Forum Makina
Forum Makina
BİZE ULAŞIN

FORUM MAKİNA İŞ VE İNŞAAT MAKİNALARI

Adres: İçerenköy Mah. Çetinkaya Sk. Prestij Plaza No:28 D:4 Ataşehir - İstanbul / Türkiye

Telefon: +90 216 3888013

Faks:

Cep Telefonu: +90 532 6951544

E-posta: gkuyumcu@forummakina.com.tr

MAKALELER
PALETLİ DOZERLERDE ÜRETİMİN HESAPLANMASI VE KULLANIM TEKNİKLERİ - III

RİPERLEME VE RİPER ÜRETİMİNİN HESAPLANMASI
 
Paletli dozerler, yükleme ve taşıma kabiliyeti ile hem ana üretim makinası, hem de üretime yardımcı olması amacı ile yardımcı makina olarak kullanılabilir. Bu makinalar arkalarına takılan riper ataşmanını kullanmak suretiyle kendisine ya da ekskavatör gibi diğer üretimde kullanılan yükleyicilere de malzeme hazırlar. Riperleme yöntemi ile üretime hazırlık yapmak günümüzde madencilik, taş ocakçılığı, inşaat, orman ve pek çok endüstride sıklıkla kullanılan bir yöntemdir. Riper ataşmanı dozerlerde sıklıkla kullanılan bir ataşman olmakla birlikte diğer bir üretim makinası olan hidrolik ekskavatörlerde de yaygın bir şekilde kullanılmaktadır. Riperler çok işlevsel ve aynı zamanda karmaşık pek çok ataşmana göre düşük maliyetlidir. Riper ataşmanının kullanılabilmesi için kazılacak malzemenin riperlenmeye uygun olması gerekir.
 

 

 

Dozer riperleme                                                                                            Ekskavatör riperleme
 
Ne tip kayalar riperlenebilir?

 

 
Genel olarak yumuşak kum, kil gibi malzemelerle çok çatlaklı kayalar en kolay riperlenebilir ortamlardır. Riperleme, çelikten yapılmış olan bir ucun sürekli kaya ya da toprak malzemeye daldırılması ile yapılır. Bu işlem sırasında çelikten yapılma riper ucu, en az onun kadar aşındırıcı olan kaya ya da toprak malzemesine daldırılarak kazma işlemi yapılır. Dolayısı ile riperin hem aşınmaya hem de kırılmaya karşı dayanıklı malzemeden yapılması şarttır. Ancak bunlardan daha önemlisi kazılacak malzemenin yeterli miktarda yumuşak ya da kazılmaya ve koparmaya izin verecek seviyede bol çatlak içermesi gerekir. Kayaların çatlak oranı riperlemeyi en fazla etkileyen unsurdur. Jeofizik ofislerine yaptırılacak bir sismik inceleme ile kaya ortamının hangi derecede çatlak sistemine sahip olduğu belirlenebilir. Sismik testlerde ses dalgaları kullanılır. Ses dalgalarının hızı zeminin çatlaklılığı arttıkça azalır. Sismik testlerde elde edilen hızlar Grafik 1’ de kullanılarak zeminin riperlenebilme seviyesi bulunabilir.

 

 

 


Masif-az çatlaklı (soldaki resim)  ve çok çatlaklı kayaçlar (sağdaki resim).
 

 

 

Grafik 1
 
Siyah renkli alanlar sismik hızlara göre kaya ortamın riperlenebilme durumunu göstermektedir. Beyaz alanlar malzemenin riperlenebileceğini, ancak patlatmanın da alternatif olarak değerlendirilmesi gerektiğini anlatır. En sağdaki taralı alanlar ise riperlemenin çok maliyetli ya da riperlenemeyecek kadar sağlam, sert ya da aşındırıcı, yoğun kayaları işaret eder. Bu değerler makinanın gücüne göre kısmen farklılıklar gösterebilir. Örneğin daha güçlü D9T ve D10T dozerleri daha yüksek sismik hıza sahip yani daha az çatlaklı kayaçlar üzerinde çalıştırılabilir. Yukarıda tabloda da görüleceği üzere malzemenin tipi de riperlenmeyi etkilemektedir. Örneğin kil taşları (claystone) en fazla 1.900 metre/saniye sismik hıza sahipse riperlenebilir. 1.900 m/sn üzerindeki hızlar için delme patlatma, maliyetler açısından bir alternatiftir. 2.600 m/sn üzerindeki sismik hızlarda ise kil taşları riperlenemez, kesinlikle patlatılmalıdır.  Riperlenme değerleri bazalt için daha farklıdır. Bazalt bir malzemeye rahatlıkla riperlenebilir diyebilmek için ölçülmüş sismik hız seviyesinin en fazla 1.800 m/sn’ ler civarında olması beklenir. Bu malzemenin D8T için riperlenemeyeceği seviye 2.300 m/sn’ ler ve üzeridir. Bu hız seviyesine kadar sismik hıza sahip bir bazalt kaya ortamında patlatma alternatif bir yol olup, hız 2.300 m/sn’ nin üzerine çıkıyorsa bazalt kayası kesinlikle patlatılmalı ya da D8T’ den daha güçlü bir makina kullanılmalıdır. Unutulmamalıdır ki, kayalaçlar aynı tip bile olsa, farklı lokasyonlarda, kazılmaya karşı çok farklı reaksiyonlar verebilirler. Bunun nedeni kayaçların maruz kaldığı deformasyonun metreler mertebesinde değişebilmesidir. Bu nedenle daha önce aynı tip kaya tipi üzerinde riperleme tecrübesi edinilse bile, yeni bir alan ve bölge için sismik çalışmalar mutlaka yapılmalı ve çalışılacak bölgeye ait çatlak analizi ortaya çıkarılmalıdır.
 
Riper Üretimi Nasıl Hesaplanabilir?
Kaya malzemenin sismik hızı hesaplandıktan sonra yaklaşık riper üretimleri aşağıdaki tablodan belirlenebilir. Grafikteki üretim değerleri saatlik yerinde, kabarmamış malzeme hacmini göstermektedir.
 
Aşağıdaki tabloya göre D8T’ nin 1.500 m/sn sismik hıza sahip bir kayaç üzerindeki riper üretimi yaklaşık olarak 350 m3/saat – 1.250 m3/saat arasında değişir. En düşük ve en yüksek değerler arasında bu kadar fark olmasının sebebi, üretimin çalışma ortamının eğimine, makinanın hızına, operatör deneyimine ve iş verimliliğine göre değişecek olmasıdır. Aynı kaya ortamı için D9T’ nin üretimi en az 500 m3 ila 1.450 m3/saat olarak bulunabilir.
 
 
 

Tablo 2
 
 
 
 
 
1- Caterpillar Inc.,  Jan. 2011. Ripper Performance, 1-73_81. Caterpillar Performance Handbook, Edition 41.
2- Caterpillar Inc., 2007. A Referance Guide to Mining Machine Applications.
 
 

Forum Makina
Forum Makina
Forum Makina
Forum Makina