Sürdürülebilir Kalkınma Amaçları
Yayınlar
- MakaleAçık Erişim2025Geçmişten Günümüze Gümüşhane’de Madencilik
Sukuroglu, Ebru Emine; Dağ, Serhat; Alemdag, Selcuk; Saylan, Kemal; Nazir, Bayram; Ozer, Ismail; Kurucu, Muhammet; Sipahi, Ferkan; Atalan, Öznur; Zeybek, Halil
Türkiye, madenler bakımından oldukça çeşitli ve zengin bir ülkedir. Ülkede yer alan bazı madenlerin dünya çapında önemli bir yere sahip olduğu bilinmektedir. Türkiye'nin Doğu Karadeniz bölgesinde bulunan Gümüşhane ili de madenler bakımından zengin bir çeşitliliğe sahiptir. Öyle ki, Gümüşhane’de var olan bu çeşitlilik ilk medeniyetlerin bölgeye hâkim olması ile önemli hâle gelmiş, şehirde bulunan madenlerin dışında şehrin İpek Yolu güzergâhında yer alması da bu bölgenin önemini daha da arttırmıştır. Hiç şüphesiz bu önem, Osmanlı Devleti’nin Trabzon’un fethi ile bölgeyi topraklarına katması ile devam etmiştir. Bu dönem ile birlikte şehirde madencilik faaliyetleri artmaya başlamış ve bu yönde yapılan çalışmalar ülkeye maddi anlamda katkı sağlamıştır. Bu açıdan Osmanlı Devleti, 16., 17. ve 18. yüzyıllarda bünyesinde barındırdığı başta gümüş ve altın madenleri olmak üzere diğer madenlerin varlığı nedeniyle ticari olarak canlı bir özellik gösteren Gümüşhane’ye büyük önem vermiştir. Böylece 17. yüzyılda adeta altın çağını yaşayan maden ocakları, 18. yüzyılın sonlarına kadar faaliyetlerini devam ettirmiştir. Bu yüzyıldan sonra da madenlerde yapılan üretim zamanla azalarak bölgedeki maden işletmelerinde çalışan işçiler madenleri terk etmeye başlamıştır. 19. yüzyılın ortalarına gelindiğinde maden ocaklarının işletilmesinde büyük oranda çözülme ortaya çıkmıştır. Yapılan bu çalışma; Gümüşhane şehrinin tarihî çağlar, Osmanlı Dönemi ve Cumhuriyetten günümüze kadar olan maden çalışmalarını ele alarak şehir ekonomisine birinci derecede yön veren madenlerin şehir açısından önemini ortaya koymayı amaçlamıştır. Çalışmada alan ile ilgili yapılmış çalışmalardan ve arşiv vesikalarından istifade edilmiştir.
- MakaleAçık Erişim2025Mescitli Formasyonu’na (Gümüşhane, Türkiye) ait kumtaşlarının endüstriyel hammadde olarak kullanım potansiyelinin incelenmesi
Aliyazıcıoğlu, Şener; Dağ, Serhat; Zeybek, Halil İbrahim; Çavuşoğlu, İbrahim; Gücer, Mehmet Ali; Sipahi, Ferkan; Dokuz, Abdurrahman
Doğal zenginliklerin ortaya çıkarılması ve yöresel kayaçların ekonomiye kazandırılarak endüstriyel kullanım alanlarının belirlenmesi günümüzde büyük önem taşımaktadır. Bu çalışmada, Gümüşhane’deki Mescitli Formasyonu kumtaşlarının endüstriyel hammadde olarak kullanım potansiyeli araştırılmıştır. Kumtaşları başlıca monokristalin ve polikristalin kuvars, feldispat, volkanik ve tortul kayaç parçaları, opak mineral, kil matriks ve az oranda bağlayıcı karbonat/silis minerali içermektedir. Grovak (psammit) olarak sınıflandırılan kumtaşlarının kimyasal ayrışma indeksi (CIA) parametresine göre alterasyondan çok fazla etkilenmediği belirlenmiştir. Jeoteknik özellikler açısından, ortalama kuru yoğunluk 2.48 gr/cm3, doygun yoğunluk 2.54 gr/cm3, gözeneklilik %6.63 boşluk oranı %7.11, ultrasonik P-dalga hızı 4793 m/sn, tek eksenli basınç dayanımı 103.09 MPa ve dolaylı çekme dayanımı 5,86 MPa olarak belirlenmiştir. Donma-çözünme deneyi ile don kaybı %1.19 olarak belirlenmiş, 600-800ºC sıcaklıklara kadar ısıtılan kumtaşı numunelerinde ortalama 9.8 gr ve 17.9 gr kütle kaybı gözlenmiştir. Aynı sıcaklık koşullarında kumtaşlarının dayanımının sıra ile %7.64 ve %15.17 oranında azaldığı görülmüştür. Hücre Sitotoksisite analizlerinde toksik etkiye rastlanmamıştır. Sonuçlar, kumtaşlarının günlenmeye maruz kalacak alanlarda kullanım için uygun olmadığı, bina içyapı ve dekoratif amaçlı kaplamalarda kullanılabileceğini göstermiştir. Sıcaklık dayanımı ve hücre sitotoksisite analizleri ise kumtaşlarının ızgara taşı olarak kullanılabileceğini ortaya koymuştur.
- MakaleAçık Erişim2023İstatistiksel Yöntemlerle Yukarı Karasu Havzası'nın Kuzeydoğu Bölümünün (Erzurum) Heyelan Duyarlılık Analizi
Dağ, Serhat; Aydogan, Erdem
Bu çalışmada, Erzurum ilinde Yukarı Karasu Havzası’nın kuzeydoğu bölümünün heyelan duyarlılık analizi gerçekleştirilmiştir. Arazi çalışmaları ile 334 adet heyelan tespit edilerek heyelan envanter haritası oluşturulmuştur. Mevcut heyelanların %80’i analizlerde kullanılırken, rastgele seçilen %20’si ise duyarlılık performansının değerlendirilmesinde kullanılmıştır. Çalışma alanı koşulları göz önünde bulundurularak jeolojik, topoğrafik ve çevresel ilişkin parametreler analizlerde değerlendirilmiştir. Çalışmada hem frekans oranı yöntemi (FO) hem de Bayes olasılık modeli (BO) kullanılarak 5 farklı duyarlılık sınıfından oluşacak şekilde heyelan duyarlılık haritaları üretilmiştir. Daha sonra haritalar mevcut heyelanlarla karşılaştırılarak performans analizi gerçekleştirilmiştir. Frekans oranı yöntemine göre çalışma alanının %55.02’si, mevcut heyelanların ise %89.1’i yüksek ve çok yüksek duyarlı alanlar olarak belirlenmiştir. Bayes olasılık modeli ile üretilen duyarlılık haritasında ise çalışma alanının %41.21’i, mevcut heyelanların ise %76.45’i yüksek ve çok yüksek duyarlı alanlarda tespit edilmiştir. Bu sonuç çalışmada her iki yöntemle elde edilen heyelan duyarlılık haritalarının mühendislik projelerinin tasarımı ve mekânsal planlama çalışmalarında kullanılabilir nitelikte olduğunu göstermektedir.
- MakaleAçık Erişim2023Investigation of changes in geomechanical properties of sandstones under different saturation and anisotropy conditions: Example from Gümüşhane (NE Türkiye); [Farklı doygunluk ve anizotropi koşullarında kumtaşlarının jeomekanik özelliklerindeki değişimlerin incelenmesi: Gümüşhane örneği (KD Türkiye)]
Gültekin, Zarife; Dağ, Serhat
gIn this study the changes in various geomechanical properties were studied for sandstones cropped out at the Mescitli region of the Gümüşhane city under different saturation and anisotropy conditions. For this purpose, 225 specimens were prepared considering the lamination planes of those were chosen to have orientation of 0, 30, 45, 60 and 90° relative to loading direction. Index properties of the sandstones such as dry unit weight (dryg), saturated unit weight (sat), water absorption by weight (Aw) and water absorption by volume (Av) were assigned. In accordance with the objective of study P wave velocity, uniaxial compressive strength and indirect tensile strength values were determined based on different saturation and anisotropy conditions. It was noted as a result of the observations carried out that specimens parallel to lamination have higher wave velocities in general when compared with specimens that are perpendicular to lamination planes. While uniaxial compressive strength values for sandstones are high for specimens which are parallel and perpendicular to lamination, the lowest strength value was observed in specimens with an anisotropy angle of 30°. In addition, it was also observed that the strength values decrease at a significant level with increasing saturation conditions. Strength anisotropy ratio (RUCS) for sandstones varies between 1.28–1.49 based on different saturation conditions. Similarly, while indirect tensile strength values were higher in specimens that were parallel and perpendicular to lamination, they were lower for other anisotropy orientations. Indirect tensile strength values also decreased with increasing degree of saturation.
- MakaleYalnız künye2021The effects of freeze-thaw cycles and block size on the use of the Gümüşhane Granitoid (Gümüşhane/Turkey) as building stone
Dağ, Serhat; Alemdağ, Selçuk; Kaya, Ayberk
The present study aims to examine the usability of the Gümüşhane Granitoid as a building stone taking into consideration the short-term freeze-thaw cycles and mean block volume. A total of 180 specimens were used in the study prepared from the block samples compiled from 10 different areas in the Gümüşhane (NE Turkey) provincial borders. Mean block volume was calculated about 8 dm3 during the discontinuity studies carried out on the Gümüşhane Granitoid; as a result of which, it was determined that the granitoids are suited for obtaining blocks. The annual freeze-thaw cycle map of Turkey was used for determining the number of freeze-thaw cycles to be applied on the rocks in addition to taking into account the weathering of monzogranites. A total of 25 freeze-thaw cycle tests were applied on the rocks with experimental studies repeated at every 5 cycles. It was determined following the freeze-thaw tests that significant changes have occurred especially in the strength and water absorption parameters of the monzogranites and that they have been affected negatively. This indicates that the monzogranites are not suited for outdoor use as building stone in regions such as the Gümüşhane province and regions with similar climate characteristics, but that they can be used in a lot of regions with more moderate climates. As a building stone, monzogranites can be used either as cobblestone, curbstone, or paving stone subject to their mean block volume. It is considered that the widespread of the Gümüşhane Granitoid may provide a substantial economical income to the country.
- MakaleYalnız künye2020Medium scale earthflow susceptibility modelling by remote sensing and geographical information systems based multivariate statistics approach: an example from Northeastern Turkey
Dağ, Serhat; Akgün, Aykut; Kaya, Ayberk; Alemdağ, Selçuk; Bostancı, Hasan Tahsin
The aim of the present study was to produce an earthflow susceptibility map for the city center and environs of the province of Rize located at the Northeastern part of Turkey. The study area is the rainiest region of Turkey, and due to the triggering effect of precipitation earthflows are frequently observed in and around the study area. Besides this point, weathered rock units and steep topography accompany with precipitation for the occurrence of earthflow cases. Considering this point, an earthflow susceptibility mapping was inferred to be a necessity for the area. Parameters, such as lithology, slope gradient, slope aspect, topographical wetness index (TWI), stream power index (SPI), slope curvature, and sediment capacity index (LS) were considered to be earthflow conditioning parameters. A multi-temporal earthflow inventory map for a period of 4 years (2011–2015) was initially generated by way of remote sensing approach and field surveys. Earthflow susceptibility map was produced using the logistic regression method after which the produced susceptibility map was validated. The mapped earthflows were separated into two groups prior to modelling and validation. The first group was for training and the second group was for validation steps. The accuracy of the model was measured by fitting them to a validation set of mapped earthflows. Area under curvature (AUC) approach was applied for validation purposes. The prediction capability of the earthflow susceptibility map produced can be regarded as acceptable in accordance with the AUC values of 0.62 for the logistic regression model. Based on these results, the obtained earthflow susceptibility map can be used to mitigate hazards related to landslides and to aid in land-use planning for the Rize city center.
- MakaleAçık Erişim2018Gündoğan (Ardeşen-Rize) Köyü Yerleşim Alanındaki Yamaç Duraysızlığının Jeoteknik Açıdan İncelenmesi
Dağ, Serhat; Kaya, Ayberk; Demirbaş, Cem
Bu çalışma kapsamında Gündoğan (Ardeşen-Rize) Köyü yerleşim alanının üstünde bulunduğu yamaçta meydana gelen ve yaklaşık olarak 2.24 hektarlık bir alanı kapsayan duraysızlık problemi jeoteknik açıdan incelenmiştir. Yapılan çalışmalar sırasıyla arazi, laboratuvar ve şev duraylılık analizi çalışmaları olmak üzere üç aşamada yürütülmüştür. Bu amaçla eğim yönünde 3 hat boyunca toplam 150 m derinliğinde 6 adet sondaj kuyusu açılmış, 3 profilde jeofizik çalışmalar gerçekleştirilmiş ve 2 sondaj kuyusunda inklinometre ölçümleri yapılmıştır. Arazi çalışmaları sonucunda ana kayayı Geç Kretase yaşlı Çağlayan Formasyonu’na ait volkano- tortul kayaçların oluşturduğu ve bu birimlerin üzerine kalınlığı 5.0-16.5 m arasında değişen yamaç molozunun geldiği belirlenmiştir. Yamaç molozunun fiziko-mekanik özelliklerini tespit etmek için araştırma sondajlarından örselenmemiş örnekler alınmıştır. Arazi ve laboratuvar çalışmalarından elde edilen veriler yardımıyla Limit Denge ve sonlu elemanlar tabanlı Kayma Dayanımı Azaltma Yaklaşımı (FEM-SSR) yöntemleri kullanılarak duraylılık analizleri yapılmış ve sonuçlar karşılaştırılmıştır. Duraylılık analizleriyle belirlenen kayma yüzeylerinin dağılımları incelendiğinde yamaçta önlem alınmaması durumunda yenilmenin gerileyen şekilde devam edebileceği saptanmıştır. Yapılan inklinometre ölçümleri ve duraylılık analizleri, Gündoğan Köyü yerleşim alanındaki yamaç molozunun duraysız olduğunu ve heyelan potansiyeli taşıdığını göstermektedir.
- MakaleAçık Erişim2018Gümüşhane yöresinde yüzeylenen magmatik kökenli bazı kayaların jeomekanik özellikleri arasındaki ilişkilerin araştırılması
Dağ, Serhat; Alkan, Fatih
Bu çalışmada, Gümüşhane il merkezinde yüzeylenen andezit ve monzogranit bileşimindekimagmatik kökenli kayaların jeomekanik özellikleri belirlenmiş ve aralarındaki görgül ilişkileraraştırılmıştır. Deneysel çalışmalar sonucunda, andezit ve monzogranitlerin özgül ağırlık, birim hacimağırlık, ağırlıkça su emme, hacimce su emme ve gözeneklilik değerleri belirlenmiştir. Her iki kaya türüiçin kuru ve doygun koşullarda P ve S dalga hızı ölçümleri gerçekleştirilmiştir. Bu değerlere bağlı olarakdinamik elastik parametreler saptanmıştır. Mekanik özelliklerden tek eksenli basınç dayanımı, nokta yüküdayanım indeksi ve dolaylı çekilme dayanımı ile statik elastik parametrelerden elastisite modülü vepoisson oranı değerleri belirlenmiştir. Yapılan istatistiksel değerlendirmeler sonucunda, en yüksekkorelasyon katsayısı andezitlerde r: 0,90 ve monzogranitlerde r: 0,94 değeri ile P ve S dalga hızıölçümlerine ait verilerden elde edilmiĢtir. En düşük korelasyon katsayısı değeri ise monzogranitlerdeKuvars/Alkali Feldispat oranı ile gözeneklilik arasında tespit edilmiĢtir. Yapılan analizler neticesindeistatistiksel olarak anlamlı bulunan ve yüksek korelasyon katsayısına sahip iliĢkilerin çalışma açısındanönemli olduğu ve ilgili parametrelerin dolaylı tahminlerinde kullanılabilir nitelikte olduğu görülmüştür.
- MakaleYalnız künye2018Determining the degree of saturation of rocks as a function of time: A case study from mountainous area of Turkey
Dağ, Serhat
The aim of this study is to scrutinize whether, in terms of saturation, the 48 hour duration suggested by ISRM (International Society for Rock Mechanics) methods and ASTM (American Society for Testing and Materials) standard in rocks is sufficient or not, and to examine how the degree of saturation of rocks may be determined as a function of time. For this purpose, samples from five different rock groups including igneous (andesite, granite, andesitic tuff) and sedimentary (limestone, sandstone) exposed in Gümüşhane city which is from mountainous area of north-eastern Turkey, have been compiled. Measurements were taken on the samples left for saturation under laboratory conditions as a result of which the degree of saturation values at the end of these time periods were determined. Similarly, at the end of 48 hours, the samples were left to dry under atmospheric conditions in the laboratory environment and their time dependent degree of saturation were also calculated at different times. The changes as a function of time in the degree of saturation were then examined mathematically using non-linear, exponential and logarithmic functions. Graphs and equations related with the acquired time-degree of saturation values and the correlation coefficient (r) values for these equalities have indicated a high accordance between time and degree of saturation for the studied rock groups. The applied methodology will be beneficial for determining the degree of saturation based on time for engineering studies that will be carried out in similar lithologies.
- MakaleYalnız künye2018Bearing capacity and slope stability assessment of rock masses at the Subasi viaduct site, NE, Turkey
Kaya, Ayberk; Bulut, Fikri; Dağ, Serhat
This study investigates the bearing capacity of rock masses and stability of slopes at the Subasi viaduct site which is a part of the improvement project of the Artvin–Hopa government highway between KM 6 + 500 and 13 + 787 in NE Turkey. The geotechnical studies were performed in three stages. Firstly, the bearing capacity of moderately weathered andesitic tuff was evaluated using the empirical equations. Secondly, the major principal stress and vertical displacement due to the viaduct and traffic loadings at the level of foundations were determined by the finite element method (FEM). The vertical displacement value and comparison of bearing capacity and major principal stress show that any problem is not expected at the viaduct site in terms of the bearing capacity. Finally, the stability of slopes at the viaduct site was investigated using kinematic, limit equilibrium, and finite element method-based shear strength reduction analyses methods. It was concluded that no discontinuity controlled failures at the slopes are expected. However, a circular failure is possible to occur at the face slope excavated in highly weathered andesitic tuff. After support application, the long-term stabilization of face slope has been achieved. Consequently, it is suggested that the empirical, analytical, and numerical methods should be combined for a more reliable construction design.
- MakaleAçık Erişim2016Stability assessment of high-steep cut slope debris on a landslide (Gumushane, NE Turkey)
Kaya, Ayberk; Alemdağ, Selçuk; Dağ, Serhat; Gürocak, Zülfü
The objective of this study was to examine the effects on the stability of slope debris of planned slope excavations around the vicinity of Gumushane Imam-Hatip High School in NE Turkey. To assess the geotechnical properties of slope debris along the determined cross-sections, four exploration boreholes with a total length of 100 m were drilled and undisturbed soil samples were collected. Slope debris is composed of two soil zones and its depth varies between 15 m and 21 m. It was determined from the experimental results that the soil class of the upper zone is CL (low plasticity clay) and CH (high plasticity clay) whereas the soil class of the lower zone is SC (clayey sand) and GC (clayey gravel). Peak cohesions of the upper and lower zones were 26.3 kPa and 10.2 kPa, and their peak internal friction angles were 16° and 24°, respectively. Limit equilibrium (LE) analyses for the slopes were evaluated using Slide v5.0 software for the pre-excavation, post-excavation, and supported cases. The results of LE analyses showed the existence of a landslide along the SW direction; the landslide would extend to cover the whole region if the excavation were to be performed without applying engineering measures. Finally, the precautions to be taken were determined and stability analyses for the supported case were evaluated. These analyses showed that the active lateral forces applied by the proposed retaining walls to the cut slope should be 8325 and 3103 kN, respectively.
- MakaleYalnız künye2012Coğrafi bilgi sistemleri tabanlı heyelan duyarlılık haritalarının hazırlanmasına bir örnek: Çayeli (Rize, KD Türkiye)
Dağ, Serhat; Bulut, Fikri
Ülkemizin en fazla yağış alan ve engebeli bölgelerinden biri olan Karadeniz Bölgesi’nde ve özellikle de Doğu Karadeniz Bölümü’nde meydana gelen doğal afetlerin başında heyelanlar gelmektedir. Bölge açısından heyelanların oluşturduğu hasar, uzun vadede dikkate alındığında, depremden daha fazladır. Bu çalışmada, Çayeli yöresinde 2002 yılı temmuz ayındaki sağanak yağış sonucunda meydana gelen heyelanlar araştırılmış ve inceleme alanının heyelan duyarlılık haritası hazırlanmıştır. İlk olarak heyelan envanter haritası oluşturulmuş ve toplam 149 adet heyelan haritalanmıştır. Arazi incelemeleri sonucunda litoloji-ayrışma, yamaç eğimi, yamaç eğim yönü, arazi örtüsü, yükseklik, akarsuya yakınlık faktörleri, heyelana neden olan parametreler olarak değerlendirilmiştir. İnceleme alanına ait topoğrafik ve tematik haritalar kullanılarak Coğrafi Bilgi Sistemleri (CBS) tabanında parametre haritaları üretilmiştir. Haritalar mevcut heyelanlarla ilişkilendirilerek frekans oranı değerleri belirlenmiştir. Bu değerlendirmelere göre, tamamen ayrışmış dasit ve piroklastitleri ile tamamen ayrışmış andezit-bazalt ve piroklastitlerinin heyelan oluşumunda etkili olduğu düşünülmektedir. Yine eğim sınıflarından 0º - 20º arası, yamaç eğim yönü sınıflarından kuzey-kuzeydoğuya bakan yamaçlar, topoğrafik yükseklik sınıflarından 0 - 200 m arasındaki yükseklik sınıfları elde edilen değerlere göre önemli görülmüştür. Benzer şekilde tarımsal alan ve yerleşim alanlarından oluşan arazi sınıfları ile 0 - 100 m arasındaki akarsuya yakınlık sınıfları da ikili karşılaştırmalarda önemli olarak değerlendirilen parametre sınıflarıdır. Daha sonra ağırlık değerleri hesaplanmış ve bu değerler dikkate alınarak heyelan duyarlılık haritası üretilmiştir. Son olarak üretilen haritanın performansını analiz etmek için mevcut heyelanlarla duyarlılık haritası karşılaştırılmış ve mevcut heyelanların % 81’inin duyarlı, yüksek ve çok yüksek duyarlı alanlarda bulunduğu belirlenmiştir.
- MakaleYalnız künye2011Farklı ayrışma derecesine sahip kaya kütlelerinin kazılabilirlik özellikleri: Gümüşhane Granitoyidi örneği, Gümüşhane, KD Türkiye
Dağ, Serhat; Kaya, Ayberk; Gurocak, Zulfu; Alemdag, Selcuk
Kayaların kazılabilirlik özelliklerini belirlemek amacıyla yapılacak çalışmalar kazı maliyeti açısından mühendislik projelerinin uygulanabilirliğine katkı sağlamaktadır. Bu çalışmada, Gümüşhane ve yakın yöresinde yüzeylenen Erken Karbonifer yaşlı Gümüşhane Granitoyidi’nin kazılabilirlik özellikleri incelenmiştir. İlk olarak, dört faklı alan seçilmiş ve bu alanlardaki kaya kütleleri ISRM tanımlama kriterleri esas alınarak ayrışma derecelerine göre gruplandırılmıştır. Bu çalışmalar sonucunda 1, 2 ve 3 numaralı alanlardaki kaya kütlelerinin orta derecede ayrışmış, 4 numaralı alandaki kaya kütlesinin ise ileri derecede ayrışmış kaya sınıfında olduğu tespit edilmiştir. İkinci aşamada, eklemlerin mühendislik özellikleri ve kaya malzemesinin jeomekanik özellikleri belirlenmiştir. Sonraki aşamada ise kaya kütlelerinin RMR89, Q ve GSI değerleri belirlenmiş ve kazılabilirlik açısından sınıflandırılmıştır. Yapılan sınıflamalara göre, orta derecede ayrışmış kaya kütleleri “sökülebilir”, ileri derecede ayrışmış kaya kütlesi ise “kazılabilir” özelliktedir. İnceleme alanlarında yapılan kazı çalışmalarında orta derecede ayrışmış kaya kütlelerinin hidrolik kırıcı kullanılarak söküldüğü, ileri derecede ayrışmış kaya kütlelerinin ise kepçe kullanılarak kazıldığı tespit edilmiştir. Son aşamada ise bulunan sonuçlar ile uygulanan kazı yöntemleri karşılaştırılmıştır. Bu sonuçlara göre, Tsiambaos ve Saroglou (2009) tarafından önerilen kazı yöntemleri, yerinde yapılan kazı çalışmaları ile tamamen örtüşmektedir.