Kayaların bozunma özelliklerinin yerüstü kazıları ve yeraltı açıklıklarının duyarlılığına etkisi

Effects of weathering properties of rocks on the stability of surface excavations and underground openings

Özet

Yeraltında veya yerüstünde madencilik veya madencilik dışı faaliyetler sonucu oluşturulan kazı ve açıklıkların tasarımında kaya malzemesi (intact rock) ve kaya kütlesinin (rock mass) bozunma (weathering) özellikleri mutlaka dikkate alınmalıdır. Ancak, kaya mühendisliği uygulamalarında kazı veya açıklık çevresindeki kaya maddesi ve kütlesinin bozunma özellikleri günümüze kadar pek dikkat edilen bir husus olmamıştır. Kazı öncesinde veya sırasında yapılan tasarımın zamana bağımlı geçerliliğinin sağlanabilmesi açısından bu konu oldukça önemlidir. Bazı tür kayalar kazının yeni yapıldığı andaki taze kaya özelliklerini bir süre sonra kaybederek, kaya kalitesi açısından daha kötü bir kaya sınıfına girebilirler. Bu yazıda, genel olarak kayaları oluşturan minerallerde ve kaya malzemesi ve kütlesinde görülen bozunma olayının mekanizması ve çeşitleri açıklanmıştır. Ayrıca, kayalar için önerilen bozunma sınınamalanna değinilerek, bozunmanın yeraltı ve yerüstü kazılarının özellikle uzun süreli duraylılıgına olan etkisi vurgulanmıştır.

Abstract

Weathering potential and properties of intact rocks and rock masses should be taken into account during surface and underground excavation design for mining and nonmining purposes. Nevertheless, weathering properties of rock material and rock mass surrounding the excavation have not been taken into account seriously in the past. This is a very important point for the validity of design for a long period of time. Some rock types may lose their strength characteristics in the course of lime by degrading their rock mass quality. The paper bric 11 y explains types and mechanism of weathering commonly observed in rock forming minerals, intact rock material and rock mass. In addition, the effect of weathering on the long term stability of surface and underground excavations arc investigated in conjunction with the classification systems for weathered rock.