MADEN İŞLETME ANABİLİM DALI LABORATUVARLARI

bull KAYA MEKANİĞİ LABORATUVARI bull ZEMİN MEKANİĞİ LABORATUVARI bull AGREGA VE DOĞALTAŞ LABORATUVARI bull BETON LABORATUVARI bull YUumlZEY KİMYASI VE REOLOJİ LABORATUVARI

Maden İşletme Anabilim Dalında Yapılabilecek Projeler bull Oumln İşletme İşletme Projeleri (Accedilık ve Yer altı İşletmeleri)

bull Oumln Fizibilite Fizibilite Projeleri (Accedilık ve Yer altı İşletmeleri)

bull Bilgisayar Destekli Maden Planlama ve Dizaynı

bull 3D Cevher Yatağı ve Jeolojik Modelleme-Rezerv Hesaplama (Surpac Vision)

bull 3D Uumlretim Programı (MineSched)

bull 3D Tuumlnel Tasarımı-Kaya-Zemin Deformasyon Analizi (Flac 3D-Plaxis 3D)

bull Şev Stabilite Analizleri (Flac 3D Plaxis 3D Slope Stability)

bull Patlatmalı Kazı Ccedilalışmalarının Verimlilik ve Ccedilevresel Accedilıdan Risk Analizi (Split

Desktop Blastware Hızlı Kamera Titreşim Oumllccediler JKSimBlast DelPat Datatrap II)

bull 3 Boyutlu Basamak Profili Tarama (Lazer Scanner)

bull İstenen Oumllccedilekte Harita Sayısallaştırma (NetCad)

bull Arazi Tesis Stok ve Atıktan Numune Alımı

bull Atık Youmlnetimi Atık Sahası Dizaynı Tesis Atıklarının Depolanması (paste fill or surface

disposal) Tesis Atıklarının Beton ve Shotcrete yapımında Kullanımı

bull Zemin İyileştirme Youmlntemleri ve Uygulamaları ( Foamed-Sand Tailing Technology)

bull Macun Dolgu (Pastefill) Teknolojileri ve Uygulamaları

bull Danışmanlık Hizmetleri

bull Deney Numunesi Hazırlama Duumlzeltme (TS 8614)

bull Su İccedileriği Yoğ ve Goumlzeneklilik Belirleme (TS 8615)

bull Kaya Sertliği ve Sertlik Belirleme Deneyi (ASTM D5873)

bull Nokta Yuumlkleme Dayanımı Deneyi (ASTM D5731)

bull Direkt Ccedilekme Deneyi (TS 2027)

bull Tek Eksenli Basma Dayanımı Deneyi (TS 2028)

bull Elastisite Moduumlluuml ve Poisson Oranı Tayini (TS 2030)

bull Suda Dağılma Dayanımı Deneyi (TS 8543)

bull Eğilme Dayanımı Deneyi (TS EN 13161)

bull Endirekt Ccedilekme (Brazilian) Deneyi (TS 7654)

bull Uumlccedil Eksenli Basma Dayanımı Deneyi (ASTM D7012)

bull Ultrasonik Ses Geccedilirgenliği Deneyi (Pundit) (ASTM D2845)

KAYA MEKANİĞİ LABORATUVARI

bull Deney Numunesi Hazırlama Duumlzeltme (TS 8614)

bull Su İccedileriği Yoğ ve Goumlzeneklilik Belirleme (TS 8615)

bull Kaya Sertliği ve Sertlik Belirleme Deneyi (ASTM D5873)

bull Nokta Yuumlkleme Dayanımı Deneyi (ASTM D5731)

bull Direkt Ccedilekme Deneyi (TS 2027)

bull Tek Eksenli Basma Dayanımı Deneyi (TS 2028)

bull Elastisite Moduumlluuml ve Poisson Oranı Tayini (TS 2030)

bull Suda Dağılma Dayanımı Deneyi (TS 8543)

bull Eğilme Dayanımı Deneyi (TS EN 13161)

bull Endirekt Ccedilekme (Brazilian) Deneyi (TS 7654)

bull Uumlccedil Eksenli Basma Dayanımı Deneyi (ASTM D7012)

bull Ultrasonik Ses Geccedilirgenliği Deneyi (Pundit) (ASTM D2845)

KAYA MEKANİĞİ LABORATUVARI

bull Likit Limit Buumlzuumllme (Roumltre) ve Plastik Limit Tayini (TS 1900-1ASTM D-427 TS 17892-6 TS 17892-12)

bull İnce Taneli Zeminde Yoğunluk Tayini (Doğal Birim Hacim Ağırlık - Parafinle) (TS 17892-2 TS 1900-1)

bull Tane Yoğunluğunun Tayini Deneyi (Oumlzguumll Ağırlık) (TS 17892-3 TS 1900-1)

bull Tane Buumlyuumlkluumlğuuml Dağılımının Tayini Deneyi (TS 17892-4)

bull Hidrometre Deneyi (ASTM D422 TS 17892-4TS 1900-1)

bull Kademeli Yuumlkleme Yoluyla Odometre Tayini (Konsolidasyon) (TS 17892-5 TS 1900-2)

bull Zeminde Tek Eksenli Basınccedil (Serbest Basınccedil) (TS 17892-7 TS 1900-2)

bull Doğrudan Kesme Deneyi (TS 17892-10 TS 1900-2)

bull Duumlşen Seviyeli Youmlntemle Geccedilirgenlik (Permeabilite) Tayini (TS 17892-11 TS 1900-2)

bull Su Muhtevası Tayini Deneyi (TS 17892-1 TS 1900-1 )

bull Taşıma Oranının Tayini Deneyi (Dijital Cbr ) (TS 1900-2)

bull Zeminin Kuru Birim Hacim Ağırlığı Tayini Deneyi (Kum Konisi) (TS 1900-1)

bull Standart Proktor Deneyi (TS 1900-1)

bull Modifiye Proktor Deneyi (TS 1900-1)

ZEMİN MEKANİĞİ LABORATUVARI

bull Agrega Ccedilarpma Deneyi (BS 812-112)

bull Agrega Kırılma Deneyi (BS 812-110)

bull Los Angeles Deneyi (TS 1097-2)

bull Micro Deval Deneyi (TS 1097-1)

bull Birim Ağırlık Tayini (TS 1097-3)

bull Su Muhtevasının Tayini (TS 1097-5)

bull Su Emme ve Yoğunluk Deneyi (TS 1097-6)

bull Tane Yoğunluğunun Tayini Deneyi ( Piknometre Metodu) (TS 1097-7)

AGREGA VE DOĞALTAŞ LABORATUVARI

bull İri Agregalarda Taş Parlatma Deneyi (TS 1097-8)

bull Doğaltaş ve Agrega Aşınma Direnci Deneyi (TS 14157)

bull Donma Ccediloumlzuumlnme Deneyi (TS 1367-1)

bull Donma Ccediloumlzuumlnme Deneyi ( Magnezyum Suumllfat) (TS 1367-2)

bull Alkali Silis Hızlandırılmış Harccedil Ccedilubuğu (ASTM C1260)

bull Alkali Silis Beton Prizma Deneyi (ASTM C1293)

bull Alkali Agrega Kimyasal Yolla Tayini (TS 2517)

bull Granuumllometri ve Ccedilok İnce Malzeme İccedileriği (TS EN 933-1)rdquo

bull Yassılık İndeksi Deneyi (TS EN 933-3)

bull Şekil Katsayısı Deneyi (TS EN 933-4)

bull Kum Eşdeğerliği Deneyi (TS 933-8)

bull Metilen Mavisi Deneyi (TS 933-9)

bull Toplam Kuumlkuumlrt Kloruumlr Tuzlarını Tayini (TS EN 1744-1)

bull Organik Madde ve Kum Organik Kirlilik Deneyi (ASTM C40)

bull İri Agregalarda Taş Parlatma Deneyi (TS 1097-8)

bull Doğaltaş ve Agrega Aşınma Direnci Deneyi (TS 14157)

bull Donma Ccediloumlzuumlnme Deneyi (TS 1367-1)

bull Donma Ccediloumlzuumlnme Deneyi ( Magnezyum Suumllfat) (TS 1367-2)

bull Alkali Silis Hızlandırılmış Harccedil Ccedilubuğu (ASTM C1260)

bull Alkali Silis Beton Prizma Deneyi (ASTM C1293)

bull Alkali Agrega Kimyasal Yolla Tayini (TS 2517)

bull Granuumllometri ve Ccedilok İnce Malzeme İccedileriği (TS EN 933-1)rdquo

bull Yassılık İndeksi Deneyi (TS EN 933-3)

bull Şekil Katsayısı Deneyi (TS EN 933-4)

bull Kum Eşdeğerliği Deneyi (TS 933-8)

bull Metilen Mavisi Deneyi (TS 933-9)

bull Toplam Kuumlkuumlrt Kloruumlr Tuzlarını Tayini (TS EN 1744-1)

bull Organik Madde ve Kum Organik Kirlilik Deneyi (ASTM C40)

bull Taze Betonda Ccediloumlkme Deneyi (Slump) (TS 12350-2)

bull Taze Betonda Birim Ağırlık Deneyi (TS 12350-6)

bull Taze Betonda Hava Muhtevası Deneyi (TS 12350-7)

bull Taze Betonda Vebe Deneyi (TS 12350-3)

bull Boumlhme Aşınma Dayanımı Tayini Deneyi (TS 13892-3)

bull Beton Basınccedil Dayanım Deneyi (TS 12390-4)

bull Elastisite Moduumlluuml Ve Poisson Oranı Tayini (TS 3502)

bull Sertleşmiş Betonda Boşluk Oranı Tayini (TS 3624)

bull Eğilme Dayanımının Tayini Deneyi (TS 12390-5)

bull Sertleşmiş Beton Yoğunluğunun Tayini (TS 12390-7)

bull Beton Permabilite Deneyi (TS 12390-8)

bull Yarmada Ccedilekme Dayanımının Tayini (TS 12390-6)

bull Geri Sıccedilrama Değerinin Tayini Deneyi (TS 12504-2)

bull Ultrases Geccediliş Hızının Tayini Deneyi (TS 12504-4)

BETON LABORATUVARI

YUumlZEY KİMYASI VE REOLOJİ LABORATUVARI Hassas Nem Tayini -Halojen Kurutucu Sondaj Ccedilamurlarının Viskozite Tayini -Fann Vizkozimetre Genel Viskozite Tayini -Vizkozimetre Adsorbsiyon Tayini -UV Spektrofotometre Elementel Analiz -XRF Minerallerin Yuumlk Tayini (Zeta Potansiyel) -TS 9397 ve diğer Testler -Zetametre Katı Sıvı Ayırımı -Santrifuumlj pH Tayini -pH Metre Toplam Ccediloumlzuumlnmuumlş Tuz Miktarı Tayini -TDS Metre Sondaj Ccedilamurlarının Filtrasyon Kaybı Tayini -Filtrasyon Kaybı Cihazı Termal Analiz İşlemleri -DTATG Seiko II Exstar G300 Bulanıklık Tayini -Tuumlrbidimetre

Dağıtma Temizleme İşlemleri -Ultrasonik Banyo Ergitme Kalsinasyon ve Kavurma İşlemleri -Metalurjik Fırın

Temas Accedilısı ve Yuumlzey Gerilim Oumllccediluumlmuuml -Temas Accedilısı Yuumlzey Gerilim Oumllccediler

Minerolojik Anlaliz -Binokuumller Mikroskop Katyon Değişim Kapasitesi Tayini

Dağıtma Temizleme İşlemleri -Ultrasonik Banyo Ergitme Kalsinasyon ve Kavurma İşlemleri -Metalurjik Fırın

Temas Accedilısı ve Yuumlzey Gerilim Oumllccediluumlmuuml -Temas Accedilısı Yuumlzey Gerilim Oumllccediler

Minerolojik Anlaliz -Binokuumller Mikroskop Katyon Değişim Kapasitesi Tayini

Madenlerde Atık Youmlnetimi ve Macun Teknolojisi

1 Giriş Guumlnuumlmuumlzde sanayi hızla gelişmekte ve ham madde ihtiyacı bu gelişeme paralel olarak her geccedilen guumln artmaktadır Suumlrekli buumlyuumlyen bu ham madde ihtiyacı ilerleyen teknolojinin getirdiği olanaklar ile birlikte daha duumlşuumlk tenoumlrluuml cevherlerin daha ince boyutlarda ekonomik olarak işlenmesini muumlmkuumln kılmıştır Bunun doğal bir sonucu olarak da cevher hazırlama ve zenginleştirme tesislerinde accedilığa ccedilıkan atık ve artık malzeme oranı giderek artmaktadır

Ortaya ccedilıkan atıkların uygun şekilde bertaraf edilmesi ve depolanması hem ekonomik boyutlarıyla hem de ccedilevresel boyutlarıyla maden enduumlstrisinin son yıllarda buumlyuumlyen sorunlarından bir tanesidir Duumlnyada ve uumllkemizde bu soruna ccediloumlzuumlm uumlretmek amacıyla ccedileşitli araştırmalar yapılmış ve belirli youmlntemler geliştirilmiştir Bu youmlntemler arasında ldquoMacun Teknolojisirdquo sağladığı faydalar bakımından oumlne ccedilıkmaktadır

2 Maden Atıkları Maden atıkları cevher hazırlanması ve zenginleştirilmesi suumlrecinde cevher ekonomik olarak kazanıldıktan sonra geriye kalan ccediloğunlukla gang mineraller ve ccedilok az bir miktarda guumlnuumlmuumlz şartlarında ekonomik değeri olmayan cevher iccedileren ince taneli bir son uumlruumlnduumlr Maden atıkları işlem tipine bağlı olarak yuumlksek oranda su iccedilerebilen ccedilok ince taneli puumllp kıvamında bir malzeme oumlzelliği goumlsterir Kimyasal iccedilerikleri ise son derece karmaşık olabilmektedir Maden atıkları uumlretilen cevherin fiziksel kimyasal jeolojik oumlzelliklerine bağlı olarak değişiklik goumlstermektedir Bu nedenle atıkların oumlzelliklerinin isabetli bir şekilde belirlenmesi ve davranışlarının anlaşılması oumlnemlidir

Yine bu bağlamda atıkların oumlzelliklerine ccedilevresel etkilerine depolanma ve bertaraf şekillerine ve depolandıkları boumllgenin iklimsel ve jeolojik şartlarına goumlre sınıflandırılması da dikkat edilmesi gereken bir husustur Sıcak ndash soğuk iklim kurak veya yağışlı iklim sismik olarak aktif ya da inaktif boumllge yerleşim yerlerine olan yakınlığı yeraltında veya yer uumlzerinde depolanması su seviyesi altında veya uumlzerinde depolanması depolanma youmlntemi asit uumlretme potansiyeli gibi parametreler sınıflamaya etki etmektedir

Oumlzellikle polimetalik ve suumllfuumlrluuml maden atıkları ağır metal iccedilerikleri ve asit uumlretme kabiliyetleri nedeniyle buumlyuumlk ccedilevresel tehditler oluşturmaktadır Suumllfuumlrluuml mineraller oksijen ile temas ettiklerinde oksidasyon suumlrecine girer ve suumllfirik asit oluştururlar Ortamın pHrsquoını daha da duumlşuumlren bu asidite atık iccedilerisindeki ağır metallerin ccediloumlzuumllerek suya karışmasına sebep olur Bu fenomene asit maden drenajı adı verilmektedir Asit maden drenajı bir kez ortaya ccedilıktığında suumlrecin geri ccedilevrilmesi ccedilok zor ve ccedilevresel etkilerinin ortadan kaldırılması ise ccedilok buumlyuumlk maliyetlere neden olmaktadır Asit maden drenajı uygun koşullarda yuumlzlerce yıl devam edebilir

Atıkların depolanması ise uumlzerinde ccedilok fazla ccedilalışma yapılmış bir konudur Atık tipine en uygun en guumlvenli ve ekonomik depolama youmlnteminin tespit edilmesi zor bir goumlrevdir Atıkların ccedilevresel etkilerinin minimize edilerek bertaraf edilmesi ise hem yasalar hem de ccedilevresel sorumluluk bilinci dahilinde bir zorunluluktur Duumlnyada ve uumllkemizde son yıllarda guumlndeme gelen atıklarla ilgili ccedilevresel facialar ise bu konuya daha da fazla oumlzen goumlsterilmesine sebep olmuştur Avruparsquonın en buumlyuumlk ccedilevresel felaketlerinden bir tanesi olan Stava (1985 İtalya) faciasında 250 bin metrekuumlp atık saatte 90 kilometreye varan bir hızla kilometrelerce akarak yoluna ccedilıkan koumlyleri goumlmmuumlş 268 insanın hayatını

kaybetmesine neden olmuştur Amerika Birleşik Devletlerirsquonin Montana eyaletinde yer alan Golden Sunlight madeni ise asit maden drenajı nedeniyle buumlyuumlk problemler yaşamaktadır

3 Maden Atıklarını Depolama Youmlntemleri

31 Atık Barajları Geleneksel atık barajları bir baraj inşa edilmesiyle hem suyun hem de atıkların birlikte depolanmasında kullanılan geleneksel bir youmlntemdir Baraj ve set tipi olmak uumlzere iki ana tuumlruuml bulunur Arasındaki başlıca fark ise baraj tipinde buumltuumln yapının uumlretim faaliyetleri başlamadan oumlnce buumltuumlnuumlyle planlanmış ve tek seferde buumltuumlnuumlyle inşa edilmiş olması zorunluluğudur Oumlte yandan set tipinde ise depolama kapasitesine erişildikccedile veya kapasite artımına gidilmesi gerektiğinde setin yuumlkseltilebilmesi seccedileneği mevcuttur Set tipinin sunduğu bu kademeli inşaat olanağı esneklik kazandırmaktadır ancak her bir kademenin inşaatında gerekli olan dolgu malzemenin artan miktarı maliyetlerin de katlanarak artmasına neden olmaktadır

Set ve baraj tipi geleneksel depolama uygulamalarında statik ve sismik-dinamik yuumlkler yenilmelerin ve atığın buumlyuumlk alanlara yayılarak ccedilevresel felaketlere neden olmasının başlıca sebebidir Oumlzellikle bir deprem uumllkesi olan Tuumlrkiyersquode bu nokta ayrıca oumlnem kazanmaktadır

32 Yer altı Dolgusu Atıkların susuzlandırılarak katı iccedileriklerinin yuumlkseltilmesiyle uumlretim suumlrecinde yeraltında oluşan boşlukların doldurulmasında kullanımı yaygındır Bu uygulama hem yuumlzey deplasmanı (Tasman) toleransı olmayan sahalarda uumlretimin guumlvenli bir şekilde devam etmesine yardımcı olurken hem de yuumlzeyde depolanması gereken artık miktarını da 50rsquoye kadar azaltabilmektedir Doğası gereği mekanik dayanımları ccedilok duumlşuumlk olan atıkların uumlzerine gelen yuumlkuuml taşımalarını sağlamak ve dayanımını artırmak iccedilin ccedilimento ve ccedilimento katkıları kullanılır Susuzlandırma ve ccedilimento kullanımı maliyetleri buumlyuumlk oranda olumsuz etkilese de ccedilimento iccedilerisindeki alkaliler ile asidikliği noumltrleyebilmesi ve dayanım kazandırması bakımından kaccedilınılmazdır Bu paradoks atıkların yeraltında ccedilimentolanarak depolanmasında karışım oranlarının optimize edilmesini zorunlu kılmaktadır Uygulamanın başarısı optimizasyonun kalitesi ile orantılı olacaktır

Oumlte yandan katı iccedileriği yuumlksek ve ccedilimentolu atıkların yeraltında boşluklara nakledilmesi dolgunun uygulanış biccedilimi kritik oumlnem arz etmektedir Madenden madene değişecek olan oumlzelliklere bağlı olarak atıklar kadar uygulama formatının da optimizasyonu zorunludur Uygun pompa ve boru seccedilimi uygulamanın şeklinin doğru belirlenmesi malzemenin yerinde denenmesi ve davranışlarının belirlenmesi uzun ve kısa vade de mekanik ve jeokimyasal davranışlarının saptanması uygulama suumlresince youmlntemin suumlrekli bir evrimleşme iccedilerisinde olmasını gerektirir

33 Accedilık Ocak İccedilerisinde Depolama Atıkların faaliyeti durmuş olan accedilık ocakların iccedilerisinde goumllet oluşturmak suretiyle depolanması pek yaygın olmasa da oumlrnekleri olan bir uygulamadır Ancak Bu youmlntemin ciddi bazı dezavantajları da bulunmaktadır Oumlzellikle uzun vadede yer altı suyunun kirlenmesi riski soumlz konusudur Homojen olmayan ve kontrolsuumlz kuruma sebebiyle zayıf konsalidasyon ve dayanım kayıpları ortaya ccedilıkmaktadır Sıvılaşan atıklar yer altı suyuna karışabilir veya yuumlzeyde ciddi deplasmanlar yaratabilir

34 Kuru İstifleme Kuru istifleme youmlntemi maden atıklarının katı konsantrasyonlarının 90 ndash 95rsquolere kadar arttırılarak yuumlzeyde depolanmasıdır Boumlyle bir malzeme artık iccedilerisinde ccedilok az nem iccedileriği bulanan katı bir

malzemedir Pompalanarak nakledilmesi muumlmkuumln olmadığı iccedilin kamyonlarla veya bant konveyoumlrler ile nakledilir Yuumlzeye yerleştirilme işlemi de yine makineler aracılığı ile gerccedilekleştirilir Malzemenin susuzlandırılmasında ise thickenerler ve filtreler kullanılmaktadır

Oluşan yığın artık kuru bir yığındır ve doygun olmayan malzemeden oluşmaktadır Oluşan istif dinamik yuumlklere dayanıklı olduğundan deprem riski olan boumllgelerde kullanımı bulunmaktadır Aynı zamanda soğuk iklimlerde boru iccedillerinde gerccedilekleşen donma riski bu youmlntemde ortadan kalkmaktadır Kurak iklimlerde suyun sızarak yer altı doğal su kaynaklarına karışma riski bulunmamaktadır Yine kurak iklimlerde proses suyu buumlyuumlk oranda geri kazanıldığından madenin su ihtiyacı azaltılmaktadır

35 Susuzlandırılmış Atıkların Yuumlzeyde Depolanması Atıkların susuzlandırılarak belirli bir kıvama getirilmesi ve daha sonra yuumlzeyde uygun şekillerde belirlenmiş sahalara pompalanarak depolanması youmlntemidir Burada amaccedil atıkların katı iccedileriklerinin nakliye ve depolama sırasında tane boyut dağılımında bir ayrışmanın gerccedilekleşmeyeceği duumlzeye kadar arttırılarak dayanım kazandırılmış artıkların ayrıca bir destek yapısına ihtiyaccedil duymadan kendi kendini tutabilen şevler oluşturmasını sağlayarak depolamaktır Atıklar katman katman depolanarak buumlzuumllme limitlerine kadar homojen şekilde kurumaları arzu edilir boumlylelikle zemin sıvılaşması riski oumlnlenmiş olur

Bu youmlntem geleneksel youmlntemler ile kıyaslandığında hem ekonomik hem de guumlvenlidir Proses suyunun geri kazanımı muumlmkuumlnduumlr Depolanacak suyun miktarı azaldığı ve malzeme kendi kendini tutabildiği iccedilin buumlyuumlk barajların inşa edilmesine gerek yoktur Tane boyutunda ayrışma olmadığı ve iyi konsolide oldukları iccedilin porozite ccedilok duumlşuumlktuumlr Bu sayede su ve oksijen girişi sınırlandırılmış olur ve asit maden drenajına sebep olabilecek suumllfuumlrluuml minerallerin oksitlenmesinin oumlnuumlne geccedililir Maliyetlere etki eden en buumlyuumlk faktoumlr susuzlandırma ekipmanlarının maliyetleridir Thickener ve filtrasyon ekipmanlarının bu noktada yine projeye muumlnhasır iyi bir optimizasyonu kaccedilınılmaz olmaktadır

36 Macun Teknolojisi Macun atıkların sıvı limitine kadar kıvamlaştırılarak macun davranışları benimseyen yeni bir malzeme elde edilmesidir Bu malzeme duumlşuumlk kesme gerilmelerinde katı ve daha buumlyuumlk kesme gerilmelerinde ise sıvı davranışı benimseyecektir Bu davranış akışkanlar mekaniğinde Non-Newtonian akışlardaki Bingham modeline uymaktadır Malzemenin 85rsquolere yakın olan katı iccedileriği tane ayrışmasının oumlnuumlne geccedilmekte malzemenin dayanımı artırmakta ve malzemenin hala pompalanabilir olmasını sağlamaktadır Malzeme mekanik ve jeokimyasal oumlzelliklerinin arttırılması iccedilin ccedilimento ve ccedilimento katkıları ile karıştırılır Mekanik ve kimyasal oumlzellikleri iyileştirilmiş olan malzeme bir ccedilok parametre accedilısından stabil bir yapı kazanır ve yuumlzeyde rahatlıkla depolanabilir

Su iccedileriğinin duumlşmesi ile barajlara ve setlere olan ihtiyaccedil ortadan kalkar İyi konsolide olmuş doygun malzemenin porozitesi de duumlştuumlğuumlnden oksijen ve su difuumlzyonu minimize edilerek asit maden drenajı riski engellenir Sızıntı suyunun yer altı sularına karışma riski oumlnlenir Daha az su iccedileren ve daha dik şev accedilılarında stabil kalabilen malzeme aynı hacim iccedilen diğer youmlntemlere goumlre daha az depolama sahası gereksinimi doğurur Bir yenilme durumunda malzemenin viskozitesi ccedilok duumlşuumlk olduğunda buumlyuumlk atık yayılımları gerccedilekleşmez ve ccedilevresel felaketler goumlruumllmez

Macun malzemenin hazırlanması iccedilin macun tesisi gereklidir Boumlyle bir tesiste thickenerler filtre sistemleri karıştırıcılar bulunur Thickenerler ve filtreler katı ndash sıvı ayrımı yapılarak proses suyunun uzaklaştırılmasında ve geri kazanılmasında karıştırıcılar ise malzemenin homojenliğinin arttırılmasında ve ccedilimento ile harmanlanmasında kullanılır Maliyetlere doğrudan etki eden bu sistemin optimizasyonu buumlyuumlk oumlnem taşımaktadır

Hazırlanan malzeme tesisten depolanacağı yere pompalar ve boru sistemi aracılığıyla nakledilir Bu noktada boru ccedilaplarının ve doğru pompaların tercih edilmesi sistemin başarısını doğrudan etkileyecektir

Depolama sahasında malzeme birkaccedil metrelik kuleler aracılığıyla konik yığınlar oluşturacak şekilde depolanır Katman katman depolanan malzemenin belli bir suumlre konsolide olması ve kuruması beklenir Boumlylelikle malzemenin uumlzerine ikinci bir katman gelmeden ilk yerleştirilen katmanın tam dayanımını kazanmış olması sağlanır Bu nedenle birden fazla boşaltım kulesi gereklidir Birden fazla noktadan yapılan boşaltım uumlretim suumlrecinde aksamaların yaşanmasını oumlnler ve esneklik sağlar

Macun malzemenin oumlzelliklerinin tespit edilmesi iccedilin saha ve laboratuar deneyleri gereklidir Bu deneyler mekanik reolojik ve jeokimyasal deneylerdir

Saha deneyleri tesiste susuzlandırma ve filtrasyon tam oumllccedilekte pompa ccedilevrimleri slump ve dayanım testleri olarak sıralanabilir

Laboratuar deneyleri ise tane boyut dağılımı analizi kimyasal element iccedileriği analizi tane şekli kompaksiyon eğrileri ve optimum yoğunluk analizi likit limit analizi porozite geccedilirimlilik slump ve su iccedileriği ccediloumlktuumlrme ve filtrasyon boru iccedili akış testleri kanal iccedili akış testleri akma gerilmesi basma dayanımı kesme gerilmesi proses suyu kalite analizi vizkozite sıvılaşma konsolidasyon kuruma ccedilatlaklarının yoğunluğu analizi su tutma eğrileri vb olarak gerccedilekleştirilmektedir Aynı zamanda macun malzemenin davranışlarının simule edilmesi iccedilin fiziksel model tanklarda saha koşulları canlandırılarak laboratuar ortamında oumllccediluumlmler ve analizler yapılmaktadır Analizlerde kullanılacak sensoumlr tuumlrleri ve yardımcı ekipmanları aşağıda yer almaktadır

Decagon reg MPS-1 dielektrik su potansiyeli (emme) sensoumlr Decagon reg AT-TM toprak nem ve sıcaklık sensoumlruuml Decagon Em50 DigitalAnalog Datalogger Decagon Datatrack Yazılım Apoje reg SO-100 amp 200 Serisi oksijen sensoumlruuml

4 Zemin Mekaniği

Atıkların ve oumlzel geliştirilmiş uumlruumlnlerin (koumlpuumlkluuml-kum uygulaması foamed-sand slurry) maden inşaat ve tuumlnelcilik uygulamalarında geniş bir kullanım alanı vardır Bu uumlruumlnler yeraltında dolgu malzemesi olarak kullanılabildiği gibi zemin iyileştirmede ccedilatlak ve boşlukların doldurulmasında yine tuumlnel faaliyetlerinde su geliri olan ccedilatlaklarda uygulanarak su gelirinin oumlnlenmesi ya da şev stabilitesinin sağlanması gibi geniş bir kullanım alanına sahiptir

5 Uygulama Alanları bull Agrega ve Beton Uygulamaları bull Atık Youmlnetimi- Macun Dolgu Teknolojisi bull Zemin Mekaniği-Zemin İyileştirme Youmlntemleri bull Zemin Modelleme Teknikleri (Plaxis vb ile)

İstanbul Uumlniversitesi Muumlhendislik Fakuumlltesi Maden Muumlhendisliği Boumlluumlmuuml

Maden İşletme Anabilim Dalı Avcılarİstanbul Tel 0 212 473 70 01

atacistanbuledutr httpwwwistanbuledutrengmadenindexhtml

kaybetmesine neden olmuştur Amerika Birleşik Devletlerirsquonin Montana eyaletinde yer alan Golden Sunlight madeni ise asit maden drenajı nedeniyle buumlyuumlk problemler yaşamaktadır

3 Maden Atıklarını Depolama Youmlntemleri

31 Atık Barajları Geleneksel atık barajları bir baraj inşa edilmesiyle hem suyun hem de atıkların birlikte depolanmasında kullanılan geleneksel bir youmlntemdir Baraj ve set tipi olmak uumlzere iki ana tuumlruuml bulunur Arasındaki başlıca fark ise baraj tipinde buumltuumln yapının uumlretim faaliyetleri başlamadan oumlnce buumltuumlnuumlyle planlanmış ve tek seferde buumltuumlnuumlyle inşa edilmiş olması zorunluluğudur Oumlte yandan set tipinde ise depolama kapasitesine erişildikccedile veya kapasite artımına gidilmesi gerektiğinde setin yuumlkseltilebilmesi seccedileneği mevcuttur Set tipinin sunduğu bu kademeli inşaat olanağı esneklik kazandırmaktadır ancak her bir kademenin inşaatında gerekli olan dolgu malzemenin artan miktarı maliyetlerin de katlanarak artmasına neden olmaktadır

Set ve baraj tipi geleneksel depolama uygulamalarında statik ve sismik-dinamik yuumlkler yenilmelerin ve atığın buumlyuumlk alanlara yayılarak ccedilevresel felaketlere neden olmasının başlıca sebebidir Oumlzellikle bir deprem uumllkesi olan Tuumlrkiyersquode bu nokta ayrıca oumlnem kazanmaktadır

32 Yer altı Dolgusu Atıkların susuzlandırılarak katı iccedileriklerinin yuumlkseltilmesiyle uumlretim suumlrecinde yeraltında oluşan boşlukların doldurulmasında kullanımı yaygındır Bu uygulama hem yuumlzey deplasmanı (Tasman) toleransı olmayan sahalarda uumlretimin guumlvenli bir şekilde devam etmesine yardımcı olurken hem de yuumlzeyde depolanması gereken artık miktarını da 50rsquoye kadar azaltabilmektedir Doğası gereği mekanik dayanımları ccedilok duumlşuumlk olan atıkların uumlzerine gelen yuumlkuuml taşımalarını sağlamak ve dayanımını artırmak iccedilin ccedilimento ve ccedilimento katkıları kullanılır Susuzlandırma ve ccedilimento kullanımı maliyetleri buumlyuumlk oranda olumsuz etkilese de ccedilimento iccedilerisindeki alkaliler ile asidikliği noumltrleyebilmesi ve dayanım kazandırması bakımından kaccedilınılmazdır Bu paradoks atıkların yeraltında ccedilimentolanarak depolanmasında karışım oranlarının optimize edilmesini zorunlu kılmaktadır Uygulamanın başarısı optimizasyonun kalitesi ile orantılı olacaktır

Oumlte yandan katı iccedileriği yuumlksek ve ccedilimentolu atıkların yeraltında boşluklara nakledilmesi dolgunun uygulanış biccedilimi kritik oumlnem arz etmektedir Madenden madene değişecek olan oumlzelliklere bağlı olarak atıklar kadar uygulama formatının da optimizasyonu zorunludur Uygun pompa ve boru seccedilimi uygulamanın şeklinin doğru belirlenmesi malzemenin yerinde denenmesi ve davranışlarının belirlenmesi uzun ve kısa vade de mekanik ve jeokimyasal davranışlarının saptanması uygulama suumlresince youmlntemin suumlrekli bir evrimleşme iccedilerisinde olmasını gerektirir

33 Accedilık Ocak İccedilerisinde Depolama Atıkların faaliyeti durmuş olan accedilık ocakların iccedilerisinde goumllet oluşturmak suretiyle depolanması pek yaygın olmasa da oumlrnekleri olan bir uygulamadır Ancak Bu youmlntemin ciddi bazı dezavantajları da bulunmaktadır Oumlzellikle uzun vadede yer altı suyunun kirlenmesi riski soumlz konusudur Homojen olmayan ve kontrolsuumlz kuruma sebebiyle zayıf konsalidasyon ve dayanım kayıpları ortaya ccedilıkmaktadır Sıvılaşan atıklar yer altı suyuna karışabilir veya yuumlzeyde ciddi deplasmanlar yaratabilir

34 Kuru İstifleme Kuru istifleme youmlntemi maden atıklarının katı konsantrasyonlarının 90 ndash 95rsquolere kadar arttırılarak yuumlzeyde depolanmasıdır Boumlyle bir malzeme artık iccedilerisinde ccedilok az nem iccedileriği bulanan katı bir

malzemedir Pompalanarak nakledilmesi muumlmkuumln olmadığı iccedilin kamyonlarla veya bant konveyoumlrler ile nakledilir Yuumlzeye yerleştirilme işlemi de yine makineler aracılığı ile gerccedilekleştirilir Malzemenin susuzlandırılmasında ise thickenerler ve filtreler kullanılmaktadır

Oluşan yığın artık kuru bir yığındır ve doygun olmayan malzemeden oluşmaktadır Oluşan istif dinamik yuumlklere dayanıklı olduğundan deprem riski olan boumllgelerde kullanımı bulunmaktadır Aynı zamanda soğuk iklimlerde boru iccedillerinde gerccedilekleşen donma riski bu youmlntemde ortadan kalkmaktadır Kurak iklimlerde suyun sızarak yer altı doğal su kaynaklarına karışma riski bulunmamaktadır Yine kurak iklimlerde proses suyu buumlyuumlk oranda geri kazanıldığından madenin su ihtiyacı azaltılmaktadır

35 Susuzlandırılmış Atıkların Yuumlzeyde Depolanması Atıkların susuzlandırılarak belirli bir kıvama getirilmesi ve daha sonra yuumlzeyde uygun şekillerde belirlenmiş sahalara pompalanarak depolanması youmlntemidir Burada amaccedil atıkların katı iccedileriklerinin nakliye ve depolama sırasında tane boyut dağılımında bir ayrışmanın gerccedilekleşmeyeceği duumlzeye kadar arttırılarak dayanım kazandırılmış artıkların ayrıca bir destek yapısına ihtiyaccedil duymadan kendi kendini tutabilen şevler oluşturmasını sağlayarak depolamaktır Atıklar katman katman depolanarak buumlzuumllme limitlerine kadar homojen şekilde kurumaları arzu edilir boumlylelikle zemin sıvılaşması riski oumlnlenmiş olur

Bu youmlntem geleneksel youmlntemler ile kıyaslandığında hem ekonomik hem de guumlvenlidir Proses suyunun geri kazanımı muumlmkuumlnduumlr Depolanacak suyun miktarı azaldığı ve malzeme kendi kendini tutabildiği iccedilin buumlyuumlk barajların inşa edilmesine gerek yoktur Tane boyutunda ayrışma olmadığı ve iyi konsolide oldukları iccedilin porozite ccedilok duumlşuumlktuumlr Bu sayede su ve oksijen girişi sınırlandırılmış olur ve asit maden drenajına sebep olabilecek suumllfuumlrluuml minerallerin oksitlenmesinin oumlnuumlne geccedililir Maliyetlere etki eden en buumlyuumlk faktoumlr susuzlandırma ekipmanlarının maliyetleridir Thickener ve filtrasyon ekipmanlarının bu noktada yine projeye muumlnhasır iyi bir optimizasyonu kaccedilınılmaz olmaktadır

36 Macun Teknolojisi Macun atıkların sıvı limitine kadar kıvamlaştırılarak macun davranışları benimseyen yeni bir malzeme elde edilmesidir Bu malzeme duumlşuumlk kesme gerilmelerinde katı ve daha buumlyuumlk kesme gerilmelerinde ise sıvı davranışı benimseyecektir Bu davranış akışkanlar mekaniğinde Non-Newtonian akışlardaki Bingham modeline uymaktadır Malzemenin 85rsquolere yakın olan katı iccedileriği tane ayrışmasının oumlnuumlne geccedilmekte malzemenin dayanımı artırmakta ve malzemenin hala pompalanabilir olmasını sağlamaktadır Malzeme mekanik ve jeokimyasal oumlzelliklerinin arttırılması iccedilin ccedilimento ve ccedilimento katkıları ile karıştırılır Mekanik ve kimyasal oumlzellikleri iyileştirilmiş olan malzeme bir ccedilok parametre accedilısından stabil bir yapı kazanır ve yuumlzeyde rahatlıkla depolanabilir

Su iccedileriğinin duumlşmesi ile barajlara ve setlere olan ihtiyaccedil ortadan kalkar İyi konsolide olmuş doygun malzemenin porozitesi de duumlştuumlğuumlnden oksijen ve su difuumlzyonu minimize edilerek asit maden drenajı riski engellenir Sızıntı suyunun yer altı sularına karışma riski oumlnlenir Daha az su iccedileren ve daha dik şev accedilılarında stabil kalabilen malzeme aynı hacim iccedilen diğer youmlntemlere goumlre daha az depolama sahası gereksinimi doğurur Bir yenilme durumunda malzemenin viskozitesi ccedilok duumlşuumlk olduğunda buumlyuumlk atık yayılımları gerccedilekleşmez ve ccedilevresel felaketler goumlruumllmez

Macun malzemenin hazırlanması iccedilin macun tesisi gereklidir Boumlyle bir tesiste thickenerler filtre sistemleri karıştırıcılar bulunur Thickenerler ve filtreler katı ndash sıvı ayrımı yapılarak proses suyunun uzaklaştırılmasında ve geri kazanılmasında karıştırıcılar ise malzemenin homojenliğinin arttırılmasında ve ccedilimento ile harmanlanmasında kullanılır Maliyetlere doğrudan etki eden bu sistemin optimizasyonu buumlyuumlk oumlnem taşımaktadır

Hazırlanan malzeme tesisten depolanacağı yere pompalar ve boru sistemi aracılığıyla nakledilir Bu noktada boru ccedilaplarının ve doğru pompaların tercih edilmesi sistemin başarısını doğrudan etkileyecektir

Depolama sahasında malzeme birkaccedil metrelik kuleler aracılığıyla konik yığınlar oluşturacak şekilde depolanır Katman katman depolanan malzemenin belli bir suumlre konsolide olması ve kuruması beklenir Boumlylelikle malzemenin uumlzerine ikinci bir katman gelmeden ilk yerleştirilen katmanın tam dayanımını kazanmış olması sağlanır Bu nedenle birden fazla boşaltım kulesi gereklidir Birden fazla noktadan yapılan boşaltım uumlretim suumlrecinde aksamaların yaşanmasını oumlnler ve esneklik sağlar

Macun malzemenin oumlzelliklerinin tespit edilmesi iccedilin saha ve laboratuar deneyleri gereklidir Bu deneyler mekanik reolojik ve jeokimyasal deneylerdir

Saha deneyleri tesiste susuzlandırma ve filtrasyon tam oumllccedilekte pompa ccedilevrimleri slump ve dayanım testleri olarak sıralanabilir

Laboratuar deneyleri ise tane boyut dağılımı analizi kimyasal element iccedileriği analizi tane şekli kompaksiyon eğrileri ve optimum yoğunluk analizi likit limit analizi porozite geccedilirimlilik slump ve su iccedileriği ccediloumlktuumlrme ve filtrasyon boru iccedili akış testleri kanal iccedili akış testleri akma gerilmesi basma dayanımı kesme gerilmesi proses suyu kalite analizi vizkozite sıvılaşma konsolidasyon kuruma ccedilatlaklarının yoğunluğu analizi su tutma eğrileri vb olarak gerccedilekleştirilmektedir Aynı zamanda macun malzemenin davranışlarının simule edilmesi iccedilin fiziksel model tanklarda saha koşulları canlandırılarak laboratuar ortamında oumllccediluumlmler ve analizler yapılmaktadır Analizlerde kullanılacak sensoumlr tuumlrleri ve yardımcı ekipmanları aşağıda yer almaktadır

Decagon reg MPS-1 dielektrik su potansiyeli (emme) sensoumlr Decagon reg AT-TM toprak nem ve sıcaklık sensoumlruuml Decagon Em50 DigitalAnalog Datalogger Decagon Datatrack Yazılım Apoje reg SO-100 amp 200 Serisi oksijen sensoumlruuml

4 Zemin Mekaniği

Atıkların ve oumlzel geliştirilmiş uumlruumlnlerin (koumlpuumlkluuml-kum uygulaması foamed-sand slurry) maden inşaat ve tuumlnelcilik uygulamalarında geniş bir kullanım alanı vardır Bu uumlruumlnler yeraltında dolgu malzemesi olarak kullanılabildiği gibi zemin iyileştirmede ccedilatlak ve boşlukların doldurulmasında yine tuumlnel faaliyetlerinde su geliri olan ccedilatlaklarda uygulanarak su gelirinin oumlnlenmesi ya da şev stabilitesinin sağlanması gibi geniş bir kullanım alanına sahiptir

5 Uygulama Alanları bull Agrega ve Beton Uygulamaları bull Atık Youmlnetimi- Macun Dolgu Teknolojisi bull Zemin Mekaniği-Zemin İyileştirme Youmlntemleri bull Zemin Modelleme Teknikleri (Plaxis vb ile)

İstanbul Uumlniversitesi Muumlhendislik Fakuumlltesi Maden Muumlhendisliği Boumlluumlmuuml

Maden İşletme Anabilim Dalı Avcılarİstanbul Tel 0 212 473 70 01

atacistanbuledutr httpwwwistanbuledutrengmadenindexhtml

malzemedir Pompalanarak nakledilmesi muumlmkuumln olmadığı iccedilin kamyonlarla veya bant konveyoumlrler ile nakledilir Yuumlzeye yerleştirilme işlemi de yine makineler aracılığı ile gerccedilekleştirilir Malzemenin susuzlandırılmasında ise thickenerler ve filtreler kullanılmaktadır

Oluşan yığın artık kuru bir yığındır ve doygun olmayan malzemeden oluşmaktadır Oluşan istif dinamik yuumlklere dayanıklı olduğundan deprem riski olan boumllgelerde kullanımı bulunmaktadır Aynı zamanda soğuk iklimlerde boru iccedillerinde gerccedilekleşen donma riski bu youmlntemde ortadan kalkmaktadır Kurak iklimlerde suyun sızarak yer altı doğal su kaynaklarına karışma riski bulunmamaktadır Yine kurak iklimlerde proses suyu buumlyuumlk oranda geri kazanıldığından madenin su ihtiyacı azaltılmaktadır

35 Susuzlandırılmış Atıkların Yuumlzeyde Depolanması Atıkların susuzlandırılarak belirli bir kıvama getirilmesi ve daha sonra yuumlzeyde uygun şekillerde belirlenmiş sahalara pompalanarak depolanması youmlntemidir Burada amaccedil atıkların katı iccedileriklerinin nakliye ve depolama sırasında tane boyut dağılımında bir ayrışmanın gerccedilekleşmeyeceği duumlzeye kadar arttırılarak dayanım kazandırılmış artıkların ayrıca bir destek yapısına ihtiyaccedil duymadan kendi kendini tutabilen şevler oluşturmasını sağlayarak depolamaktır Atıklar katman katman depolanarak buumlzuumllme limitlerine kadar homojen şekilde kurumaları arzu edilir boumlylelikle zemin sıvılaşması riski oumlnlenmiş olur

Bu youmlntem geleneksel youmlntemler ile kıyaslandığında hem ekonomik hem de guumlvenlidir Proses suyunun geri kazanımı muumlmkuumlnduumlr Depolanacak suyun miktarı azaldığı ve malzeme kendi kendini tutabildiği iccedilin buumlyuumlk barajların inşa edilmesine gerek yoktur Tane boyutunda ayrışma olmadığı ve iyi konsolide oldukları iccedilin porozite ccedilok duumlşuumlktuumlr Bu sayede su ve oksijen girişi sınırlandırılmış olur ve asit maden drenajına sebep olabilecek suumllfuumlrluuml minerallerin oksitlenmesinin oumlnuumlne geccedililir Maliyetlere etki eden en buumlyuumlk faktoumlr susuzlandırma ekipmanlarının maliyetleridir Thickener ve filtrasyon ekipmanlarının bu noktada yine projeye muumlnhasır iyi bir optimizasyonu kaccedilınılmaz olmaktadır

36 Macun Teknolojisi Macun atıkların sıvı limitine kadar kıvamlaştırılarak macun davranışları benimseyen yeni bir malzeme elde edilmesidir Bu malzeme duumlşuumlk kesme gerilmelerinde katı ve daha buumlyuumlk kesme gerilmelerinde ise sıvı davranışı benimseyecektir Bu davranış akışkanlar mekaniğinde Non-Newtonian akışlardaki Bingham modeline uymaktadır Malzemenin 85rsquolere yakın olan katı iccedileriği tane ayrışmasının oumlnuumlne geccedilmekte malzemenin dayanımı artırmakta ve malzemenin hala pompalanabilir olmasını sağlamaktadır Malzeme mekanik ve jeokimyasal oumlzelliklerinin arttırılması iccedilin ccedilimento ve ccedilimento katkıları ile karıştırılır Mekanik ve kimyasal oumlzellikleri iyileştirilmiş olan malzeme bir ccedilok parametre accedilısından stabil bir yapı kazanır ve yuumlzeyde rahatlıkla depolanabilir

Su iccedileriğinin duumlşmesi ile barajlara ve setlere olan ihtiyaccedil ortadan kalkar İyi konsolide olmuş doygun malzemenin porozitesi de duumlştuumlğuumlnden oksijen ve su difuumlzyonu minimize edilerek asit maden drenajı riski engellenir Sızıntı suyunun yer altı sularına karışma riski oumlnlenir Daha az su iccedileren ve daha dik şev accedilılarında stabil kalabilen malzeme aynı hacim iccedilen diğer youmlntemlere goumlre daha az depolama sahası gereksinimi doğurur Bir yenilme durumunda malzemenin viskozitesi ccedilok duumlşuumlk olduğunda buumlyuumlk atık yayılımları gerccedilekleşmez ve ccedilevresel felaketler goumlruumllmez

Macun malzemenin hazırlanması iccedilin macun tesisi gereklidir Boumlyle bir tesiste thickenerler filtre sistemleri karıştırıcılar bulunur Thickenerler ve filtreler katı ndash sıvı ayrımı yapılarak proses suyunun uzaklaştırılmasında ve geri kazanılmasında karıştırıcılar ise malzemenin homojenliğinin arttırılmasında ve ccedilimento ile harmanlanmasında kullanılır Maliyetlere doğrudan etki eden bu sistemin optimizasyonu buumlyuumlk oumlnem taşımaktadır

Hazırlanan malzeme tesisten depolanacağı yere pompalar ve boru sistemi aracılığıyla nakledilir Bu noktada boru ccedilaplarının ve doğru pompaların tercih edilmesi sistemin başarısını doğrudan etkileyecektir

Depolama sahasında malzeme birkaccedil metrelik kuleler aracılığıyla konik yığınlar oluşturacak şekilde depolanır Katman katman depolanan malzemenin belli bir suumlre konsolide olması ve kuruması beklenir Boumlylelikle malzemenin uumlzerine ikinci bir katman gelmeden ilk yerleştirilen katmanın tam dayanımını kazanmış olması sağlanır Bu nedenle birden fazla boşaltım kulesi gereklidir Birden fazla noktadan yapılan boşaltım uumlretim suumlrecinde aksamaların yaşanmasını oumlnler ve esneklik sağlar

Macun malzemenin oumlzelliklerinin tespit edilmesi iccedilin saha ve laboratuar deneyleri gereklidir Bu deneyler mekanik reolojik ve jeokimyasal deneylerdir

Saha deneyleri tesiste susuzlandırma ve filtrasyon tam oumllccedilekte pompa ccedilevrimleri slump ve dayanım testleri olarak sıralanabilir

Laboratuar deneyleri ise tane boyut dağılımı analizi kimyasal element iccedileriği analizi tane şekli kompaksiyon eğrileri ve optimum yoğunluk analizi likit limit analizi porozite geccedilirimlilik slump ve su iccedileriği ccediloumlktuumlrme ve filtrasyon boru iccedili akış testleri kanal iccedili akış testleri akma gerilmesi basma dayanımı kesme gerilmesi proses suyu kalite analizi vizkozite sıvılaşma konsolidasyon kuruma ccedilatlaklarının yoğunluğu analizi su tutma eğrileri vb olarak gerccedilekleştirilmektedir Aynı zamanda macun malzemenin davranışlarının simule edilmesi iccedilin fiziksel model tanklarda saha koşulları canlandırılarak laboratuar ortamında oumllccediluumlmler ve analizler yapılmaktadır Analizlerde kullanılacak sensoumlr tuumlrleri ve yardımcı ekipmanları aşağıda yer almaktadır

Decagon reg MPS-1 dielektrik su potansiyeli (emme) sensoumlr Decagon reg AT-TM toprak nem ve sıcaklık sensoumlruuml Decagon Em50 DigitalAnalog Datalogger Decagon Datatrack Yazılım Apoje reg SO-100 amp 200 Serisi oksijen sensoumlruuml

4 Zemin Mekaniği

Atıkların ve oumlzel geliştirilmiş uumlruumlnlerin (koumlpuumlkluuml-kum uygulaması foamed-sand slurry) maden inşaat ve tuumlnelcilik uygulamalarında geniş bir kullanım alanı vardır Bu uumlruumlnler yeraltında dolgu malzemesi olarak kullanılabildiği gibi zemin iyileştirmede ccedilatlak ve boşlukların doldurulmasında yine tuumlnel faaliyetlerinde su geliri olan ccedilatlaklarda uygulanarak su gelirinin oumlnlenmesi ya da şev stabilitesinin sağlanması gibi geniş bir kullanım alanına sahiptir

5 Uygulama Alanları bull Agrega ve Beton Uygulamaları bull Atık Youmlnetimi- Macun Dolgu Teknolojisi bull Zemin Mekaniği-Zemin İyileştirme Youmlntemleri bull Zemin Modelleme Teknikleri (Plaxis vb ile)

İstanbul Uumlniversitesi Muumlhendislik Fakuumlltesi Maden Muumlhendisliği Boumlluumlmuuml

Maden İşletme Anabilim Dalı Avcılarİstanbul Tel 0 212 473 70 01

atacistanbuledutr httpwwwistanbuledutrengmadenindexhtml

Hazırlanan malzeme tesisten depolanacağı yere pompalar ve boru sistemi aracılığıyla nakledilir Bu noktada boru ccedilaplarının ve doğru pompaların tercih edilmesi sistemin başarısını doğrudan etkileyecektir

Depolama sahasında malzeme birkaccedil metrelik kuleler aracılığıyla konik yığınlar oluşturacak şekilde depolanır Katman katman depolanan malzemenin belli bir suumlre konsolide olması ve kuruması beklenir Boumlylelikle malzemenin uumlzerine ikinci bir katman gelmeden ilk yerleştirilen katmanın tam dayanımını kazanmış olması sağlanır Bu nedenle birden fazla boşaltım kulesi gereklidir Birden fazla noktadan yapılan boşaltım uumlretim suumlrecinde aksamaların yaşanmasını oumlnler ve esneklik sağlar

Macun malzemenin oumlzelliklerinin tespit edilmesi iccedilin saha ve laboratuar deneyleri gereklidir Bu deneyler mekanik reolojik ve jeokimyasal deneylerdir

Saha deneyleri tesiste susuzlandırma ve filtrasyon tam oumllccedilekte pompa ccedilevrimleri slump ve dayanım testleri olarak sıralanabilir

Laboratuar deneyleri ise tane boyut dağılımı analizi kimyasal element iccedileriği analizi tane şekli kompaksiyon eğrileri ve optimum yoğunluk analizi likit limit analizi porozite geccedilirimlilik slump ve su iccedileriği ccediloumlktuumlrme ve filtrasyon boru iccedili akış testleri kanal iccedili akış testleri akma gerilmesi basma dayanımı kesme gerilmesi proses suyu kalite analizi vizkozite sıvılaşma konsolidasyon kuruma ccedilatlaklarının yoğunluğu analizi su tutma eğrileri vb olarak gerccedilekleştirilmektedir Aynı zamanda macun malzemenin davranışlarının simule edilmesi iccedilin fiziksel model tanklarda saha koşulları canlandırılarak laboratuar ortamında oumllccediluumlmler ve analizler yapılmaktadır Analizlerde kullanılacak sensoumlr tuumlrleri ve yardımcı ekipmanları aşağıda yer almaktadır

Decagon reg MPS-1 dielektrik su potansiyeli (emme) sensoumlr Decagon reg AT-TM toprak nem ve sıcaklık sensoumlruuml Decagon Em50 DigitalAnalog Datalogger Decagon Datatrack Yazılım Apoje reg SO-100 amp 200 Serisi oksijen sensoumlruuml

4 Zemin Mekaniği

Atıkların ve oumlzel geliştirilmiş uumlruumlnlerin (koumlpuumlkluuml-kum uygulaması foamed-sand slurry) maden inşaat ve tuumlnelcilik uygulamalarında geniş bir kullanım alanı vardır Bu uumlruumlnler yeraltında dolgu malzemesi olarak kullanılabildiği gibi zemin iyileştirmede ccedilatlak ve boşlukların doldurulmasında yine tuumlnel faaliyetlerinde su geliri olan ccedilatlaklarda uygulanarak su gelirinin oumlnlenmesi ya da şev stabilitesinin sağlanması gibi geniş bir kullanım alanına sahiptir

5 Uygulama Alanları bull Agrega ve Beton Uygulamaları bull Atık Youmlnetimi- Macun Dolgu Teknolojisi bull Zemin Mekaniği-Zemin İyileştirme Youmlntemleri bull Zemin Modelleme Teknikleri (Plaxis vb ile)

İstanbul Uumlniversitesi Muumlhendislik Fakuumlltesi Maden Muumlhendisliği Boumlluumlmuuml

Maden İşletme Anabilim Dalı Avcılarİstanbul Tel 0 212 473 70 01

atacistanbuledutr httpwwwistanbuledutrengmadenindexhtml

İstanbul Uumlniversitesi Muumlhendislik Fakuumlltesi Maden Muumlhendisliği Boumlluumlmuuml Avcılarİstanbul

Tel-Fax 0 212 473 70 69-0212 473 71 80 madenbbistanbuledutr wwwistanbuledutreng2maden