Yer altı taş kazısı

Yeraltı Kaya Kazısının Türleri

Yeraltı kaya kazısı, çeşitli madencilik sektörleri ve altyapı geliştirme için yer altında alan oluşturmak amacıyla büyük miktarda kaya kazısını ifade eder. Aşağıda belirtilen farklı yeraltı kaya kazısı yöntemleri şunlardır:

• Delme ve Patlatma: Bu, geleneksel ve en yaygın yeraltı kaya kazısı yöntemidir. Bu teknik, kaya içine delikler açmak için büyük bir matkap kullanmayı, delikleri patlayıcı maddeyle doldurmayı ve daha sonra kayayı kazı için daha küçük parçalara patlatmak üzere patlayıcıları patlatmayı içerir.
• Mekanik Kazı: Bu teknikte yol başlıkları, sürekli kömür ocakları ve tünel delme makineleri (TBM'ler) gibi çeşitli mekanik aletler kaya kesmek ve çıkarmak için kullanılır. Diğer yöntemlerin aksine, TBM'ler kendine bağlı kesme bıçaklarıyla dönen bir kalkan kullanarak dairesel kesitler kazmaktadır. Sürekli kömür ocakları, daha yatay uzantılarda kesmek için kullanılır ve kayaçların hemen çıkarılması için geniş bir konveyör bant sistemine sahiptir. Yol başlıkları, düzensiz şekiller veya daha yumuşak kayaları ele almak için daha uygundur, çünkü molozları çıkarmak için bir taşıyıcıyla donatılmış sabit bir başlık kullanırlar. Mekanik kazının çok yönlülüğü ve verimliliği, hızlı kayaç çıkarımı gerektiren çeşitli projeler için uygun hale getirir.
• Ultra Yüksek Basınçlı Su Jeti Kesme: Bu yöntem, kaya kesmek ve çıkarmak için yüksek basınçlı su jeti kullanmayı içerir. Su jeti, kayada kırılmalar oluşturarak malzemeyi çıkarmayı kolaylaştırır.
• Sıralı Kazı Yöntemi (SEM): SEM veya tünel kazısı, genellikle kararlı kaya oluşumlarında tünel kazmak için kullanılır. Küçük parçalarda kaya kazmayı ve ardından hemen destek kurmayı içerir. SEM, tünel hizalaması/kesiti üzerinde büyük bir kontrolün yanı sıra değişen jeolojik ortamlar için uyarlanabilir tasarım sunar.
• Kes ve Doldur Yöntemi: Kes ve doldur yöntemi, dalgalı kaya oluşumunu kazmayı ve daha sonra kazılmış alanı desteklemek için kesilmiş malzemeyi hemen kullanmayı temel alır. Bu teknik, esas olarak tünel veya yeraltı boşluklarının inşası için ilk zemin hazırlığında kullanılır.

Yeraltı Kaya Kazı Makinelerinin Özellikleri ve Bakımı

• Delme Çapı: Delme çapı, bir matkabın kaya içine ne kadar geniş bir alanda delik açabileceğini gösterir. Farklı matkap türleri, değişen çap aralıklarına sahiptir. Örneğin, bazı yükseltme sondajları 0,9 metre genişliğinde çekirdekler delebilirken, yatay matkaplar 0,3 ila 1,5 metre çapında delikler üretebilir.
• Delme Derinliği: Çeşitli tasarımlardaki matkaplar, kaya içine nüfuz ederken belirli derinliklere ulaşabilir. Derinlikler genellikle metre cinsinden ifade edilir. Tezgah matkapları 60 ila 90 metre derinliğe ulaşabilir. Yükseltme sondaj matkapları, matkap modeline ve tipine bağlı olarak 2500 metreye kadar derinliklere ulaşabilir.
• Güç Kaynağı: Bir matkabın gücü, kayayı delmesini sağlayan şeydir. Bu, döner bir kuvvet olan tork cinsinden ölçülür. Farklı kaya matkapları farklı miktarda tork üretir. Örneğin, bazı yükseltme sondaj matkap başlıkları 27 kN tork üretebilir.
• Ağırlık: Bir kaya matkabının ağırlığı, ton veya kilogram cinsinden ne kadar ağırlıkta olduğunu gösterir. Bu ölçüm, kazı alanlarında taşıma ve kurulum için önemlidir. Yükseltme sondaj bileşenleri 18 tona kadar ağırlığa sahip olabilir.
• Çalışma Hızı: Hız, kazı projelerinde çok önemlidir. Bir matkabın hızını bilmek, proje yöneticilerinin delmenin ne kadar süreceğini belirlemelerini sağlayacaktır. Hız, bir bileşenin ulaşabileceği dakikadaki devir sayısı (RPM) ile ölçülür. Yatay yönlü matkaplar 90.000 RPM'ye kadar dönebilirken, yükseltme sondaj matkapları 14.000 ila 20.000 RPM arasında ulaşır.

• Bakım Programı: Çalışma saatlerine ve kullanıma göre bir iş programı oluşturun. Yapılacak ilk şey, her parçanın ilk kullanım süresine göre bileşenleri ne zaman bakıma alınacağının başlangıç parametrelerini belirlemektir.
• Yağ kalitesinde iyileştirmeler veya daha iyi yağ filtreleme teknolojisi varsa, matkaba yapılan yağ değişimleri arasındaki süreyi artırın, çünkü bu yağ filtrelemesinin yağın temiz kalmasını sağlama süresini uzatacaktır.
• Değiştirme Bileşenleri: Matkap uçları gibi bileşenlerin ne zaman değiştirilmesi gerektiği için bir sistem geliştirin. Belirli üreticilerin matkap uçlarına çok fazla güvenmek, bileşenlerin ne kadar etkili ve verimli bir şekilde değiştirilebileceğini belirler.
• Uç aşınmasına, kullanıma ve ortalamadan fazla aşınma kalıplarına göre değiştirme göstergeleri belirleyin. Sürücü motorları gibi parçalarda, motor saatlerine veya tahrik edilen matkap uçlarının sayısına göre değişiklikler ayarlayın.
• Parça Envanteri: Değiştirme matkap uçları ve parçaları için envanter oluşturun, böylece bileşenlerin yenilenmesi gerektiğinde, aşınmış parçaları hızla değiştirmek için lojistik destek ve el altında envanter olsun.

Senaryolar

• Madencilik Uygulamaları

  Madencilik sektöründe, yeraltı kaya kazı makineleri, cevher yataklarına erişmek ve bunları çıkarmak için şaftlar ve tüneller oluşturmak için kullanılır. Farklı kazıcı türleri, kaya sertliğine ve kalitesine, ayrıca gerekli tünellerin geometrisine göre seçilir.

• İnşaat ve Altyapı Projeleri

  İnşaat sektöründe, yeraltı kazı makineleri, tünel oluşturma, boru döşeme ve temel için alan sağlama kapasiteleri nedeniyle popülerdir. Yüzey koruma ve çevrenin minimum derecede bozulması gereksinimi, genellikle bu makinelerin kullanılmasına yol açar.

• Yeraltı Altyapı Kurulumu

  Metropol alanlarında kentleşme ve altyapı geliştirme, ulaşım ve diğer altyapı ihtiyaçları için tünel talebine yol açmıştır. Yol, demiryolu veya fayda tünelleri oluşturulabilmesi için yeraltı kaya kazı makineleri kullanılır.

• Çevresel Rehabilitasyon

  Kazı makineleri bazen çevresel rehabilitasyon için kullanılır. Bu durumda, kirlenmiş toprak veya kayayı kirliliği önlemek için çıkarmak için makine kullanılır. Ayrıca çevre koruma sistemlerinin kurulması için erişim yolları oluşturabilir. Kazı, yalnızca kirlenmiş malzemenin çıkarıldığı ve çevresel bozulmanın olmadığı şekilde hassas bir şekilde yapılır.

• Michelin Yıldızlı Restoranlar ve Yeraltı Kaya Kazısı

  Şarap mahzenleri veya et olgunlaştırma odaları gibi yerlerde elverişli havalandırma sistemleri oluşturmak için yatay sondaj yoluyla kaya kazısı yapılır. Bu, Michelin yıldız statüsünü korumayı uman restoranlar için çok önemli bir ihtiyaçtır. Diğer gerekli tüneller arasında su pompalama ve tahliye için tünellerin kazılması ve yeraltında yapısal destek için tünellerin kazılması yer alır.

Yeraltı Kaya Kazısı Nasıl Seçilir?

Doğru yeraltı kaya kazısı türünü seçmek önemli bir görevdir. Mevcut tüm yöntemleri göz önünde bulundurmak gerekir. Kayayı kazmadan önce alanı, kazı üzerindeki kontrol seviyesini ve kayanın kendisini düşünün. Ayrıca her yöntemin maliyetini de hesaba katın.

• Proje gereksinimleri analizi

  Belirtilen tamamlama zaman aralığı gibi projenin doğasını, uzun bir kazı sürecine izin verip vermediğini, kazıda istenen hassasiyet veya kontrol seviyesini ve kazı için gereken çapı araştırın. Bu parametreler, en uygun kazı yöntemini belirlemeye yardımcı olabilir.

• Yöntem karşılaştırılması

  Daha önce bahsedilen yeraltı kaya kazısı yöntemleriyle tanıştıktan sonra, her yöntemin avantajlarını ve dezavantajlarını proje ihtiyaçlarına göre değerlendirin. Örneğin, homojen kaya katmanları için tünel delme makinesi veya TBM kullanılarak mekanik kazı. Karmaşık jeoloji veya büyük çap gereksinimleri durumunda, kalkan yöntemini kullanmayı düşünün.

• Maliyet analizi

  Yukarıdakilere ek olarak, toplam maliyetleri de etkileyebilecekleri için kazı ekipmanlarının taşınması ve montajı gibi faktörler maliyet analizine dahil edilebilir. Örneğin, hidrolik kırıcılar ve ekskavatörlerin kullanımı, geleneksel kazı aletleri gibi küçük projeler için daha uygun maliyetlidir.

• Şantiye değerlendirmesi ve seçimi

  Proje şantiyesi koşulları hakkında araştırmalar yapmak da önemlidir. Şantiyenin çevresindeki topografya, toprak kalitesi ve coğrafi özellikler, kazı yönteminin seçimini doğrudan etkileyebilir. Örneğin, bir şehir yeraltı kazı projesi durumunda, boru hatları gibi diğer yeraltı tesislerine rastlanabilir. Dolayısıyla, seçilen kazı yöntemi, bu tür tesislerin korunmasını ve hasar görmemesini sağlamalıdır.

• Uzman görüşü

  Yukarıdaki analizleri yaptıktan sonra, yine de kazı alanındaki uzmanlara danışmak iyi bir uygulamadır. Bunun nedeni, çeşitli kazı yöntemlerinin sınırlamaları ve yetenekleri hakkında zaten bilgi sahibi olmalarıdır. Belirli proje koşullarına göre en uygun kazı çözümünün karar verme sürecinde yardımcı olabilirler.

SSS

S1: Kaya kazısı teknolojisindeki son trendler nelerdir?

A1: Kaya kazısı teknolojisindeki son trendler arasında çok aşamalı tünelleme, otomasyon, sismik dalga kesme ve gerçek zamanlı izleme yer almaktadır.

S2: Kaya kazısı teknolojilerinin geleceği nedir?

A2: Kaya kazısı teknolojilerinin geleceği, yeni delme tekniklerinin ortaya çıkmasıyla umut vadediyor.

S3: Alıcılar, yeraltı kaya kazısı yöntemi seçerken hangi faktörleri göz önünde bulundurmalıdır?

A3: Yeraltı kaya kazısı yöntemi seçerken alıcılar jeolojik koşulları, proje ölçeğini ve mevcut teknolojiyi göz önünde bulundurmalıdır.