Basamak Patlatmasında Kullanılmak Üzere Geliştirilen Bir Android Uygulaması An Android Application Developed to be used in Bench Blasting

Transkript

1 8.Uluslararası Kırmataş Sempozyumu, Ekim 2016, Kütahya-Türkiye 8.International Aggregates Symposium, October 2016, Kütahya-Turkey Basamak Patlatmasında Kullanılmak Üzere Geliştirilen Bir Android Uygulaması An Android Application Developed to be used in Bench Blasting A. Sakcalı, H. Yavuz, H. Cevizci Süleyman Demirel Üniversitesi, Maden Mühendisliği Bölümü, Isparta ÖZET Kırmataş ocak madenciliğinin önemli bir bölümü delme-patlatma uygulamasıdır. Delme-patlatma gerçekleştirilmesindeki ana amaç kontrollü olarak kaya kütlesini ana kütleden ayırmaktır. Günümüzde delme-patlatma farklı alanlarda yer bulmasının yanında taş ocaklarında da halen yaygın olarak kullanılmaktadır. Taş ocaklarında karşılaşılan en büyük problemlerden birisi patlatma uygulayıcısının var olan tasarımların dışına çıkmayarak farklı basamaklar için bile rastgele patlatma gerçekleştirmesidir. Bunun sonucunda da verimsiz bir patlatma ve patlatmanın zararlı çevresel etkileri ortaya çıkmaktadır. Bunun için patlatma tasarımının iyi bir şekilde yapılması çok önemlidir. Teknolojinin gelişimine paralel olarak gelişen akıllı telefonlar hayatımızın önemli bir noktası haline gelmiştir. Telefonlarda kullanılmak üzere farklı uygulamaların geliştirilmesi ise insanoğluna birçok açıdan kolaylıklar sağlamıştır. Benzer uygulamaların madencilik uygulamalarında da kullanılmak üzere geliştirilmesi var olan iş yükünün azalmasına neden olacaktır. Bu çalışmada; basamak patlatmasının tasarımının gerçekleştirilmesinde uygulayıcıya kolaylık sağlaması için bir Android uygulama geliştirilmiştir. Bu uygulama sayesinde, hayatımızın bir parçası haline gelen telefonlarımızdan birkaç veri girerek basamak patlatması tasarımı yapılabilecektir. Geliştirilen bu uygulamanın doğruluğu farklı patlatma örnekleri için denenmiş ve bu çalışmada bir patlatma tasarımı uygulaması ile anlatılmıştır. ABSTRACT A significant part of quarrying is the drilling-blasting applications. The main purpose of the drilling-blasting is the controlled disintegration of rock mass. Today, drillingblasting is still widely used in quarries besides finding places in different areas. One of the biggest problems encountered in the quarries is that blasting practitioners perform random blasting even for different benches by not leaving out the existing design. As a result of that, different environmental effects of blasting are emerging. Therefore, it is important to design blasting parameters correctly. The developing smart phones parallel with the development of technology have become an important point of our lives. The development of different applications to be used on the phone is provided convenience in many aspects of humans. The development of similar applications for use in mining applications will cause a decrease in the existing workload. In this study, an Android application is developed for practitioner convenience in the realization of the design of bench blasting. Using this software, bench blasting design can be performed by entering several data on mobile phones which have become a part of our lives. Accuracy of this developed software tested for different blasting examples and in this study, it is described with a blasting design application. 171

2 An Android Application Developed to be used in Bench Blasting 1 GİRİŞ Maden ve taşocağı faaliyetlerinin en önemli aşamasını oluşturan kazı işlerinin mekanize veya diğer yöntemlerle gerçekleştirilmesinin, kayaçların fiziko-mekanik özellikleri ve kullanılmakta olan teknoloji ile sınırlı olduğu bilinmektedir. Bu nedenle bu sınırı aşan delme ve patlatma teknolojisi doğrudan kazı veya gevşetme kazısı olarak büyük önem arz etmektedir (Kahriman, 2003). Delme-patlatmanın temel amacı cevherden faydalanılacak boyutta malzemeyi en ekonomik şekilde elde etmektir. Günümüzde, açık işletme maliyetinin yaklaşık %15-20 sini delme-patlatma işlemlerinin maliyeti oluşturmaktadır (Duran ve Gül, 2011). Delme-patlatma tasarımının iyi yapılarak patlatma sonucunda elde edilecek malzemenin tane boyutlarının iyi ayarlanması; malzemenin yükleme, taşıma, hazırlama aşamalarında büyük kolaylık sağlayacaktır. Delme-patlatma ile kazı yönteminin ilk aşaması delici makinenin seçilmesidir. Delici makine seçimi ve dolayısıyla delik çapı tercihi patlatma tasarımının en önemli parametresidir. Delme-patlatma ile üretim yönteminde delik ne kadar çok ve çapları ne kadar küçük olursa patlayıcının enerjisi kaya içerisinde o kadar homojen dağılır ve kayanın parçalanması daha iyi olur (Akkoyun, 2010). Buna rağmen delik çapı küçük olduğu zaman delik sayısı artacağı için iş ve işçi maliyetinin artması söz konusu olacaktır. Bu nedenle elde var olan delici makinelerde göz önünde bulundurularak kullanılabilecek en iyi delici makine seçimi gerçekleştirilmelidir. Delme-patlatma tasarım parametrelerinin belirlenmesi için literatürde önerilen birçok yaklaşım bulunmaktadır (Pearse, 1955; Ash, 1968; Gustafsson, 1973; Hagan, 1974; ; Hemphill, 1981; Hoek ve Bray, 1981; Olofson, ; Dick ve ark., 1983; Demirci, ; Tamrock, ; Bilgin ve Paşamehmetoğlu, 1986; Atlas Powder ; Nitro Nobel, 1987; Arıoğlu, 1990; Konya ve Walter, 1990; Kou ve Rustan, 1992). Önerilen bu yaklaşımlar kullanılarak basamak patlatması tasarımı gerçekleştirilebilmektedir. Şekil 1.1 de basamak patlatmasında tasarım parametreleri gösterilmiştir. Şekil 1.1. Basamak patlatmalarında tasarım parametreleri (Bilgin, 1986) Bu hesaplamalar zaman alıcı hesaplamalardır. Daha hızlı hareket etmek ve pratikte daha kolay uygulamak amacıyla farklı yazılımlar geliştirilmiştir. Geliştirilen bu yazılımlar daha çok bilgisayar kullanımının olduğu ortamlarda kullanılabilecek yazılımlardır. Literatürde gelişen teknoloji ile birlikte günlük hayatımıza girmiş olan telefonlarda kullanılmak üzere geliştirilen bir yazılımla karşılaşılmamıştır. Günümüzde Android uygulamalar çoğu telefon modellerinde yaygın olarak kullanılmaktadır. Bu ve benzeri uygulamalar hayatın her aşamasında kolaylıklar sağlamaktadır. Bu çalışmada, sahada pratik olarak hızlı cevap verebilecek delmepatlatma tasarımı yapan bir Android uygulama geliştirilerek uygulamacıya kolaylık sağlanması hedeflenmiştir. 2 BASAMAK PATLATMASI TASARIMI Delme-patlatma tasarımı, patlatma sonucu analizi, patlatmadan kaynaklanan çevresel sorunların analizi için geliştirilmiş ticari niteliği olan birçok yazılım vardır (Çeliksırt ve Erkan, 2015). Dağçimen (2006) bu yazılımları 4 ana başlık altında toplamıştır. WipFrag (Wipware, 2016), DelPat (Delpat, 2016), Blaspa (Blaspa, 2016) basamak patlatması için delme-patlatma 172

3 Basamak Patlatmasında Kullanılmak Üzere Geliştirilen Bir Android Yazılımı tasarımı yapan yazılımlara; AEL Tunnel 2000 (Anonn, 2000), AEL Ring 2000 (Anonn, 2000) tünel patlatmaları için yazılımlara; Rockmate (Rockmate, 2016), Vibration Consultant (Vibr Cons., 2016), patlatma kaynaklı çevresel sorunların analizi için kullanılan yazılımlara; WipFrag (Wipware, 2016), WipJoint (Wipware, 2016), Split Online veya Split Desktop (Split Eng., 2016), DelPat (Delpat, 2016), Blast Maker (Blast Maker, 2016), Blaspa (Blaspa, 2016) ise parça boyut dağılım analizi için kullanılan bazı yazılımlara örneklerdir. Bu ve benzeri yazılımların temel amacı üretim sürecinde uygulamacıları birçok hesaplamalardan uzaklaştırarak onlara pratik sağlamaktır. Ayrıca, uygulamacılara farklı seçenekler sunarak karşılaştırabilmelerine de olanak sağlamaktır. 2.1 Basamak Patlatması Parametrelerinin Belirlenmesinde Önerilen Eşitlikler Patlatma geometrisi tasarımı ile ilgili araştırmalar dilim kalınlığının diğer tüm tasarım parametrelerden daha etkin olduğunu vurgulamışlardır (Dağçimen, 2006). Araştırmacılar tarafından delikler arası mesafe, sıkılama boyu, delik taban payı, gecikme aralığı, dip şarj boyu, kolon şarj boyu gibi diğer tasarım parametreleri dilim kalınlığının fonksiyonu olarak ifade edilmektedir. Bazı araştırmacıların dilim kalınlığını basamak ve delik geometrisine bağlı bir fonksiyon olarak belirtmelerinin yanında, kaya kütlesi ve patlayıcı madde özellikleri ile de ilişkilendiren araştırmacılar olmuştur. Dilim kalınlığı ile ilgili önerilen eşitlikler Çizelge 2.1 de verilmiştir. Çizelge 2.1 deki eşitliklere bakıldığında dilim kalınlığını delik çapının fonksiyonu olarak ifade eden eşitliklerin pratikte kolaylık sağladığı ve tümünün birbirine yakın değerlerde olduğu görülmektedir (Dağçimen, 2006). Delik çapı patlatma tasarımındaki en önemli parametrelerden biridir. Birçok ocakta makine parkındaki delici makineden dolayı delik çapı seçimi sınırlı olsa da yeni açılacak ocaklarda alınacak delici makinenin iyi seçilmesi gerekmektedir. Çizelge 2.1. Dilim kalınlığı ile ilgili önerilen eşitlikler Pearse, 1955 B = 10-3 x Kr x d x (Pp / σç) 0,5 (2.1) Gustafsson, Bmax = 0,045 x d (2.2) 1973 Hagan, 1974 B = x d (2.3) Bmax = (d / 33) x (P x sl) / [Co x f x (S / B)] 0,5 (2.4) ; B = Bmax - E (2.5) Tamrock, Atlas Powder Nitro Nobel, 1987 Arıoğlu, 1990 Konya ve Walter, 1990 Kou ve Rustan, 1992 Bmax = 1,47 x (Ib ) 0.5 x R1 x R2 (Dynamex M için) (2.6) Bmax = 1,45 x (Ib ) 0.5 x R1 x R2 (Emulite 150 için) (2.7) Bmax = 1,36 x (Ib ) 0.5 x R1 x R2 (ANFO için) (2.8) B = x d (2.9) B = (25 35) - 12 x de (2.10) Bmax = 45 x d / 1000 (2.11) B = 0,024 x d + 0,85 (2.12) B (feet) = 3,15 x de x (SGe / SGr) 0,33 (2.13) B = [Ko / (µ x η x tan(θ/2)] 0,5 x d x [SGe x Qe / Qer) / (σb 2 / (2 x Ed x η x Qer))] 0,5 (2.14) B: dilim kalınlığı (m); Kr: kaya faktörü; d: delik çapı (mm); Pp: delikteki patlama basıncı (MPa); σç: kayanın çekme dayanımı (MPa); Bmax: maksimum dilim kalınlığı; P: patlayıcı maddenin delik içindeki yoğunluğu (kg/dm³); sl: patlayıcı maddenin ağırlıkça kudreti; Co: kaya patlatma katsayısı; f: atım güçlük katsayısı; S: delikler arası mesafe (m); E: delik hata payı (m); lb: şarj yoğunluğu (kg/m); Rı: delik eğimi düzeltme faktörü; R2: kaya düzeltme faktörü; de: delik çapı (inç); SGe: patlayıcı maddenin özgül ağırlığı; SGr: kayanın özgül ağırlığı; Ko: ilk basamak yüksekliği (m); µ: kırılma enerjisi ile maksimum basınç deformasyon enerjisi arasındaki oran; η: enerji iletim verimi; θ: kırılma açısı ( o ); Qe: patlayıcı ısı enerjisi (kj/kg); Qer: referans patlayıcısının ısı enerjisi (kj/kg); σb: kayanın tek eksenli basınç dayanımı (MPa); Ed: dinamik elastik modülü (GPa). Araştırmacılar delik çapının ağırlıklı olarak basamak yüksekliğinin bir fonksiyonu olduğunu belirtmişlerdir. Bu nedenle delici makine çapının seçimi yapılırken farklı basamak yükseklikler için değerlendirme yapılmalıdır. Eğer elde makine var ise de makine parkında bulunan delici makine çapına göre basamak yüksekliği belirlenerek delme-patlatma yapılmalıdır. Bu işlem makine alımı için ayrı bir maliyet 173

4 An Android Application Developed to be used in Bench Blasting oluşturmadığı için ekonomik olarak katkı da sağlayacaktır. Basamak patlatmasında patlatma performansını etkileyen önemli parametrelerden birisi de delikler arası mesafedir. Delikler arası mesafe deliğin kendine yakın noktadaki delikler ile olan uzaklığıdır. Araştırmacılar delikler arası mesafenin farklı parametrelere bağlı olduğunu vurgulamalarına rağmen genel kanının dilim kalınlığına bağlı olduğu ortaya çıkmaktadır. Delikler arası mesafe ile ilgili önerilen eşitlikler Çizelge 2.2 de verilmiştir. Çizelge 2.2. Delikler arası mesafe ile ilgili önerilen eşitlikler Hagan, 1974 S = 40 x d (2.15) S = (1,15 1,25) x B (2.16) Hemphill, S = 1,8 x B (tek sıra için) (2.17) 1981 S = [B x (hb + hp)] 0,5 (çok sıralı ve gecikmesiz (hb + hp) 4 için) (2.18) S = 2 x B (hb + hp 4) (2.19) Dick ve ark, S = 2 x B (2.20) 1983 Demirci, S = 0,97 x B + 0,25 (2.21) S = 1,25 x B (2.22) Atlas Powder Arıoğlu, 1990 Konya ve Walter, 1990 S = (1 1,8) x B (2.23) S = 1,3...1,4 x d (2.24) S = (B x H) 0,5 (2.25) S: delikler arası mesafe (m); d: delik çapı (mm); B: dilim kalınlığı (m); hb: Dip şarj boyu (m); hp: kolon şarj boyu (m); H: basamak yüksekliği (m). Delme-patlatma tasarımı yaparken bir diğer önemli parametre de delik taban payıdır. Basamak tabanında düzgün bir yüzey elde etmek ve parçalanmayan kaya olması durumunda ek iş yükü oluşturmamak için delik taban payının iyi belirlenmesi gereklidir. Aksi takdirde basamak düzgün olarak patlatılamayacak ve kırılamayan kaya parçaları için ayrı bir işçilik ve zaman gerekecektir. Bu nedenle patlatmanın gerçekleştirilmesinde delik taban payı önemli oranda etkilidir. Araştırmacıların çoğuna göre delik taban payı dilim kalınlığına bağlı bir parametredir. Araştırmacılar tarafından önerilen delik taban payı ile ilgili eşitlikler Çizelge 2.3 te verilmiştir. Çizelge 2.3. Delik taban payı ile ilgili önerilen eşitlikler Gustafsson, U = 0,3 x Bmax (2.26) 1973; ; Hoek ve U = (0,2 0,3) x B (2.27) Bray, 1981 Dick ve ark., U = 0,1 0,5 x B (2.28) 1983 Tamrock, U = 0,3 x B (2.29) ; Konya ve Walter, 1990 Bilgin ve U = 8 x d (2.30) Paşamehmet oğlu 1986 Atlas Powder U = (0,2 0,5) x B (2.31) U: delik taban payı; Bmax: Maksimum dilim kalınlığı (m); B: dilim kalınlığı (m); d: delik çapı (m). Basamak yüksekliği ile delik taban payının toplamı delik boyunu verirken delikler delinirken delik boyunda sapmalar meydana gelmektedir. Bazı araştırmacılar bu hatayı gidermek için delik hata payının göz önünde bulundurulması gerektiğini vurgulamışlardır. Çizelge 2.4 te delik hata payı ile ilgili önerilen eşitlikler verilmiştir. Çizelge 2.4. Delik hata payı ile ilgili önerilen eşitlikler Gustafsson, E = 0,05 + 0,03 x K (2.32) 1973; E = (d / 1000) x H (2.33) Tamrock, E = 0,05 + 0,03 x H (2.34) E: delik hata payı (m); K: basamak yüksekliği (m); d: delik çapı (mm); H: delik boyu (m). Delme-patlatmanın ana amacı enerjiyi kayayı kırmada harcamasını sağlamak olduğu için patlatma sonucu enerjinin kırmada kullanılmadığı ve patlatma ile kırılacak kaya kütlesi dışına kaçtığı durumlarda söz konusu olabilmektedir. Enerjinin dışarı kaçması hava şoku ve taş fırlaması gibi çevresel etkilere neden olmaktadır. Bu çevresel problemleri 174

5 Basamak Patlatmasında Kullanılmak Üzere Geliştirilen Bir Android Yazılımı önlemenin en iyi yolu da sıkılamanın iyi yapılmasıdır. En yaygın sıkılama malzemesinin ise delikten çıkan malzeme olduğunu araştırmacılar tarafından vurgulanmaktadır. Araştırmacılar sıkılama boyunun dilim kalınlığının bir fonksiyonu olduğunu belirtmişler ve Çizelge 2.5 te verilen eşitlikleri önermişlerdir. Çizelge 2.5. Sıkılama boyu ile ilgili önerilen eşitlikler Gustafsson, ho = B (2.35) 1973; ; Bilgin ve ho = x d (2.36) Paşamehmet oğlu 1986 Tamrock, ho = 0,7 1 x B (2.37) Hoek ve Bray, 1981 ho = 0,67 2 x B (2.38) Konya ve Walter, 1990 ho (feet) = 0.7 x df (Pratik yaklaşım) (2.39) Konya ve Walter, 1990 ho (feet) = 0,45 x de x (Stv / SGr) 0,33 (2.40) ho: sıkılama boyu (m); B: dilim kalınlığı (m); d: delik çapı (m); df: delik çapı (feet); de: delik çapı (inç); Stv: patlayıcı maddenin hacimce kudreti; SGr: kayanın özgül ağırlığı. Deliğe şarj edilen patlayıcı madde kolonunun zamanında ve güvenilir bir şekilde ateşlenmesinde, yem sayısı ve konumu önem taşımaktadır. Şarj kolonundaki yemlemenin gereğinden uzun yapılması detonasyonun sönümlenmesine neden olduğu için gerekli enerjinin kullanılamamasına neden olmaktadır. Ayrıca, iyi bir ateşleme için yemleme çapının yaklaşık olarak şarj çapına eşit olması ve yemleme uzunluğunun şarj çapının 2 ila 4 katı arasında bulunması bazı araştırmacılarca önerilmektedir (Dağçimen, 2006). Patlatma sırasında delik tabanında daha fazla enerjiye ihtiyaç vardır. Bu nedenle dip şarj ve kolon şarj boyunun ve miktarlarının iyi belirlenmesi gerekmektedir. Literatürde araştırmacılar dip ve kolon şarj boylarının dilim kalınlığına bağlı birer fonksiyon olduğunu belirtmişlerdir. Çizelge 2.6 da dipkolon şarj uzunluğu ve miktarları ile ilgili önerilen eşitlikler verilmiştir. Çizelge 2.6. Dip-kolon şarj uzunluğu-miktarı ile ilgili önerilen eşitlikler hb = B + U = 1,3 x B (2.41) ; Tamrock, Dick ve ark., hb = (0,3 0,6) x (B + U) (2.42) 1983 Atlas Powder hb = (0,3 0,5) x B + U (2.43) Gustafsson, 1973 lb = d 2^T/1000 (2.44) lb = (f / S) x (S/B) x 0,8 x Co x B 2 (2.45) lb = 7,85 x d 2 x p x 10-4 (2.46) Tamrock, lb = Co x B 2 (2.47) hp= H - 2,3 x B (2.48) ; ; Tamrock, ; Atlas Powder hp = H - hb - ho (2.49) Tamrock, Ip = 0,4 x lb (2.50) Gustafsson, 1973; Ip = (0,4 0,5) x lb (2.51) hb: dip şarj uzunluğu (m); B: dilim kalınlığı (m); U: delik taban payı; lb: dip şarj konsantrasyonu (kg/m); d: delik çapı (mm); f: atım güçlük katsayısı; S: delikler arası mesafe (m); Co: kaya patlatma katsayısı; p: patlayıcı madde yoğ. (kg/dm 3 ); hp: kolon şarj uzunluğu (m); H: delik boyu (m); ho: sıkılama boyu (m); lp: kolon şarj konsantrasyonu (kg/m). Kolon (Q p ) (kg) ve dip (Q b ) (kg) şarj miktarı sırasıyla Eşitlik 2.52, Eşitlik 2.53 kullanılarak bulunur. Q p = l p x h p (2.52) Q b = l b x h b (2.53) 2.2 Uygulamada Kullanılan Eşitlikler Basamak patlatması parametrelerinin hesaplanmasında kullanılan birçok eşitlik vardır. Uygulama diğer araştırmacıların önerdiği eşitlikler için seçenek sunmasına rağmen bu menüde seçim yapmak istemeyenler için Olofsson () un 175

6 An Android Application Developed to be used in Bench Blasting önerilerine göre basamak patlatma tasarımı gerçekleştirmektedir. Bu öneriye göre sırası ile aşağıdaki eşitlikler kullanılmaktadır. l b = 7,85 x d 2 x p (2.46) B max = 1,47x(I b ) 0.5 xr 1 xr 2 (Dyn.M için) (2.6) B max = 1,45x(I b ) 0.5 xr 1 xr 2 (Emul. için) (2.7) B max = 1,36x(I b ) 0.5 xr 1 xr 2 (ANFO için) (2.8) U = 0,3 x B max (2.26) H = K + U (2.54) E = (d / 1000) x H (2.33) B = B max - E (2.5) S = 1,25 x B (2.22) A = L / S (2.55) S a = L / A (2.56) n = A + 1 (2.57) h o = B (2.35) h = h b +h p = H - h o (2.58) Q t = Q b + Q p = h x l b (2.59) b = (n x H) / (B x K x L) (2.60) q = (n x Q t ) / (B x K x L) (2.61) Burada; l b : dip şarj konsantrasyonu (kg/m), d: delik çapı (m); p: patlayıcı madde yoğunluğu (kg/dm 3 ); R ı : delik eğimi düzeltme faktörü; R 2 : kaya düzeltme faktörü; U: delik taban payı; B max : Maksimum dilim kalınlığı (m); H: delik boyu; K: basamak yüksekliği; E: delik hata payı; B: pratik dilim kalınlığı (m); A: aralık sayısı; S a : Ayarlanmış delikler arası mesafe; n: bir sıradaki delik sayısı; h o : sıkılama boyu (m); h: şarj boyu; h b : dip şarj uzunluğu (m); h p : kolon şarj uzunluğu (m); Q t : toplam delik şarjı; Q b : kolon şarj (kg); Q p : dip şarj (kg); b: özgül delme (m/m 3 ); L: basamak uzunluğu (m) dur. B max hesabı için Olofsson () tarafından delik eğimi ve kaya düzeltme faktörleri önerilmiştir. Delik eğim faktörünün pratik olarak kullanılabilmesi için eğim açısı derece olarak çevrilmiştir. Olofsson () tarafından önerilen ve uygulamada da kullanılan delik eğimi düzeltme faktörü (R 1 ) ve kaya düzeltme faktörü (R 2 ) sırasıyla Çizelge 2.7, Çizelge 2.8 de verilmiştir. Çizelge 2.7. Delik eğimi düzeltme faktörü (R 1 ) ( ) Eğim Eğim ( o ) R1 Düşey 90 0,95 10 / 1 84, ,96 5 / 1 78, ,98 3 / 1 71, ,00 2 / 1 63, ,03 1 / ,10 Çizelge 2.8. Kaya düzeltme faktörü (R 2 ) ( ) c R2 0,3 1,15 0,4 1,00 0,5 0,90 3 UYGULAMANIN GELİŞTİRİLMESİ 3.1 Android Yazılım Akıllı telefonların yaygınlaşmasıyla birlikte telefonlarda kullanılmak üzere çeşitli Android uygulamalarının geliştirilmesi kaçınılmaz olmuştur. Geçmişi Ekim 2003 e dayanan Android, Ağustos 2005 de Inc Google tarafından alınmıştır. Open Handset Allience (OHA), 5 Kasım 2007 de Android i kurduğunu duyurmuş ve ardından 34 adet donanım, yazılım ve telekom şirketi, mobil cihazlar için telif hakkı olmayan bir işletim sisteminin teknolojinin gelişimi için yararlı olduğu konusunda hemfikir olmuşlardır (Androidturkey, 2016). Android için uygulamalar geliştiren çok sayıda geliştirici grup bulunmaktadır. Geliştiriciler, ilk olarak aygıtı, Google'ın Java kütüphanesi aracılığıyla kontrol ederek Java dilinde yazmışlardır. Android, Linux çekirdeği üzerine inşa edilmiş bir mobil işletim sistemidir. Bu sistem ara katman yazılımı, kütüphaneler ve API C diliyle yazılmıştır. Uygulama yazılımları ise, Apache harmony üzerine kurulu Java uyumlu kütüphaneleri içine alan uygulama iskeleti üzerinden çalışmaktadır. Android, derlenmiş Java kodunu çalıştırmak için dinamik çevirmeli (ART) Android RunTime kullanır ve cihazların 176

7 Basamak Patlatmasında Kullanılmak Üzere Geliştirilen Bir Android Yazılımı fonksiyonelliğini artıran uygulamaların geliştirilmesi için çalışan geniş bir programcı geliştirici çevresine sahiptir (Android, 2016). Uygulamanın geliştirilmesinde kullanılan Android Studio 2.1 ücretsiz bir yazılımdır (Developerandroid, 2016). Yazılım dili Java olduğu için gerekli olan Java dili de ücretsiz olarak temin edilebilmektedir (JavaSE, 2016). Yani uygulama hazırlamak tamamen ücretsiz olup basit bir kurulum ve birkaç komut kullanımı ile benzer uygulamaların geliştirilmesi kaçınılmazdır. Uygulama, diğer önerileride sunmasına ragmen kolaylık olması adına bu seçeneği seçmeyen uygulamacılar için Olofsson () tarafından basamak patlatma tasarımı için önerilen eşitlikler kullanılarak gerçekleştirilmiştir. Uygulama birkaç girdi istemekte ve zaman alan hesaplama işlemini pratik ve kolay bir şekilde sunmaktadır. Bu uygulamanın algoritması ise Şekil 3.1 de verilmiştir. Uygulamanın ana ekranında basamak yüksekliği, basamak uzunluğu, delik çapı, delik eğimi, kaya sabiti, patlayıcı madde yoğunluğu verileri istenmektedir. Bu verilerin girilip tasarla butonuna basılmasıyla basamak patlatması için gerekli parametreler hesaplatılmaktadır. Şekil 3.2 de veri girişinin olduğu pencere verilmiştir., BAŞLA Basamak yüksekliği (m), Basamak uzunluğu (m), Delik çapı (mm), Delik eğimi ( o ), Kaya sabiti, Pat. madde yoğ. (kg/dm 3 ) Şekil 3.2. Veri girişi penceresi Eşitlik 2.46, 2.6, 2.7, 2.8, 2.26, 2.54, 2.33, 2.5, 2.22, 2.55, 2.56, 2.57, 2.35, 2.58, 2.59, 2.60, 2.61 Basamak yüksekliği (m), Delik boyu (m), Dilim kalınlığı (m), Delikler arası mesafe (m), Şarj (kg), Özgül delme (m/m 3 ), Özgül şarj (kg/m 3 ) BİTİR Şekil 3.1. Uygulamanın algoritması Şekil 3.3. Tasarım penceresi 177

8 An Android Application Developed to be used in Bench Blasting Tasarla butonuna basılması ile birlikte basamak patlatmasında kullanılacak tasarım parametreleri hesaplatılarak bir pencere açılacaktır. B pencerede patlatma tasarım parametreleri görüntülenecektir. Bu değerler kullanılarak patlatmanın gerçekleştirilmesi uygulayıcıya pratiklik sağlayacaktır. Tasarım penceresi Şekil 3.3 te verilmiştir. 3.2 Bir Patlatma Tasarım Örneğinin Uygulama ile Gerçekleştirilmesi Uygulamanın doğruluğunu kontrol etmek amacıyla birçok patlatma tasarım denemesi gerçekleştirilmiştir. Tasarım denemelerin sonucunda uygulamanın doğru sonuçlar verdiği görülmüştür. Bu çalışmada örnek teşkil etmesi açısından Olofsson () un bir örneği verilmiştir. Bu örnek uygulamanın verileri Çizelge 3.1 de gösterilmiştir. Çizelge 3.1. Örnek uygulama için veriler ( ) Basamak yüksekliği (m) 15 Basamak uzunluğu (m) 26 Delik çapı (mm) 76 Delik eğimi ( o ) 72 Kullanılacak pat. madde Emulite Delik durumu Kuru Kaya sabiti 0,4 Patlayıcı madde yoğ. 1,1 Geliştirilen uygulama ile örnek bir patlatma tasarımı gerçekleştirilmiştir. Bu uygulamada birkaç veri girilerek tek bir buton ile basamak patlatma tasarımını kolaylıkla gerçekleştirmek mümkündür. Geliştirilen bu uygulamanın kullanılmasıyla elde edilen basamak tasarımın parametreleri Çizelge 3.2 de verilmiştir. Çizelge 3.2. Tasarım parametreleri Tasarlanan basamak yüksekliği (m) 15 Tasarlanan delik boyu (m) 16,8 Tasarlanan dilim kalınlığı (m) 2,65 Tasarlanan delikler arası mesafe (m) 3,25 Tahmin edilen şarj miktarı (kg) 45,75 Özgül delme (m/m 3 ) 0,145 Özgül şarj (kg/m 3 ) 0,4 4 DEĞERLENDİRME VE SONUÇLAR Kullanıcıya kolaylık sağlamak amacıyla akıllı telefonlar geliştirilmiştir. Buna paralel olarak ta birçok telefon uygulaması kendine yer bulmuştur. Telefon uygulamaları sayesinde hayatımızdaki bazı şeylerin gerçekleştirilmesi daha kolay hale gelmiştir. Zor olan madencilik faaliyetlerinin yanında hesaplamalar için ayrı bir zaman ayırmak zor gelmektedir. Bu nedenle çeşitli bilgisayar yazılımları geliştirilmiştir. Bu yazılımlar yol göstericiliğin yanı sıra uygulayıcıya pratiklikte sağlamaktadır. Bu çalışmada patlatma tasarımının gerçekleştirilmesinde yardımcı olacak görsel bir telefon uygulaması geliştirilmiştir. Bu uygulama Android işletim sistemine sahip telefonlarda kullanılmaktadır. Madencilikte kullanılmak üzere bu ve benzeri uygulamaların geliştirilmesi uygulayıcıya kolaylıklar sağlayacaktır. Çalışmanın değerlendirmesini ve elde edilen sonuçları aşağıdaki gibi özetlemek mümkündür. Patlatma tasarım parametreleri için literatürde var olan eşitlikler araştırılmış ve patlatma tasarımı için önerilen farklı eşitlikler geliştirilen telefon uygulaması için kullanılmıştır. Başlangıçta seçenek sunulurken, seçim yapılmadığı durumda uygulayıcıya pratiklik sağlaması adına Olofsson () tarafından önerilen eşitlikler kullanılmıştır. Uygulamanın doğruluğu için birçok patlatma tasarımı gerçekleştirilmiştir. Tasarımlardan bir tanesi bu çalışmada örnek olarak verilmiştir. Bu ve benzeri uygulamaların geliştirilmesi madencilik faaliyetlerinde pratiklik sağlayacağı açıktır. Bu uygulama hesaplamalara dayalı bir uygulama olup patlatma tasarımının gerçekleştirilmesi için görsel olarak seçenek sunmaktadır. İleride yapılacak benzer uygulamalarda simülasyon gibi seçenekler sunulması değerlendirmelerin daha ayrıntılı yapılmasını sağlayabilecektir. 178

9 Basamak Patlatmasında Kullanılmak Üzere Geliştirilen Bir Android Yazılımı KAYNAKLAR Akkoyun, Ö, Basamak patlatması temel hesaplamaları için bilgisayar yazılımı, Delme patlatma sempozyumu, Ankara. Android, Erişim tarihi: , Erişim adresi: C5%9Fletim_sistemi). Androidturkey, Erişim tarihi: , Erişim adresi: /08/15/android-tarihi-infografik/. Anonn, Ael ring 2000 & Ael tunnel 2000, 19 s. Ash, RL, The design of blasting rounds, Surface Mining, s Arıoğlu, E, Acık işletmelerde patlatma tasarımında dilim kalınlığının belirlenmesine işletme ve jeomekanik buyukleri gözeten yarı analitik bir yaklaşım, 2. Ulusal kaya mekaniği sempozyumu, 5-7 Kasım, s.55-81, Ankara. Atlas Powder. Explosives and rock blasting, Atlas Powder Co., Dallas, 662 s. Blaspa, Erişim tarihi: , Erişim adresi: Blast Maker, Erişim tarihi: , Erişim adresi: Bilgin, HA, Açık işletmelerde patlatma sorunları ve tasarımı, ODTÜ Maden Mühendisliği bölümü seminerleri, seminer no: 2, Ankara. Bilgin, HA, Paşamehmetoğlu AG, Kayaların patlatılabilirlikleri delinebilirlikleri üzerine bir çalışma, 1. Ulusal Kaya Mekaniği Sempozyumu, s , Ankara. Çeliksırt, C, Erkan, V, Delme-Patlatma parametrelerinin DelPatv8 pazılımı ile tasarlanması ve uygulamadaki sonuçlarının karşılaştırılması, 8.Delme-Patlatma sempozyumu, Kasım, İstanbul. Dağçimen, A, Patlatma tasarımı için geliştirilen bir bilgisayar programı, Çukurova Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Yüksek Lisans Tezi, 117 s. Delpat, Erişim tarihi: , Erişim adresi: Demirci, A,. Açık işletmelerde delik geometrisinin belirlenmesi ve çatlaklı kayaçlara uygulanması, Etibank bült., 68. Developerandroid, Erişim tarihi: , Erişim adresi: o/index.html. Dick, RA, Larry, RF, D Andrea DV, Explosives and blasting procedures manual, Bureau of Mines, IC/8925, USA, 105 s. Duran, Z, Gül, Y, Sivas-Ulaş Akkaya jips açık ocağında ateşleme sistemlerinin patlatma maliyetine etkilerinin incelenmesi. 6. Ulusal kırmataş sempozyumu, Ekim, s , Sivas. Gustafsson, R, Swedish blasting technique, SPI, Gothenberg, 323 s. Hagan, TN, Rock breakage by explosives, Aust geomec nat symp of fragmentation, s.1-17, Alaide. Hemphill, G, Blasting operations, Mc Graw Hill, New York, 258 s. Hoek, E, Bray, JW, Rock slope engineering. the institution of mining and metallurgy, Stephen Austin and Sons Ltd, 3. baskı, 358 s. London. JavaSE, Erişim tarihi: , Erişim adresi: avase/downloads/jdk8-downloads html. Kahriman, A, Maden ve taşocaklarında kaya patlatma tekniği semineri, İstanbul. Konya, JA, Walter; EJ, Surface blast desing, Prenticehall, New Jersey, 292 s. Kou, SQ, Rustan, A, Burden related to blast hole diameter in rock blasting, Int J of Rock Mech, Min Sci anf Geomechanics Abstract, 29 (6), s Langefors, U, Kihlstrom, B.,. The modern technique of rock blasting, Halsted Press a division of John Wiley & Sons Inc., 3. Baskı, New York, 438 s. Nitro Nobel, Rock blasting technique, Course notes, Sweden. SO,. Applied explosives technology for construction and mining, Applex, Sweden, 304 s. Pearse, GE, Rock blasting Some aspects on the theory and practice, Mine and quarry engineering, s.25-30, New York. Rockmate, Erişim tarihi: , Erişim adresi: Split Eng., Erişim tarihi: , Erişim adresi: Tamrock, S,. Handbook on surface drilling and blasting, Painofactrit, 310 s. Vibr Cons., Erişim tarihi: , Erişim adresi: Wipware, Erişim tarihi: , Erişim adresi: 179