Application of fracture mechanics models to notched concrete disc specimens

Kollu galeri açma makinelerinin cevher kazısında kullanımının araştırılması

Abstract

Global trends, environmental restrictions, and other market conditions forced, in the last decade, mining companies all over the world to be more profitable and competitive. One of the ways to be more profitable is to use mechanical miners, such as roadheaders, continuous miners, impact hammers and tunnel boring machines, for ore extraction and excavation of development drivages. Since these miners allow for continuous operation, it is expected that mechanization of mines with mechanical miners would increase productivity, decrease production cost and improve competitiveness. The basic focus of this study is to investigate the possibility of using rapid excavation systems and to predict cutting rates in some of the underground mines in Turkey. To fulfil the requirements of these objectives, optimum cutting conditions were determined for every rock samples using "Full-Scale Linear Cutting Machines ", which was established at Technical University of Istanbul, Faculty of Mines, Mine Mechanization Laboratories. The performance prediction for rapid excavation systems were realized using the cutting test results, empirical and theoretical performance prediction models. These studies indicated that the specific energy (energy spent to excavate a unit volume of the rock) used on rock excavations, could be estimated from the mechanical rock properties (such as compressive strength and tensile strengths) and the coarseness index values.

Özet

Dünyada maden fiyatları düşme eğilimine girmiştir. Bu yüzden Türkiye yeraltı madenlerinde mevcut üretim yöntemlerinin gözden geçirilerek hızlı ve düşük maliyetli kazı teknolojilerine geçiş hızlandırılmalıdır. Bu amaçla, Türkiye'de, kömür dışı yeraltı madenlerinde, -cevher kazısında- kollu makinelerin (veya benzerleri-nin) kullanılabilirliği araştırılmıştır. Ele alınan her bir cevher ve yankayaç için dünyada yalnızca birkaç üniversitede bulunan "Doğrusal Kazı Seti 'nde " kesme deneyleri yapılarak optimum kazı koşulları belirlenmiştir. Daha sonra performans tahmin yöntemlerinden faydalanılarak olası kullanılacak bir mekanik kazıcı için önceden performans tahmini yapılmıştır. Sonuç olarak; kayaç kazarken sarfedilen enerjinin pasa irilik katsayısı veya kayaç mekanik özelliklerinden kestirilebileceği anlaşılmıştır.