Galeri Açma Makinalarının Seçimi İçin Kazılabilirliğin Saptanması

MADENCİLİK

Galeri Açma Makinalarının

Seçimi İçin Kazılahilirliğin

Saptanması

The Machinabilitiy Tests in Selecting Tunnel Boring Machines.

Sina YAZICI (*)

Ö Z E T

Galeri açma makinalan, kazılacak formasyonların özelliklerine göre seçilmez ise kazı ekonomik olmaktan uzaklaşabilir. Bu amaçla pahalı ve karmaşık laboratuvar deneylerinin yanında basit test yön­ temleri de geliştirilmiştir. Bu yöntemler kayaçların kasılabilirliklerine etkiyen dayanım, kırılganlık, aşındırıcılık ve süreksizlik özelliklerini ir­ delemek üzere tasarlanmışlardır. Bu yazıda kazılabilirlik test yön­ temleri, dayandırıldıkları kayaç özellikleri açısından sınıflandırılmış ve çok özel laboratuvar koşulları gerektirmeyen, arazide kolayca uy­ gulanabilenler hakkında ayrıntılı bilgi verilmiştir.

ABSTRACT

The excavation may become uneconomic, if the tunnel boring machines are not selected or designed proparly regarding rock formations. For this purpose besides expensive and complicated laboratory test procedures, simple test methods are also improved. These tests are based on the rock properties such as strength, britt-leness, abrasivity and discontinuity which affect the tunnel boreabi-lity. In this paper, the machinability tests are classified according to rock properties and detailed information is given about the met­ hods which do not require special laboratory conditions which can easily be applied at the field.

{*) Maden Yük. Müh., Î.T.Ü. Maden Fakültesi, İSTANBUL Mart

March 1984 Cilt _Volume XXIII

Sayı

No 1

1. GİRİŞ

Madencilikte cevhere ulaşmak için açılan galerilerin mekanize oldrak kazıl­ ması, yüzyılımızın başından beri önem kazanmış ve son 20 yılda umutlu ilerleme­ ler sağlanmıştır. Aynı şekilde inşaat sek­ töründe de özellikle, karayolları ve demir­ yolları tünellerinin açılması günümüzde mekanize duruma getirilmiştir.

Genelde mekanize kazı yapan maki­ neler iki ana gruba ayrılır:

a) Tam cephe kazı yapan makina-lar (TCKM)

b) Kademeli kazı yapan makineler (KKYM).

Kademeli kazı yapan makineler ma­ nevra kabiliyetleri dolayısıyla madencliğe daha uyumluluk gösterirler. Tam cephe kazı yapan makineler ise daha çok in­ şaat sektöründe uygulama alanı bulurlar.

Mekanize tünel açma son yıllarda klasik delme ve ateşleme yöntemlerine göre daha fazla istenmektedir. Ancak yi­ ne de yayılmasını sınırlayan önemli sorun­ ları vardır. Bunların arasında ilk yatırımın yüksek olması, sert kayaçlarda istenilen kazı hızına ulaşılamaması, çok aşındırıcı kayaçlarda keski giderlerinin kazı harca­ maları içinde büyük bir yer tutması bu so­ runlar arasında sayılabilir. Eğer sistem, kazılacak formasyona göre seçilmez ya da dizayn edilmez ise kazı ekonomik ol­ maktan uzaklaşır (1). Bu nedenle kullana lacak makinayı seçmeden önce kayaçların kazılabilirliğine etki eden etkenlerin araş­ tırılması büyük önem taşır. Uygun bir se-, çim yapabilmek için pahalı laboratuvar deneylerinin yanı sıra ucuz, çabuk sonuç veren yöntemler de geliştirilmiştir.

Bu yazıda şimdiye kadar kullanılan test yöntemleri derlenmiş, kuramsal te­

melleri açıklanmış, çok özel laboratuvar koşulları gerektirmeyenler hakkında ay­ rıntılı bilgi verilmiş ve birbirlerine olan üs­ tünlükleri tartışılmıştır.

2. KAZILABİLİRLİĞE ETKİ EDEN KAYAÇ ÖZELLİKLERİ

Kayaçların kazıiabilirliğini çeşitli yön­ lerden tanımlamak olanaklıdır. Örneğin belli bir kesitte mekanize kazı yapılırken eşit hızda ilerleme elde etmek için daha küçük keski kuvvetleri gerektiren, diğer bir deyimle daha az makina gücü ve bü­ yüklüğüne gereksinme gösteren kayaç da­ ha kolay kazılabilir olarak tanımlanır. Ben­ zer koşullarda daha hızlı ilerlenebilen, da­ ha az keskj aşınmasına neden olan ka-yaçlar da yine kolay kazılabilir olarak nitelendirilebilir.

Kayaçların kazılabilirliği ona etkiyen kayaç özelliklerine dayandırılarak belirle­ nir. Bunlardan başlıcaları, kayacın daya­ nım, kırıtkanlık, aşındırıcılık ve süreksizlik özellikleridir.

2.1. Dayanım Özellikleri

Mekanize kazı makinalarının keskile­ rine gelen kuvvetler kazılan kayacın ba­ sınç dayanımı ile doğru orantılıdır (2). Yüksek keski kuvvetlerini yenmek için ka­ zı makinası, itme kuvveti (kesme kafasını arına doğru iten kuvvet) ve dönme mo­ menti büyük olarak dizayn edilir. Belli bir kesite konabilecek makina gücü, büyüklü­ ğü ve keski yataklarının hasar görmeden iletebileceği itme kuvveti teknik nedenlerle sınırlıdır. Bu nedenle sert kayaçlarda, ge­ nellikle kesme derinlikleri az olmakta ve ilerleme hızı buna bağlı olarak düşmek­ tedir. Ayrıca sert kayaçlarda pik keskiler

(kama tipi keski) kullanılamamakta disk­ ler ve kabaralı keskiler (düğmeli keskiler) yeğlenmektedir. Bu keskiler piklere göre daha ince parçalama yaptıklarından kesi­

len birim kayaç miktarına daha fazla ener­ ji harcıyarak pik keskilere göre daha az ekonomik olmaktadırlar (3). Buna ek olarak, bu tür keskilerin piklerden da­ ha pahalı olduğunu göz önüne almak ge­ rekir. Sonuç olarak kayacın sert olması bir çok sorunuda beraberinde getirerek kazılabilirliği güçleştirici bir etken ola­ rak ortaya çıkar.

2Y2ï^4«prfflPQz(©iIikïei^ »M Dbrıı>i>iDri -ob pniSDd rjnDÎopYDX (ösosfıdpsDİ niais

dugundgn Kirugqri kaya.çıarı„kazmaic;ıçln daha az enerjiye gereksinim auyuiur tpj-Disk keski kullanan tam cephe kazaya1

-pan m a k i n » J l f l S M L i|m| J i | vf tin|n,

plastik bir kayaçda, diskin kayacı

parça-\ëmas\e^0OMÊM def#r«to#me^ii,^oju İle

?ı3. Aşındırıcılık Özellikleri" , , , dan birisi ^ e1 (^ i l ef ii jl i |g s k . ^ j dèilr| 9K eosr

kilerin aks kırmaları, rulman bozulmaları yatak aşınmaları eskime nedenleridir. Fa kat bunların en önemlisi keski aşınması-dır. Aşınma başlıca kayaç ve keski yapı sına bağlı olarak gelişir (7,8). Kayacır aşındırıcıhğı, aşındırıcı mineral miktarı tane büyüklüğü, çimentoianma gibi özel­ liklere bağlıdır (7). Aşındırıcılığın artmas ile birlikte keski harcamalarının fazlalaş­ ması ortaya çıkar. Ayrıca bunların değiş­ tirilmesine harcanan iş gücü ve zamar kaybı da, kazıyı olumsuz yönde etkileyer etkenlerdir. Böylece aşindırıcjjric da ka­ yacın kazılabilirliğini güçleştiren ^özellik-leri arasmdalşgyTtabUir^ . _ <^

2,4. Süreksizlik Özellikleri ^ S ^ Kayaçlar arazide^erielfikle homojen ve izotrop d e ğ H l e r d i ^ ö z e l l i k l e j n a l ^ ^ mikro sürek§izHkWr^erir4erT^îakro^~§u; reksîzfikier ofan f a y î ö r ^ ^ f a r k n ^ k a ^ a ^ türlerinin kazı arınında blrSaFada bulun­ ması bir TCKWBs»Hîıaa§|<felı dişrtemşglrtı kayaç içinde tutunmasını engeller. Ayrıca buralarda kazı kesitinin istenilenden faz­ la büyümesi tavandan K a ^ ç ^ f o H f a l t f İ1

düşmesi gibi zorlukları ortaya çıkarır (9).

'' ~â) " pdyariffrT O© LIÎRrérirtï irdeleyen- ' '

tg|tfo°rSfe

«P,: %IİM HOfàfflftiiWI

b) Kırılganlık Özelliğini irdeleyen test yöntemleri : Shore Skeleroskobu ile plastik sertlik testi (11), sarkaç skelero-metresi testi (Pendulum Sclşrometer Har­ dness teslf~(l'2).

c) Aşindf ıcıhk Özelliğini^ irdeleyen test yöntemleri : Kayacın mineral içeriği­ nin saptadmasjı yöntemi (1$) (özellikle ku­ vars içeriği), Kayaçların thne boyutunun saptanması! yöntemi (13), Kayaçların tane düzgünlüğünün,saptanması ^yöntemi (13), ©mentolanmanın sajtanması yöntemi Cementation Coefficient test) (11).

Y - d)"T3gyaı1ım ve fcırılganlık özellikle­ rini irdeleyen tësfj£gjjfep8leri : Sivri uç balmfîcf testi^iPHU^GÎr^Penetration test) /14),JSh^£e^sİ3ftnğj testi, konik delici tes-K^darbe dayanım testi (13).

e) Dayanım, kırıfganfık ve süreksiz­ lik özelliklerini irdeleyen test yöntemleri : î S ^ I i a W b W ' ,KfiB@» kazılabilirlik

t e s 1 i |3t R f ^s| i q ^ | « ) j l t t y test) (15), ye­

rinde ka$&ç«fd<iy#nttHk îradeksî testi (Stra-t e F ^ g i ş p ^ f r f a e f r ^ e ^ P I i e ) , darbeli delici testi ( İ m p a at 9» f S i o 8 e t e r test) (17).

tià»8fe^ç|ardp \Mm leffliftyfejWin n s f f i S î l ^ ^ H t ö j ^ ^ i f e y B #ca M © j ı | e r | e 39| S y ^ ^ l ^ § |

dmrtgimmzq^mvbîiPêëêB- ,ıei} son üseı

>iılıonıbnışD m ijiens M\BQC@ ,(02) ilası \\ 3. KAZlLABİLİRLttTIkVIMRfdBre^) tfset

-Dİ » L Ş I | .m ı9 i | i | |!| ^ ö | | | Ş Mf eE R

u8 VW J § İ M M ^ § ^ D I I U Ş O > ! wvuimoa -UQYU 9bşi(T!9>flu şmipv Dbiüoep slnsben mm, kırılganlık, aşındırıcılık. ye şureKSiz-lık özelliklerinden etkilenir. Kazılabilirlik

tayin yàmemi^^gg^rmjp çfa.

birkaçını irdelemek için düzenlenmişlerdir. Btfna #nte3W3pdÊnD8bir fsıMrttömsıaaSdğıda vérîlmistëfe

f) Dayanım, kırılganlık, süreksizlik ve aşmdırıcılık Özelliklerini irdeleyen test yöntemleri : Cherchar testi (14), Hacksaw kazılabilirlik testi (Hacksaw Machinability test) (18), Spesifik enerji ve aşmdırıcılık testi NCB (19), Laboratuvar spesifik ener­ ji testi (20), Spesifik enerji ve aşmdırıcılık testi (New Castle) (21).

Bu test yöntemlerinin çoğu özel la­ boratuvar koşulları gerektirmektedir. Bu nedenle aşağıda yalnız ülkemizde uygu­ laması olanaklı olabileceklerler hakkında bilgi verilecektir.

3.1. Basınç Dayanımı Testi

Kazılabilirliğin saptanmasında en yaygın olarak kullanılan yöntemdir. De­ neylerin laboratuvarda yapıldığı bu testte silindirik örnekler (2.5 x 5 cm) hidrolik ba­ sınç deneyi presinde kırılır, kayacın da-, yanım değeri temel alınarak kazılabilirliği

hakkında fikir yürütülür. Örneğin, KKYM' sının kazabileceği kayaçların basınç da­ yanımının üst sınırı 800-1000 kg/cm2,

TCKM'larında ise 1800 kg/cm2 olduğu gö­

rüşü yaygındır. (22). Bu test kayacın ka-zılabilirliğine etkiyen tek bir özelliğini ir­ delediği için genellikle bir çok yazar tara­ fından yetersiz olarak kabul edilmekte­ dir (20,21). Ancak deneyin kolayca stan-dartlaştırılabilmesi geçerliliğini arttırmak­ tadır.

3.2. Nokta Yük Dayanımı Testi

Basınç dayanımının bulunması ol­ dukça uzun ve pahalı bir örnek hazırla­ ma devresi gerektirir. Bu nedenle şekilsiz örneklerede uygulanabilen nokta yük da­ yanımı test geliştirilmiştir. Alet başlıca hidrolik bir el pompası ile sıkıştırılan iki konik başlıkdan ve bir basınç ölçme ma­ nometresinden oluşur (Şekil 1).

Şekil 1. Nokta yük aleti (10) (Alet 73x50x23 cm- boyutlarmdadır). A : Şekilsiz deney örneği

B : Deney başlıkları

C : Başlıklar arası uzaklığın ölçüldüğü milimetrik skala D : Manometre

Nokta yük dayanım değeri P

I = olarak tanımlanır (10). d2

p : Kırılma anındaki yük değeri (kg) d : Başlıklar arasındaki uzaklık (cm) I : Nokta yük dayanımı (kg/cm2)

Nokta yük dayanımı testinin labora-tuvar uygulaması yanında arazide de ko­ layca kullanılabilmesi, taşınabilir ve basit olması kazılabilirliğin saptanmasında sık sık ele alınmasını ortaya çıkarmıştır.

pısına göre enerjisinin bir kısmını kayıp ederek zıplar. Ancak yer çekiminin etkisi ile yeniden düşmesi engellendiğinden sı­ kışır ve durur. Ucun zıplama uzaklığı 100 bölümlü bir kadranda okunur. Bu değer shore sertliği olarak kabul edilir. Uygula­ malar arazide ya da laboratuvarda ger-* çekleştirilir. Kullanılan örneklerin en az" 76 mm aralıklı iki paralel yüze sahip ol­ ması yeterlidir (76x76X50 mm önerilir). Deneylerin sağlıklı olması amacı ile aynı örnek üzerinde 40 okumanın yapılması gereklidir. Sertlik değeri okumaların or­ talamaları olarak kabul edilir.

0 î 2 3 4 i l e r l e m e H ı z ı ( m / s a a t )

Şekil 2. Nokta yük .dayanımı ile TCKM'smm ilerleme hızının

ilişkisi-(o : Demag tvm üçlü diskli, 34-38, 3,5 m. çaplı tünel açımı,

X: Robins tek diskli 123-133, 3,5 m. çaplı tünel açımı) (23)

Şekil 3- Shore Skeleroskobu

A : Ucu sertleştirilmiş çubuğu kaldırıp düşürmek için el ile tutma kısmı B : 100 bölümlü kadran

C : Çubuğun sertleştirilmiş ucu

Yüksek değerdeki dayanımlar, güç kazılabilirliğe eşdeğer olmakta, I değeri ile kazı makinasının ilerleme hızı saptana-bilmektedir. (Şekil 2) (23,24).

3.3. Shore Sertliği Testi

Shore sertliği. Shore Skeleroskobu (Şekil 3) ile bulunan bir indeks değeridir. Belli ağırlığa sahip elmas ya da sertleş­ tirilmiş metalden yapılmış uca sahip bir* çubuk, sabit bir yükseklikten örnek (nu­ mune) üzerine düşürülür. Yüzeyde küçük bir deformasyon oluşturarak örneğin yaj

Shore sertliği yüksek olan kayaçların kazılabirliğinin az olduğu, ayrıca belli bir kazı makinası ile çalışılırken yüksek shore sertliğine sahip zonlardan geçerken ilerleme hızının azaldığı saptanmıştır. 3.4. Schmidt Çekici

Betonun basınç dayanımının Saptan­ ması için geliştirilmiş olan Schmidt Çeki­ ci silindirik kapalı bir kutu içinde bulunan yay, çekiç ve çekici kurma düzeneğinden oluşur (Şekil 4). Ölçme yapılırken alet göv­ desi dik olarak kayaç yüzeyine

z^ıdi?

zıtöBwa

i8aHiı^sıiMiiife m§ëmom

hızı arasmdae4@Ûrm®biM<W\( WMWU

Ş-yüksek indeks değerli kayaçl^rda ilerle­ menin agH0|du§£iî Sftfi>iwmısiıLjC24) J (Şe­ kil 5).

C : Darbeyi kayaca ileten uç D : Gövde E : Yay îrsŞiBöömriiiJujöeMeyiteçinîn^hfertg^tjD yjffeiBpebilMEsİDfîttsaâııîıstaon fetz^Qjbjljrljfira; S(ap8<pliasmÜdiq^ksfhQll&n^ti1?!0İf;hıradb çefete|DtiıdBrkşsd0|eciD'|le)in>îilciM§ i}§E)e?i§h

tej!h|3c^r1©chtogıifi^lîÖ|«kM#lfElSİ3 ,fi!°I9k

îitoi!|iffc^d/«ğ»ilfltoR|<l;%.|§§îsiJlc^baY>tl

NCB (National Coal Board, _ İngiliz Ulusal Kömür ~lş[elmesî}~lârafından geliş­ tirilmiş olan konik delici, bir tungsten karbid, yçjje .kayacın delinmeye Jkarşj plan direncini ka^gcjj M * Mmh d e a e r ı

rfapfegsagtf*. i^etgUiuf^etesenjc boyunca arasına bir metöbpldtefsokyemuış 175 mm ffzıih?uglff⥠bW3i|o¥a*e«ff°!olu¥ur (Şekil

6). Plakanın <S§t ta«Wf6rrfpWatör saa­ ti ile alt tarafı ise kayaç örneği ile temas

W

« r 4 " 8 §

ftMèWWSïL Y,

?

'

fi'jfclf? (serbJ«I.YSJLbij^temas iIe,jtrn§Jcp!uT

Deneyler idjKI8^aeSöltte@^riıiia^!taiSi(S mm boyutlarından büyük olmayacak şe­ kilde hazırlanır.;J*öhi|î?tl0ffc&ıcsertliili: plakanın ,uc ^batırıldığı zaman esnemesi-H İ t â i B ' ^ m a ^ İ r l n l i f ^ m a f f Ö l Ö r a k

« » " " " ' • ' ' " " " ~

3.5. Konik Delici Testi

Şekil 5. Schmidt çekici indeks değjeri ilejngil-re'de Kielder tünelindeki JDemag tvm 34 - 38 TCHM'iSmın Ueïlemê Mzı arasın­ da kurulan^Iışki (24). ;

rica bulunan aegerıere gore «ayacfarin KKYM'Iar ile kazılması açısından sınıfla-rffiSRff «İa'&IÎrffeftealP1 ( W«*DIISO>I

-nÖY yensö •ii>İ9'i08 ™ c

nnDİİ>#;|§ da^iDiPIdüesti ,jtgfllfe§§yK|fljf8§ı p§r#a|anjarif^q|«lefjflnöb§¥U^Do^üpüli7)ş§i

mim e#ëte*MMd

&fflfllMim ü s

"

iü beton bir zemin üzerinşj^^jlır, daha sonra 3,6 kg'lık düz tabanlı bir çekiç ile kto|jrn!>! KÈfmSiise^n^li^temèj! î&m u®rnek 3$4n(nttetit$«» g&iflgKKte&flctağsi&lptfit Wfö)î0ahsbLSOjffaıa^fe§.3igîT!WDiteK cfePfa gr'Iık 5 grup örnek hazif|ioıçiofftl§tiÇbݧb ne konan 100 gr'Iık örneğin üzerine çekiç ar^işiM«5İefdıttMŞİr*İ^.#SHjf;^f#Fnek|ef 0,317 cm'liteölfteterf eterfr.s#|«iteîH3tünde kalan, malzemenin gram cinsinden ağırlı-

ğTffiftıflgr^g'l^ltitoŞlofllPçIMnıîı^orta-\MM İM^^r'eö'ŞâePNaft^^di

H i m ^ ^ é f e ^ i è ï ^ a f t j ^ à l l u î ^ ë ^ i p }1 1 3 0

-isnso ebnınimrİDî MıonıbmşA .libiloıen DhqBuateStr^ome^îjlsIii^tJekSnprÉnQSjtîii-f r P ^ ç i d l & f â S Ö b f f l r l İ ^ ^ ü r f ^ f i P â k ^ i B İ i à r i i Ô a l r ^ a t OTffiıl^o UWft

i n d o r ^ o " eS' fèlFaor soıj DÛ ID O'iS Jwj! deg£/%L.aöc.< kazjlabillrJifle.^şaefler,,

olmaktadır.

3.7. Shore Skeîeroskobu ile Plastik Sertlik Testi

Bu test de Shore sertliği testi gibi Shore Skeîeroskobu ile yapılır (Şekil 3). Aletin ucu kayaç örneğinin aynı noktasına birden fazla sayıda düşürüldüğünde kayaç yüzey.nde bir sertleşme oluşur. Bu özel-likden yararlanarak kayaçların kırılgan lık ezelliği «plastiklik katsayısı» olarak saptanır. Deneylerde shore sertliği için hazırlanan örneklerin aynısı kullanılır (76x76x50 mm). Genellikle aynı örnek­ te üç ayrı noktaya düşürme yapılarak top­ lam 20 vuruş uygulanır. Plastiklik katsayısı

H2—Hı

K = x 100 H2

olarak tanımlanır (11). K : Plastiklik kat sayısı

Hı : Kayacın shore sertlik değeri (ilk vuruşda okunan değer)

H2 :20 vuruş yapıldıktan sonra aynı

noktada okunan shore sertliği değeri

Bu test kazılabilirliğe etkiyen kırılgan­ lık özelliğini irdelediği için diğerlerinin ya­ nında kullanılması gerekir. Burada yüksek plastiklik katsayısı güç kazılabilirliğe eş­ değer olmaktadır.

3.8. Kayaçların Aşındırıcıiık Özelliklerini İrdeleyen Test Yöntemleri

Bir kayacın aşındırıcılığının en önem­ li ölçütü içerdiği aşındırıcı mineral mikta­ rıdır. Bunların en önemlisi de kuvars mi­ neralidir. Aşındırıcıiık tahmininde genel­ likle ince kesitler alınarak mikroskopda 750 tane sayılması ile kuvars içeriği sapta­ nır. Ayrıca kayacın aşındırıcılığı üzerinde tane boyutu, tanelerin düzgünlüğü, ve çimentolanma şeklinin de etkisi vardır (7). Bunlar da ince kesitler ile saptanabilir. Yüksek kuvars içerikli kayaçlar güç ka­ zıtabilir olarak değerlendirilir.

3.9. Laboratuvar Spesifik Enerji ve Aşındırıcıiık Testi

İngiltere'de geliştirilen bu testte karot ya da blok durumundaki kayaç örnekleri üzerinde kesim yapılarak spesifik enerji ve aşındırıcıiık saptanmaktadır. Elde edi­ len indeks değeri kayaçların KKYM'lar ile kazılabilirliği hakkında ipuçları vermekte­ dir (20).

Galeriden ya da araziden alınan ka­ yaç örnekleri 76 mm uzunluğunda karot ya da bloklar haline getirilir. Her örnek üzerinde 5 mm kesme derinliğinde basit tip pik keski ile kesim yapılır. Oluşan kes­ ki kuvvetleri yazılır. Keski kuvvetlerinin açılan oyuk boyu ile çarpılması ile yapı­ lan iş ve bu değerin kesilmiş kayaç mik­ tarına (hacimsal) bölünmesi ile spesifik enerji elde edilir. (Spesifik enerj[ bir kaya­ cı belli bir keski ile keserken, kesilen ka­ yaç miktarı başına harcanan enerjj mikta­ rı olarak tanımlanır, birimi Mega Jül/rn3,

dür). Ayrıca keskilerdeki aşınma, keski­ nin ağırlık kaybının kesme uzaklığına oranlanması ile (mg/m) cinsinden buiu-nur.

Bu test yöntemi kazılabilirlik hakkın­ da çok iyi ön bilgiler vermekte ve kayaç­ lar spesifik enerjilerine göre sınıflandırılan bilmektedirler. Örneğin böyle bir sıralama, da 15 MJ/m3'lük bir değer orta

ağırlıkda-ki KKYM'lar için kötü koşullardaağırlıkda-ki bir ka­ zıya karşılık gelmektedir (20).

4. KAZILABİLİRLİK TEST YÖNTEMLERİNİN

KARŞILAŞTIRILMASI VE SONUÇLAR

Kazılabilirlik test yöntemlerinin başa. rılı olarak kayacın kazılabilirliğinin sap­ tanmasında kullanılması için belli nitelik­ lere sahip olmaları gerekir. Deney yön­ teminin basitliği, ucuzluğu, sonuçların çabuk elde ediimesi bunlar arasında sayı. labilir. Ancak en önemlisi deneyde elde edilen değerlerin kayacın kazılabilirliği

hakkında doğru sonuçlar vermesi ve yön­ temin standart olarak dünyanın her yerin­ de uygulanabilir olmasıdır.

Kayaçların mekanik özellikleri yay gın olarak dünyanın her yerinde standart olarak elde edilebilir olduklarından, ba­ sınç dayanımı başta olmak üzere, bunlar çok kullanılan kazılabilirlik ölçütü olmuş­ lardır. Ancak kayacın kazılabilirliğine et­ kiyen tek bir özelliğinin ölçütü oldukların­ dan kazılabilirlik tahminleri çoğunlukla iyi sonuçlar vermemektedir.

Basit yöntemler olan Schmidt çekici, Shore sertliği, Konik delici, darbe daya­ nım testleri ile basit, ucuz ve çabuk bir şekilde ölçü almak olasıdır. Ancak bun­ lar kazılabilirliğin saptanmasında çok ba. şanlı değildir. Fakat ülkemiz koşulları açı­ sından kullanımının yaygınlaşması ola­ naklıdır.

Kazılabilirliğin güvenilir olarak sap­ tanması ancak çeşitli test yöntemlerinin birlikte uygulanması ile gerçekleşir. Fa­ kat bu yol genellikle pahalı olmaktadır.

Laboratuvar spesifik enerji ve aşındı, rıcılık testf gibi özel olarak tasarlanan ka­ zılabilirlik testleri kayacın kazılabilirliğine etki eden çeşitli özelliklerini birlikte irde­ ler. Bu yüzden en güvenilir ve başarılı so­ nuçları verir. Ancak standartlaştırmaları oldukça güç ve pahalı olmaları dezavan­ tajları arasında sayılır.

KATKI BELİRTME

Bu çalışmamda bana yardımcı olan Doç. Dr. Nuh Bilgin'e teşekkürü borç bi­ lirim.

KAYNAKLAR

1. BÎLGÎN, N., Galeri Açma Makinalarımn Seçilmesine Etki Eden Faktörler, Türkiye Madencilik Bilimsel ve Teknik 6- Kong­ resi, 19-23 Şubat 1979, sayfa 19. 1-14. 2. ROXBOROUGH, F.F., PHILLIPS, E R ,

Rock Excavation by Disc Cutters, Int. J.

Rock Mech. Sci. Geomech- Abstr. Vol: 12, p. 361-366, 1975.

3. ROXBOROUGH, F.F., RISPIN, A., The Mechanical Cutting Characteristics of the Lower Chalk, Tunnels and Tunnelling, J a n 1973, p. 45-67.

4. ROXBOROUGH F.F., Cutting Rock with Picks, Mining Engineer, June 1973, p. 445-455.

5. ROXBOROUGH F.F., Laboratory Investi­ gation into the Application of Picks for Mechanized Tunnel Boring into the Lo­ wer Chalk, Mining Engineer, October 1973, p. 1-13.

6. HUGHES H,M.. Some Aspects of Rocfc Machining, Int. J. Rock Mech. Min- Sci., Vol. 9. 1972, p.

205-211-7. SCHİMAZEK, H.K., Assessing The Effecti­ veness of Cutting and Rolling Bit Drilling Tools in Working Rock, Erzmetall, Bd 29 H3, 1976, p. 113-118.

8. KENNY Y.P., JOHSON N.S., The Effect of Wear on the Performance of Mineral Cutting Tools, Colliery Guardian, June 1976, p. 246-252.

9. McFEAT S.I., TORKAY P.J., Tunnel Bo­ ring Machines in Difficult Ground, Tun­ nels and Tunnelling, Jan/Feb 1980, p. 15-19.

10. ARIOĞLU E., BİLGİN N., Nokta Yük De­ neyi ve Uygulaması, Î T Ü Dergisi Cilt 36, Yıl 36, sayı 2, 1978, sayfa 21-32.

11. McFEAT S., TORKAY P S . , Rock Property Testing for the Assessment of Tunnel Bo­ ring Machine Performance, Tunn. and Tunelling, Nov 1974, p. 29-33.

12. TANDANAND S. LEWIS W.E., Bureau of Mines Test Procedures for Roks, IC8674, 1974, p. 97-102.

13. McFEAT SX„ FOWELL R J , Correlation of Rock Properties and t h e Cutting Per­ formance of Tunnelling Machines, Proc. of a Conf. Rock Engineering, April 1977, p. 582-602.

14. BlLGtN N-, Prediction of Performance of Tunnell Boring Machines, (Yayınlanma­ mış Çalışma)

15. NITHIMATSU et. al-, A Rock Mac-hinability Testing System and Prediction of Productivity of Tunnelling Machines, Int. J. Rock Mech. Min. Sci. and Geomech. Abstr., Vol 16, p. 329-333, 1979.

la MiEIMMAV.BqosaaSitrataE SÉE@&gtîfo,Ûldex for Boom Type Roadheaders,»a!uu&elsi and

•^^Mz^SWîlSum&XOH fi

ıs.» mJB$timj3Juisa&. ^mwmsmir&uoimpact rshi çgaeteeffleteiödfarpi&sBSPsmgiöı© OtttAaMity

of Soft Rocks, Transport?33»dtiajs&PI Re­ search Laboratory, Crowthorn. Berkshire q tm ohrJt .v>o/i[gna *MinM ^jlfiT 18. FOWELL R.J., Assessing the MaStiaainlity

of Rocks, Tunnels and Tunnelling, July iol «foiT K> noiicoifqaA arij oJoi noiteg l^JlSacUp® ItMaaMecMMzeis^feMeai^ork, ,£TîîSyEi»tng)<En®lB!B!ër92Sejïtiitta59.îîftrie89î'68f7.

20. FOWELL R.J., PYCROFT A.S, l&èk. *kac-îI'JoJbinibilAtyelftwdiesrloB th« iassjSMWH of

, b§el,fp|tiveii^»nflljHg jM&e^nfniBelfeSman-ce, 21 th. Natiodâî-aBBcS JKIİÖUC igymp., -iiooW*ir¥stfliJ8§&A10, S?feSHaSAMIH03 v

f ^ f t Ö M ^ R ^ e * ¥.F .?5UAHpdetfi8fêKW

he-p. 125-128. " q

1978, sayfa 429-450.

2fe> ^fe^S A^-S®yrQR^A^jP^^Agseg®p^nft jflf - n a ^ W Ï BfflS*fcM^Bige#8TO}8eriMî

nels and Tunnelling, Dec,1979. p. 33-37. 24. MORGAN J.M., BARANTT DA. and HOD-Yt^ojjisl^jjefgn^nfi^flig

lffiêtoDi>ferfor-iTQbmMes'mtoatimMÈ ly^ocjaubf jfeeoMnrsac

-DdWe^bnBöi#jl^ei#idei4^ue§ıcfe WMo îDlrrUO fl?eiâ7%Dft?ld?aê?|Dd iminDyob orna

25?ME^aNÖ*ja>ÖîMRMrsM:ö(3!'lîe3BiWr)iö^

-Î9 Fî3eJpşi!fl^tsW^rhaSBüs>|ofld^>§i, % Ş § |

-nnflî5lfibfö'e®îj4?56rıinf8ilİ9sö M d îlsî neyW

2Çj GSsABtflSLngo^, işşlrtüseittt itëBÉHDiiistétffiieo Kozlu ve Aımi|fegfc|89jgffilgft» <,{#$31T#| Galerilerinin Galeri Açma Makinları ile joi^lrîfetafteSEflfi^g^rfMaMna f©p@rinin

~Dv*spiüı5gîB^fiii5 jt/mww^&asiïsm

lid G S f t e f W dföu 5$edâ8k1i%@§S'fmm

2.7nLMA^B%^.

M^§»k?ıgf^b i^m

wmmş

taslarının, Arastırılrûası, - jffiLŞ „ Tezi Şu--!9D^ra5l|^0^!ffigmi tD>İD-r .TiDtiQ6b IİHDÇ

formance from Penetration Rates tussive. riEillsi. Some -Aonlications