Tki-geli Muğla Bölgesinde Dekapaj Döküm Sahasındaki Şev Duraysızlıklarının İncelenmesi

Abstract

Sekiz bölümden oluşan doktora tez çalışmasında, ilk iki bölümde giriş, amaç ve kapsam belirtildikten sonra, TKİ-GELİ Müessesesinin kısa bir tanıtımı yapılmıştır. Gerek üretim, gerekse dekapaj faaliyetleri sırasında ve sonrasında, kömür açık işletmelerinde pek çok üretim çukurları/ boşlukları ve şev yüzeyleri oluşmaktadır. Büyük bir tehlike potansiyeli içeren bu yüzeylerde oluşacak şev duraysızlıklarının tespiti için, gerekli zemin mekaniği ve jeoteknik analizler üçüncü bölümde incelenmiştir. Dördüncü bölümde; pasa şev kayma riskinin sayısal analiz yöntemleri tanıtılarak, özellikle klasik analiz yöntemleri ile sınır denge durumunun tespitinin gerekli olduğu, ancak stabilite koşulunun sağlanması için yeterli olmadığı belirtilmiştir. Bundan dolayı; pasa şev stabilitesi analizi için, 2. enerji yasasına (&#916;²&#917;) dayalı olarak geliştirilen hypoplastik madde yasasının kullanımı öngörülmüştür. Bu yasaya göre yeter derecede stabilite sağlamak için, hiçbir şev bölgesinde (lokal veya global) &#916;²&#917; < 0 olmamalıdır. İkinci enerji yasası çerçevesinde hazırlanan MATLAB Bilgisayar programında nümerik hesaplamalar ve laboratuarda model deneyler yapılmıştır. Alınan sonuçlarına göre, öngörülen yasanın geçerliliği ve uygun çözümler sunduğu tespit edilmiştir. Muhtemel bir kaymanın şev gerisine doğru etki sahasının belirlenmesi ve buna bağlı olarak riskli bölgenin boyutlandırılması ise, beşinci bölümde iki farklı hesaplama alternatifine göre yapılmıştır. Altıncı bölümde, kayma riski taşıyan pasa şev yüzeylerinin stabilitesi için çeşitli arazi rehabilitasyon yöntemleri tanıtılmıştır. Özellikle gerekli arazi rehabilitasyon hedefine yalnız bir yöntem ile değil, bilakis birden fazla yöntemin uygun bir kombinasyonu ile erişilebileceği vurgulanmıştır. Açık işletme sonrası bozulan arazilerin yeniden kullanım alternatifleri ise, yedinci bölümde tanıtılmıştır. Madencilik faaliyetleri sonucu bozulan arazilerin yeniden düzenlenmesi ve iyileştirilmesinde temel amaç; bu arazilerin güzel bir peyzaj görünüm kazanması yanında, eski ekolojik ve ekonomik değerine kavuşturulması veya daha da geliştirilmesi olmalıdır. Çok yönlü disiplinler arası çalışmayı gerektiren bu faaliyetler; ancak ülke kaynaklarına verilen önem, mevcut hukuksal, ekonomik ve zamansal olanaklar ölçüsünde gerçekleştirilebilir . Bu hususta; TKİ-GELİ Müessesesine katkıda bulunmak maksadıyla, sekizinci bölümde sonuç ve tartışmalar sunulmuştur.

The TKİ-GELİ Institution was introduced after the introduction, aim and contents of the study were given in the first two sections of this Ph.D. study consisting of 8 sections. A number of production pits/ caverns and slopes are formed whether during and after production or carving out activities in coal open pit mines. Soil mechanics and geotechnical analysis of these potentially hazardous slopes have been discussed in order to identify areas of instability in the third section. In the fourth section, by introducing the methods of numerical analysis of slopes for landslide risk, especially the necessity of classical methods and determination of the state of equilibrium conditions were explained, but it was added that this is not enough to provide the stability condition. Therefore, usage of hypoplastic materials theory based on the second energy theory (&#916;²&#917;) was suggested for the stability of slopes. According to this theory, in order to provide necessary stability, &#916;²&#917; < 0 should not occur in no parts (local or global) of a slope. Laboratory model tests and numerical calculations using the MATLAB computer program prepared according to the second energy theory were applied. According to the results, it was determined that the proposed theory is valid and offers proper solutions. The determination of the effect area behind a possible slide and the size of the risk were investigated trough two different methods in the fifth section. In the sixth section, different field rehabilitation methods for stabilizing potential slopes were introduced. Here, it was emphasized that rehabilitation was possible by using combination of different methods. Reuse alternatives of the fields modified after open mining was given in the seventh section. The main purpose of rehabilitation of the fields disturbed after mining activities was to give these areas a good-looking landscape as their previous ecological and economic values. These kinds of studies, which need interdisiplinary approaches, depend on how the country’s resources are valued, present judicial, economical and timing conditions. Conclusions and suggestions are presented to improve the TKİ-GELİ Institution in the eighth section.