Rock Mass Classification Systems Application and Support System Recommendation in the Underground Metallic Mine in Hakkari-Meskan Region

Abstract

Bu tez çalışmasında, Hakkari Meskan Bölgesi'nde yer alan bir yeraltı metalik maden ocağında kaya kütlesinin stabilitesini değerlendirmek ve uygun destek sistemini belirlemek amacıyla kaya kütle sınıflama sistemleri ve destek sistemleri incelenmiştir. Çalışma kapsamında, ocakta yapılan arazi ölçümleri ve laboratuvar deneyleri sonucunda, galerilerin kireçtaşı formasyonunda açılmasının, RMR değerinin 73 olmasının ve tahkimatsız dayanma süresinin yeterli olmasının, bu formasyon içinde açılacak galerilerin stabilite açısından güvenli olduğu sonucuna varılmıştır. Yapılan ölçümlere göre, 4x4 metre galeri boyutunda 10 cm püskürtme beton uygulamasının kullanıldığı durumda galeri etrafında meydana gelen düşey gerilmelerin en düşük olduğu tespit edilmiştir. Tavan bölgesinde meydana gelen düşey yer değiştirme miktarı ise 4x4 metre galeri boyutu için 0,30 cm ile 0,55 cm arasında değişirken, Kaya saplama/ribar+püskürtme beton uygulaması durumunda bu değerler elde edilmiştir. Sadece püskürtme beton uygulaması ise tavan bölgesinde 0,26 cm ile 0,456 cm arasında düşey yer değiştirme miktarına yol açmıştır. Çalışma sonucunda, 3x3, 4x4 ve 5x5 metre kesitli araştırma galerileri için; çelik hasır + ribar, çelik hasır + split set, sadece ribar, sadece split set, ribar + püskürtme beton (ortalama 7 cm ve C35), split set + püskürtme beton (ortalama 7 cm ve C35), sadece püskürtme beton modellerinin uygun tahkimat seçenekleri olduğu sonucuna varılmıştır. Ancak, jeolojik koşulların projeden projeye değişebileceği ve jeolojik faktörlerin süreksizliklerin oluşumunu etkileyebileceği göz önüne alındığında, sürekli gözlem ve değerlendirmeler önemlidir. Bu nedenle, yeraltı işlerini yürütecek olan yüklenici firmaların, her ilerlemeye bağlı olarak jeolojik değerlendirmeleri güncellemeleri ve süreksizliklerin jeoloji mühendisleri tarafından maden mühendislerine raporlanması gerekmektedir.

This thesis investigated rock mass classification systems and support systems to evaluate the stability of rock mass and determine the appropriate support system in an underground metal mine in the Hakkari Meskan Region. Based on the field measurements and laboratory experiments conducted in the mine, it was concluded that the galleries opened in limestone formation, with an RMR value of 73 and sufficient unsupported holding time, are safe in terms of stability. According to the measurements, the lowest vertical stresses around the gallery were found when 10 cm shotcrete application was used in the case of a 4x4 meter gallery size. The amount of vertical displacement in the ceiling area was obtained in the case of Kaya saplama/ribar+shotcrete application, while it varied between 0.30 cm and 0.55 cm for a 4x4 meter gallery size. Only shotcrete application led to vertical displacement of 0.26 cm to 0.456 cm in the ceiling area. As a result of the study, it was concluded that the following support options are suitable for research galleries with 3x3, 4x4 and 5x5 meter sections: steel mesh + rib, steel mesh + split set, only rib, only split set, rib + shotcrete (average 7 cm and C35), split set + shotcrete (average 7 cm and C35), only shotcrete. However, continuous observation and evaluation are important, as geological conditions can vary from project to project and geological factors can affect the formation of discontinuities. Therefore, contractors carrying out underground works should update the geological assessments based on each progress and report the discontinuities to mining engineers by geologists.