Blast-Induced Ground Vibration and Damage Assessment Parameters

Patlatma yöntemi, madencilik, tünel açma faaliyetleri, inşaat ve yıkım işlemleri ve enerji sektörü gibi birçok sektörde yoğun olarak kullanılmaktadır. Ancak, bu yöntem hız ve ekonomik yönden çok verimli bir yöntem olmasına rağmen çeşitli çevresel etkilere ve büyük hasarlara neden olabilmektedir. Bu çevreye verilen olumsuz etkilerin en önemlisi zemin titreşimleridir ve oluşan titreşimin şiddetine ve etki alanına göre maddi kayıplara ve hatta can kayıplarına sebep olabilmektedir. Bu sebeple bu muhtemel etkilerin en aza indirilmesi ya da en iyi ihtimalle bertaraf edilmesi için patlatma faaliyetlerinde zemin titreşimlerinin özel olarak irdelenmesi gerekmektedir. Bu çalışmada patlatmadan kaynaklı zemin titreşimlerinin özellikleri, sınıflandırılması ve temel büyüklükleri sunulmuştur. Ayrıca, yer sarsıntısının yapılar üzerinde oluşturduğu hasarlar, insanlar üzerindeki olumsuz etkiler ve insan algısı ile yapısal hasar arasındaki ilişki detaylı bir şekilde araştırılmıştır. Ayrıca, patlatmadan kaynaklanan sismik dalgalar, arazi katmanları ve yapılar arasındaki etkileşimler irdelenmiş ve Parçacık Hızı PPV, Bileşke Vektörel Toplamı PVS (Peak Vector Sum), parçacık yer değiştirmesi, parçacık ivmesi ve frekans başta olmak üzere yer sarsıntısı hasarının değerlendirmesinde sıkça kullanılan parametreler sunulmuştur.
Blasting operations are extensively practiced in mining, tunneling activities, construction and demolition projects and the energy sector. However, despite the efficiency of this method in terms of time and costs, blasting operations can generate numerous environmental impacts and major damages.Ground vibration is the most detrimental impact caused by blasting activities as it can cause material loss and even the loss of human lives depending on its intensity and impact area. Thus, ground vibrations should be thoroughly investigated in order to minimize or ideally prevent their possible impacts.This study examines the characteristics of blast-induced ground vibrations and investigates the properties and types of the body and surface waves resulting from blasting activities. In addition, structural damages caused by ground vibrations, their negative impacts on human health and the relationship between human perception and structural damages are presented in details. Furthermore, the study highlights the interaction mechanisms between seismic waves, ground layers and structures and investigates the most commonly used parameters in the assessment of ground vibration damages i.e. Peak Particle Velocity PPV, Peak Vector Sum PVS, particle displacement, particle acceleration and frequency.