Genişleme parçalı mekanik ankrajlı kaya cıvatalarının gerilme - deformasyon karakteristiğinin belirlenmesi


Tezin Türü: Yüksek Lisans

Tezin Yürütüldüğü Kurum: Eskişehir Osmangazi Üniversitesi, FEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ, MADEN MÜHENDİSLİĞİ ANABİLİM DALI, Türkiye

Tezin Onay Tarihi: 2018

Tezin Dili: Türkçe

Öğrenci: CRISTIAM CAMILO VELEZ BALLESTEROS

Danışman: Ercan Emir

Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu

Özet:

Son otuz yıldır, yeraltı madenciliğinde kaya cıvatası kullanımı giderek artmaktadır. Dünya çapındaki deneyim (Avustralya, Şili, Kanada, Güney Afrika, İsveç ve ABD) kaya cıvatalarının statik ve dinamik koşullardaki yükler için kullanımının uygun olduğunu kanıtlamaktadır. Kaya cıvataları genellikle zor zemin koşullarının olduğu çetin madencilik şartlarında kullanılır ve kaya cıvataları yüksek gerilime maruz kalabilir. Kaya cıvatası üzerindeki gerilmeler cıvatanın dayanımını aştığında, kaya cıvatası yenilmesi meydana gelir. Kaya cıvatası yenilmesi ya çekme yenilmesi ya makaslama yenilmesi ya da cıvata ankraj sistemi (reçine ya da mekanik ankraj) yenilmesiyle gerçekleşebilir. Bu nedenle, tüm cıvatalar özelliklerinden ve performanslarından emin olmak için test edilmelidir. Bu araştırmada eksenel gerilmeye maruz kalan genişleme parçalı kaya cıvatalarının gerilme-deformasyon özelliklerinin bir performans incelemesi sunulmuş olup, kaya cıvataları yerleştirildiğinde kazı sınırlarının benzetimi kaya ve zemin 2 boyutlu sayısal analiz programı (RS2) kullanılarak modellenmiştir. Bu çalışma Polkowice-Sieroszowice bakır madeni için uygulanmıştır. Bu maden Aşağı Silezya-Polonya'da Polkowice kasabasının batısında yer almaktadır. İki cıvata test edilmiş, sonuçta cıvataların 371 MPa ve 469 MPa'da yenilmeye uğradığı belirlenmiştir. Kazı modellemesine göre de, kazı açıklığı çevresine cıvata yerleştirildikten sonra eksenel gerilmeye dayanabilecekleri ve yenilmeye uğramayacakları sonucuna varılmıştır. Anahtar kelimeler: Kaya cıvatası, gerilme, deformasyon, sayısal modelleme, kaya tahkimatı.