Ancak bu potansiyelin sadece %2'lik bir kısmı kullanılmaktadır. Mermer üretimimiz özellikle 1990'lı yıllardan itibaren hızla artmıştır. Türkiye doğal taş ihracatı 2005 yılında 805 milyon $'lık değerle 3.2 milyon tondur, ve maden sektörü toplam ihracatında %53 payla ilk sırada yer almıştır. Türkiye'nin bir önceki yıla göre 2006 ihracat artış oranı % 19.2'dir. 2007'nin Ocak-Mayıs döneminde ise 2006 Ocak- Mayıs dönemine göre özellikle işlenmiş mermer ürünlerinde %2 lik bir artış görülmektedir. Bu değerlerle Türkiye, ihracat artış oranı olarak dünyanın en önde gelen ülkesi olmasına rağmen mevcut rezervler ve Türk mermerlerinin rezerv ve kalitesi düşünüldüğünde hak ettiği yerde olmadığı görülmektedir. Bu yüzden bu çalışmada mermer ihracatını arttırma yöntemleri anlatılmıştır. Mermer üretiminde ve ihracatında daha iyi duruma gelebilmemiz için mermer üreten ve ihraç eden firmalara kolaylıklar tanınmalıdır ve firmalar özellikle uç ürünler üretip satmalıdırlar. Bunun için mermer firmalarının modern teknolojiye sahip olması gerekir. Ülkemiz mermerlerinin uluslararası marka haline gelmesi için gerekli tanıtım ve girişimler, ilgili kurum ve kuruluşlarca mutlaka incelenip yapılmalıdır. Anahtar Sözcükler: Türkiye, mermer, mermer üretimi, mermer ihracatı
Maden işletmelerinde nakliye yollarının stabilizasyonu
Madencilikte yol ve iş makinası bakım maliyetleri tüm madencilik giderleri içerisinde oldukça fazla yer tutmaktadır. Özellikle açık ocaklarda çalışan ağır yük kamyonları yolları oldukça yıpratmakta ve sürekli olarak yol ve iş makinası bakımını gerektirmektedir. Bu çalışmada da yolların daha az zarar görerek hem yol hemde araçların tamir bakım masraflarının azaltılması amacı ile yolların stabilizasyonu konu alınmıştır. Yıllardır dünyada uygulanan kireç ve çimento stabilizasyon yöntemleri irdelenerek toprakla olan ilişkileri değerlendirilip örnek bir işletmede uygulamaları yapılmıştır. Uygulamalar için ve uygulamalar sonrası gerekli deneyler yapılmış ve sonuçlar gözlemlenmiştir. Anahtar Sözcükler: Stabilizasyon, kireç, beton, nakliye yolları, proktor, CBR, likid limit
Mermerlerde yükleme hızının tek eksenli basınç dayanımına olan etkisinin araştırılması
ÖZET Yüksek Lisans Tezi olarak hazırlanan bu çalışmada, değişik yörelere ait mermer ocaklarından alınan farklı numuneler, laboratuvarda deney standartlarına uygun boyuta (7x7x7 cm) getirilmiş, Dokuz Eylül Üniversitesi Maden Mühendisliği Kaya Mekaniği Laboratuvannda yapılan deneylerle fiziksel ve kimyasal özellikleri belirlenmiştir. 6 farklı mermer numunesinin laboratuvarda ince kesitleri alınarak petrografik analizleri yapılmış, ayrıca strain gauge ve dijital indikatör yardımıyla deformasyon deneyine tabi tutulmuştur. Bu tezin asıl amacı, farklı yükleme hızlarında mermer numunelerinin tek eksenli basınç dayanımlarında meydana gelen değişikliklerin belirlenmesidir. Bu amaçla mermer numunelerine sırasıyla 100 kg/sn, 200 kg/sn ve 300 kg/sn'lik yükleme hızlarında seri testler uygulanarak dayanım değişimleri incelenmiştir. Kırılma sonrası numune kırılma yüzeyleri mini kameradan bilgisayara aktarılmış; farklı yükleme hızlarında, değişik basınçlara maruz kalan kayaç yapısında meydana gelen değişiklikler incelenmiştir.
Karşıyaka tünellerinin kazı etüdü
ÖZET Izmir, 3.S milyonu aşan nüfusu ile ülkemizin üçüncü büyük şehridir. Tüm ülkede olduğu gibi İzmir'de de hızlı nüfus artışı ile beraber trafiğe giren araç sayısmda da ciddi artışlar olmuştur. Bu gerçek, karayollarının geliştirilmesini, özellikle, sürüş rahatlığı ve güvenliği açısından otoyolların yapılmasını zorunlu hale getirmiştir. İstanbul-Ankara, Pozanü-Adana-Mersin-İskenderun, İzmir-Çeşme otoyollarına ek olarak, 2000'li yılların başmda bitirilmesi planlanan 165 km'lik İzmir-Aydın Otoyolu ve İzmir Çevre Yolu inşasına 90'lı yıllarda başlanmıştır. Aydın-İzmir Otoyolu ve İzmir Çevre Yolu kapsamında Türkiye'nin önde gelen otoyol tünellerinden Selattinler (~3 km) ve Karşıyaka (~2 km) tünelleri açılmıştır. Bu tüneller; dünyada bir çok ülke tarafindan da tercih edilen, tünel açmada yeni ve ileri teknolojiye dayanan Yeni Avusturya Tünel Açma Metodu ile inşa edilmişlerdir. Bu çalışmada, Karşıyaka Tünellerinde uygulanan, Yeni Avusturya Tünel Açma Yönteminin uygulanışı ve başarısı, tünellerin genel jeolojisi, tünel açmada kullanılan makinalann genel yapılan incelenmiştir. Bu çalışmalarla birlikte Tek Eksenli Basınç Deneyleri ile, etüd safhasında işletmede yapılan Tek Eksenli Basmç Deneyleri karşılaştınlmıştır. Yine, etüd safhasında işletmede yapılan diğer deneylere de ayrıca yer verilmiştir. Diğer yandan, farklı formasyonlardaki iş/zaman etüdleri yapılarak, kazı hızı, çalışmanın verimi ve zaman kayıpları araştırılmıştır. Bununla birlikte, işletmede ateşçi inisiyatifi ile yapılan patlatmalar için bir düzen belirlenmiş ve uygulamaya konulmuştur. Kazı sırasındaki işlemler ve işlemlerin kalitesi şantiye sahasında incelenerek buraya aktarılmıştır.
Brezilyan diski tipi kaya numunelerinde açılma modu çatlak tokluğunun belirlenmesi ve boyut etkisinin araştırılması
Sayısal Modelleme, Mod I Çatlak Tokluğu Deneyi, Düzleştirilmiş Brazilyan Disk Yöntemi, Düzleştirilmiş Brazilyan Disk Geometrisi, Boyut Etkisi