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

Ogün Ozan VAROL, (Van Yüzüncü Yıl Üniversitesi, Maden Mühendisliği Bölümü, Van, Türkiye)
Mustafa AYHAN, (Dicle Üniversitesi, Maden Mühendisliği Bölümü, Diyarbakır, Türkiye)
Mutluhan AKIN (Nevşehir Hacı Bektaş Veli Üniversitesi, Jeoloji Mühendisliği, Kapadokya Jeolojik Miras ve Kaya Oyma Yapıları Uygulama ve Araştırma Merkezi, Nevşehir, Türkiye)
Yerbilimleri
8 2
Yıl: 2023 Cilt: 44 Sayı: 1 Sayfa Aralığı: 101 - 122 Metin Dili: Türkçe DOI: 10.17824/yerbilimleri.1174711 İndeks Tarihi: 24-08-2023

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

Öz:
Ülkemizin en önemli demir yataklarının işletildiği Avnik Demir İşletmesi, Bingöl ilinin güney doğusunda ve yaklaşık 40 km uzaklıkta yer almaktadır. Bu çalışmada kazı derinliğinin günümüzde 333 m’ye ulaştığı Avnik Demir İşletmesi’ndeki şevlerin duraylılığı incelenmiştir. Yapılan arazi çalışmaları kapsamında açık ocak işletmesinin şevlerini oluşturan birimlerde süreksizlik hat etütler yapılmıştır. Süreksizlik hat etütleri neticesinde süreksizliklerin özellikleri belirlenmiştir. Yapılan arazi çalışmaları sonucunda inceleme alanındaki metamorfik kayaçların ileri derecede çatlaklı ve kırıklı bir yapı kazandığı ortaya konmuştur. Öte yandan açık ocak işletmesinde daha önceki dönemlerde iki farklı noktada birleşik kayma yüzeyli duraysızlıklar gelişmiştir. Açık ocak işletmesindeki kritik işletme şevleri boyunca kesitler alınmış ve bu kesitler üzerinde statik - kuru ve dinamik – kuru koşullar için limit denge ve sonlu elemanlar yöntemleri kullanılarak şev duraylılık analizleri gerçekleştirilmiştir. Hem limit denge hem de sonlu elemanlar yöntemiyle yapılan analiz sonuçlarına göre açık ocak işletmesinin kuzeyinde yer alan şevlerin dinamik koşullarda güvenlik katsayılarının azaldığı ve kritik limit denge durumuna oldukça yaklaştığı tespit edilmiştir.
Anahtar Kelime: Şev duraylılığı Limit denge analizi Sonlu elemanlar analizi Açık ocak madeni Avnik

Investigation of Slope Stability of Avnik (Bingöl) Open Pit Iron Mine by Different Methods

Öz:
Avnik iron mine is the most important iron mine in our country, that is located in southeast of Bingöl province. In this study the slope stability of the Avnik iron mine that has a depth of 333 m was examined. In the field works, discontinuity survey was done and discontinuties properties were determined. As a result of the field studies, it was revealed that the metamorphic rocks in the study area have a highly fractured and fissured structure. On the other hand, instabilities with combined failure surfaces developed at two different the open pit mine previously. Corss - sections were taken along the open pit slopes which have critical stability condition and slope stability analyzes were performed on these cross - sections using limit equilibrium and finite element methods for static - dry and dynamic - dry conditions. According to the results of both methods, it was determined that the factor of safety values for the slopes in the north of the open pit decreased in dynamic conditions and approached the critical limit equilibrium state.
Anahtar Kelime: Slope stability Limit equilibrium analysis Finite element analysis Open pit mine Avnik

Belge Türü: Makale Makale Türü: Araştırma Makalesi Erişim Türü: Erişime Açık
  • AFAD. 2020. "14 Haziran 2020 Karlıova (Bingöl) Mw 5.7 Depremine ilişkin Ön Değerlendirme Raporu" (s. 12).
  • 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.
  • Hu, Y., Ren, F., Ding, H., Fu, Y., Tan, B. 2019. "Study on the process and mechanism of slope failure induced by mining under open pit slope: a case study from Yanqianshan iron mine, China". Advances in Civil Engineering, 2019.
  • Hynes-Griffin, M. E., Franklin, A. G. 1984. "Rationalizing the seismic coefficient method.". Army Engineer Waterways Experiment Station Vicksburg Ms Geotechnical Lab.
  • ISRM. 2007. "The complete ISRM suggested methods for rock characterization. In: Ulusay, R., Hudson, J.A. (Eds.), Testing and Monitoring:974-2006.". Testing and Monitoring, 628-628.
  • 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.
  • Monticelli, J. P., Ribeiro, R., Futai, M. 2020. "Relationship between durability index and uniaxial compressive strength of a gneissic rock at different weathering grades". Bulletin of Engineering Geology and the Environment, 79(3), 1381-1397.
  • 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.
  • Paşamehmetoğlu, A. G., Bı̇lgin, A., Özgenoğlu, A., Karpuz, C. 1980. "Avnik (Bingöl) Demir Yatakları Açık İşletme Şev Duraylılığı İncelenmesi", 20.
  • 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 Rocscience Inc. 2020c. "RSData" (Versiyon 1.007). Rocscience.
  • Singh, R., Umrao, R., Singh, T. 2014. "Stability evaluation of road-cut slopes in the Lesser Himalaya of Uttarakhand, India: conventional and numerical approaches". Bulletin of Engineering Geology and the Environment, 73(3), 845-857.
  • 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.
  • TDTH Web Arayüzü. 2021, Ekim 30. Geliş tarihi 11 Şubat 2022, gönderen https://tdth.afad.gov.tr/TDTH/main.xhtml
  • Ulusay, R. 2001. "Jeoteknik Etütler için Veri Toplama ve Değerlendirme Teknikleri". Konulu Eğitim Seminerinin Kaynak Yayına Ek Notlar, Hacettepe Üniversitesi Mühendislik Fakültesi Vakfı, Ankara.
  • Ulusay, R., Tuncay, E., Sonmez, H., Gokceoglu, C. 2004. "An attenuation relationship based on Turkish strong motion data and iso-acceleration map of Turkey". Engineering Geology, 74(3-4), 265-291.
  • Varol, O. O., Ayhan, M., Akin, M. 2021. "Kaya kütle makaslama dayanımının geri analiz yöntemi ile belirlenmesi: Bir vaka analizi". Scientific Mining Journal, 60(3), 137- 145.
  • Yiming, W., Siame, T., Bowa, V. M. 2019. "Slope Stability of the Middle Stack of an Open Pit Mine". International Journal of Scientific & Technology Research, 8, 61-69.
  • 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.
  • Xu, N., Zhang, J., Tian, H., Mei, G., Ge, Q. 2016. "Discrete element modeling of strata and surface movement induced by mining under open-pit final slope". International Journal of Rock Mechanics and Mining Sciences, 88, 61-76.
  • 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".
  • Yiming, W., Siame, T., Bowa, V. M. 2019. "Slope Stability of the Middle Stack of an Open Pit Mine". International Journal of Scientific & Technology Research, 8, 61-69.
  • 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.
APA Varol O, AYHAN M, Akin M (2023). Avnik (Bingöl) Açık Ocak Demir İşletmesinde Şev Duraylılığının Farklı Yöntemlerle İncelenmesi. , 101 - 122. 10.17824/yerbilimleri.1174711
Chicago Varol Ogün Ozan,AYHAN MUSTAFA,Akin Mutluhan Avnik (Bingöl) Açık Ocak Demir İşletmesinde Şev Duraylılığının Farklı Yöntemlerle İncelenmesi. (2023): 101 - 122. 10.17824/yerbilimleri.1174711
MLA Varol Ogün Ozan,AYHAN MUSTAFA,Akin Mutluhan Avnik (Bingöl) Açık Ocak Demir İşletmesinde Şev Duraylılığının Farklı Yöntemlerle İncelenmesi. , 2023, ss.101 - 122. 10.17824/yerbilimleri.1174711
AMA Varol O,AYHAN M,Akin M Avnik (Bingöl) Açık Ocak Demir İşletmesinde Şev Duraylılığının Farklı Yöntemlerle İncelenmesi. . 2023; 101 - 122. 10.17824/yerbilimleri.1174711
Vancouver Varol O,AYHAN M,Akin M Avnik (Bingöl) Açık Ocak Demir İşletmesinde Şev Duraylılığının Farklı Yöntemlerle İncelenmesi. . 2023; 101 - 122. 10.17824/yerbilimleri.1174711
IEEE Varol O,AYHAN M,Akin M "Avnik (Bingöl) Açık Ocak Demir İşletmesinde Şev Duraylılığının Farklı Yöntemlerle İncelenmesi." , ss.101 - 122, 2023. 10.17824/yerbilimleri.1174711
ISNAD Varol, Ogün Ozan vd. "Avnik (Bingöl) Açık Ocak Demir İşletmesinde Şev Duraylılığının Farklı Yöntemlerle İncelenmesi". (2023), 101-122. https://doi.org/10.17824/yerbilimleri.1174711
APA Varol O, AYHAN M, Akin M (2023). Avnik (Bingöl) Açık Ocak Demir İşletmesinde Şev Duraylılığının Farklı Yöntemlerle İncelenmesi. Yerbilimleri, 44(1), 101 - 122. 10.17824/yerbilimleri.1174711
Chicago Varol Ogün Ozan,AYHAN MUSTAFA,Akin Mutluhan Avnik (Bingöl) Açık Ocak Demir İşletmesinde Şev Duraylılığının Farklı Yöntemlerle İncelenmesi. Yerbilimleri 44, no.1 (2023): 101 - 122. 10.17824/yerbilimleri.1174711
MLA Varol Ogün Ozan,AYHAN MUSTAFA,Akin Mutluhan Avnik (Bingöl) Açık Ocak Demir İşletmesinde Şev Duraylılığının Farklı Yöntemlerle İncelenmesi. Yerbilimleri, vol.44, no.1, 2023, ss.101 - 122. 10.17824/yerbilimleri.1174711
AMA Varol O,AYHAN M,Akin M Avnik (Bingöl) Açık Ocak Demir İşletmesinde Şev Duraylılığının Farklı Yöntemlerle İncelenmesi. Yerbilimleri. 2023; 44(1): 101 - 122. 10.17824/yerbilimleri.1174711
Vancouver Varol O,AYHAN M,Akin M Avnik (Bingöl) Açık Ocak Demir İşletmesinde Şev Duraylılığının Farklı Yöntemlerle İncelenmesi. Yerbilimleri. 2023; 44(1): 101 - 122. 10.17824/yerbilimleri.1174711
IEEE Varol O,AYHAN M,Akin M "Avnik (Bingöl) Açık Ocak Demir İşletmesinde Şev Duraylılığının Farklı Yöntemlerle İncelenmesi." Yerbilimleri, 44, ss.101 - 122, 2023. 10.17824/yerbilimleri.1174711
ISNAD Varol, Ogün Ozan vd. "Avnik (Bingöl) Açık Ocak Demir İşletmesinde Şev Duraylılığının Farklı Yöntemlerle İncelenmesi". Yerbilimleri 44/1 (2023), 101-122. https://doi.org/10.17824/yerbilimleri.1174711
Sayfa Oluşturulma Tarihi
24-04-2024 8:55

İLETİŞİM

TÜBİTAK ULAKBİM TR Dizin

Yüzüncüyıl, İşçi Blokları Mahallesi

Muhsin Yazıcıoğlu Caddesi No:51/C

06530 Çankaya / ANKARA +90 (312) 298 92 00

trdizin@tubitak.gov.tr

TÜBİTAK ULAKBİM Ulusal Akademik Ağ ve Bilgi Merkezi Cahit Arf Bilgi Merkezi © Tüm Hakları Saklıdır. Gizlilik Politikası Kullanım Şartları