Yeraltı maden üretiminden kaynaklanan tasman hareketlerinin yapısal ve jeodezik analizi

Abstract

ÖZET Yer altında maden üretimi yapılan bölgelerde, oluşan üretim boşlukları yeryüzü ile Jeolojik yapıdaki doğal dengeleri bozmakta böylece boşluğun etki alanı içindeki tüm yapılarda tasman hasarları oluşmaktadır» Bu etkileşim sonucu; bölgede kentleşme ve mülkiyet ile ilgili sosyal ve hukuksal konular basta olmak üsere bir çok teknik ve sosyo-ekonomik. sorunlar meydana gelmektedir..~l 70 km^'lik Zonguldak Metropoliten Alanında, üretim bölgeleri ve yerleşim birimleri içice bulunmaktadır. Bunun yanı sıra daha bir çok yoğun yerleşim alanı altındaki zengin kömür yatakları ise henüz isi et ilmemist ir. Bu bölgelerin üretimine başlanmasıyla zaten var olan tasman sorunlarına, yenilerinin de ekleneceği bir gerçektir. Çalışmanın amacı, dünyadaki benzer kömür havzalarından oldukça farklı bir yapıya sahip Zonguldak Taskömür Havzası?nın tasman parametrelerinin belirlenmesine yönelik olmak üzere, bir tasman tahmin yöntemi üzerinde durmak ve diğer tahmin yöntemlerini analiz etmek, örnek bir model alanı içindeki karayolu üzerinde gerçekleştirilen gözlemlerin.jeodezik deformasyon analizi ile tasman büyüklüklerini belirleyerek olayın yorumunu yapmaktır. Çalışmadap öncelikle tasman, tasman oluşumu ve oluşuma etki eden faktörler ile hasar parametreleri açıklandıktan sonra üçüncü kısımda tasman tahmin yöntemleri üzerinde durulmuştur. Bu bölümdep bilinen tahmin yöntemlerinin yanında, geliştirilen tasman tahmin yönteminin analitik çözümlerine sonlu farklar tekniği kullanarak eşdeğer çözümler üretilmiştir. Dördüncü bölümde? deformasyonlarin belirlenmesinde kul l an 11 an model l er ve beş i ne i b öl umde de t asman g öz l em yöntemleri üzerinde durulmuştur. Yöntemler içinde özellikle fiziksel ve j eod ez i k y ö n t eml er ele alınmış? f ot ogr amet r i k ve jeofiziksel yöntemlerinde ne amaçlı kullanabileceği hakkında kısa bilgiler verilmeye çalışılmıştır. Altıncı bölümdegözlemlerin uygulanışı gözlem ağının oluşturulması ve değerlendirilmesi bir akis diyagramı içinde incelenmiştir. Yedinci bölümde uygulanan yöntemlerden elde edilen sonuçların istatistik olarak irdelenmesi üzerine bilgiler verilmiştir» `Sekizinci bölümde tahmin yönteminin deneysel uygulaması, dokuzuncu bölümde ölçülerin deformasyon analizi yapılmış.. son bölümde ise sonuçlar ve öneriler üzerinde durulmuştur. t

SUMMARY In the regions where underground mining is carried out, the openings due to production disturb the natural equilibrium of the overburden strata and the surface, creating subsi dence damage on the structures located within the area of influence of the openings. As a result of this interaction, a number of technical and soc i o- economical problems occur within such regions, social and legal i-ssues related to settlements and property damages being the most serious ones» Within Zonguldak Metropolitan Area of 70 km2, underground proctuction areas exist below the surface settlements in an extensively overlapped manner. In addition, production in same of the productive coal seams located under the densely settled areas have not started yet. As a matter of fact, new problems will be added to the subsidence problems that already exist by the initiation of production in such areas. The purpose of this study has been to determine a method for estimation of the subsidence parameters for Zonguldak Hardcoal Basin, which has considerable differences regarding topographical and geological features compared to the other underground coal mining regiors in the world, and to analyse other estimation methods. In addition, it has been aimed to evaluate the geodesical interpretation of the results of a case study involving the application of the method devel oped. In this study, firstly? subsidence phenomenon, subsidence formation and its effeting factors, and damage parameters have been introduced. Subsidence estimation methods have been presented in the third part, in which also a method employing the finite difference technique has been developed. In addition, by using the finite difference mathematics, equivalent solutions have been derived for the analytical solutions of the existing estimation methods and the method developed in the study.Forth section of this study mentions the models used in determination of deformations while the fifth part explains the subsidence observation techniques. Among the techniques, special emphasis has been given to the physical and geodezical methods while the photogrametr ic and geophysical methods have beeen briefly explained. Sixth part involues the study of application of observa tions, establishment and assessment of observation network within the context of a flow chart. Statistical assesment of the results optained from applied methods has been given in the seventh section. Experimental application and deformation analysis of measurements are in the eighth and nine sections respectively. Conclusions and recommendations are given in the final part.