Selcuk Alemdag

Assessment of bearing capacity and permeability of foundation rocks at the Gumustas Waste Dam Site (NE Turkey) using empirical and numerical analysis

In this study, the bearing capacity and permeability of andesite and andesitic breccia rock masses, forming the basement for Gumustas waste dam, planned as a rock fill housing, were evaluated using various empirical equations and numerical analysis. The total stress constituting over the basement caused through ore waste building up in the body of dam and reservoir was determined by a finite element method. Then, this stress was compared with bearing capacities calculated for the rock masses. The permeability of rock masses in dam site and the lake were appraised with pressure water test experiments (Lugeon method), performed within opened bore holes and finite element method (seepage analysis). Since chemicals seeping from waste dams into the ground water are of vital importance for human health and the environment, the dam body must be made completely impervious using upstream slope and reservoir geosynthetics.

Atık Barajı Rezervuarı ve Cevher Stok Alanlarında Asit Maden Drenajı (AMD) Oluşumunun Değerlendirilmesi: Gümüşhane Örneği

Dogal kaynaklarin kullanimi ile ilgili islemlerin basinda gelen madencilik faaliyetleri, isletmenin turune ve buyuklugune bagli olarak farkli boyutlarda gelisen cevresel etkilere ve bozulmalara neden olmaktadir. Bu etkilerin basinda, madencilik faaliyetleri sirasinda ve sonrasinda ciddi ekolojik riskler olusturan Asit Maden Drenaji (AMD) gelmektedir. AMD, sulfur iceren (ozellikle pirit, pirotin ve kalkopirit) cevher atiklarin, tipik olarak hava (oksijen) ve su iceren ortamlarda, yeralti suyu, yagmur ve akinti nedeniyle oksitleyici kosullara maruz kalmasi sonucu meydana gelen asit olusumunu ifade etmektedir. Bu calismada, Gumustas Madencilige ait isletme sahasi, cevher stok ve atik depolama alanlarinda AMD olusumunu belirlemeye yonelik islemler yapilmis ve AMD gelisme potansiyeli ile muhtemel AMD gelismesi durumunda alinacak tedbirler ortaya konmustur. Maden isletme alani, Eosen yasli andezit ve bazalt ile bu kayaclarin piroklastitlerinden olusan Alibaba Formasyonu icerisinde yer almaktadir. Yapilan calismalarda pH degerleri tum orneklerin I. sinif kita ici kaynak suyu ozelliginde oldugunu, macun pH ve sulfid (S -2 ) degerleri ise maden isletme sahasinda AMD potansiyelinin bulunmadigina isaret etmektedir. Ana ve iz elementlerin dusuk mobiliteye sahip olmasi ise bu durumu destekler niteliktedir. Tum orneklerde Net Notralizasyon Potansiyeli ( NNP) degerlerinin 20 kg CaCO 3 /ton’dan ve Notralizasyon Potansiyel Orani ( NPO) degerlerinin 2’den buyuk olmasi da potansiyel asit uretmeyen karakterde oldugunu gostermektedir. S -2 degerlerinin cok dusuk olmasi, soz konusu alanda kisa donem icerisinde asit kaya drenaji potansiyeli gerceklesmeyecegini isaret etmektedir. Buna ek olarak, stok sahasini gecirimsiz hale getirmek icin 50 cm kalinliginda gecirimsiz kil serilerek sikistirilmis, olusan dusey profil sonlu eleman ag sisteminde modellenerek su desarjlari belirlenmistir. Yapilan tum calismalar neticesinde maden isletme sahasinda kisa surede AMD olusumu beklenmedigi sonucuna varilmistir. Ancak, maden isletme alaninda, uzun surelerde muhtemel AMD olusumundan kaynaklanacak cevre kirliligi, yapilan calisma kapsaminda alinacak tedbirlerle onlenmis olacaktir.