NUMERICAL MODELLING OF SLOPE STABILITY IN OPEN PIT LIGNITE MINES: A COMPARATIVE STUDY


Δημοσιευμένα: Jul 27, 2016
Λέξεις-κλειδιά:
γεωτεχνική μηχανική διατμητική αντοχή πεπερασμένα στοιχεία πεπερασμένες διαφορές οριακή ισορροπία
A.V. Deliveris
I.E. Zevgolis
N.C. Koukouzas
Περίληψη

Στην παρούσα εργασία μελετάται η ευστάθεια των πρανών ενός επιφανειακού
λιγνιτωρυχείου με τη χρήση αριθμητικών μεθόδων (πεπερασμένων στοιχείων και
πεπερασμένων διαφορών), υπό το πρίσμα τριών διαφορετικών γεωτεχνικών
προγραμμάτων, προκειμένου να διερευνηθούν οι βασικές ομοιότητες και διαφορές τους. Οι αναλύσεις πραγματοποιούνται με την τεχνική της απομείωσης διατμητικής αντοχής, σε στραγγισμένες συνθήκες, με παραδοχή επίπεδης ανηγμένης παραμόρφωσης και με χρήση καταστατικών μοντέλων Mohr-Coulomb. Σύμφωνα με τα αποτελέσματα, τα τρία προγράμματα επέδειξαν ποιοτικά μια καλή συμφωνία στον προσδιορισμό του συντελεστή ασφαλείας και στην αναπαράσταση της κινητικής του μηχανισμού κατάρρευσης, ενώ μικρές διαφορές παρατηρήθηκαν στον εντοπισμό των ζωνών διάτμησης. Σημαντικές διαφορές εμφανίσθηκαν ως προς το εύρος των περιοχών που πληρείται το κριτήριο αστοχίας (ζώνες πλαστικότητας), καθώς και ως προς το εύρος περιοχών σε εφελκυσμό. Σε κάθε περίπτωση, το συγκεκριμένο πρόβλημα που μελετήθηκε δύναται να αντιμετωπισθεί ικανοποιητικά και από τα τρία προγράμματα.

Λεπτομέρειες άρθρου
  • Ενότητα
  • Engineering Geology, Hydrogeology, Urban Geology
Λήψεις
Τα δεδομένα λήψης δεν είναι ακόμη διαθέσιμα.
Αναφορές
Agioutantis, Z., Stiakakis, E., Kalogirou, I. and Kourkoutis, S., 2006. An investigation of the
stability and deformations of a deep open pit lignite mine using finite elements analysis,
Mining Information and Analytical Bulletin, 10, 123-130.
Dawson, E., Roth, W. and Drescher, A., 1999. Slope Stability Analysis by Strength Reduction,
Géotechnique, 49(6), 835-840.
Duncan, J.M., 1996. State of the art: limit equilibrium and finite-element analysis of slopes, Journal
of Geotechnical Engineering, 122(7), 577-596.
Duncan, J.M. and Wright, S.G., 2005. Soil Strength and Slope Stability, Wiley & Sons.
Euracoal, 2013. Coal Industry across Europe, 5th ed., European Association for Coal and Lignite.
Griffiths, D. and Lane, P., 1999. Slope Stability Analysis by Finite Elements, Géotechnique, 49(3),
-403.
Hoek, E., 2009. Fundamentals of Slope Design, Keynote address, Slope Stability 2009, Santiago,
Chile, 9-11 November 2009.
Hustrulid, W., McCarter, M. and Van Zyl, D., 2001. Slope Stability in Surface Mining, Society for
Mining, Metallurgy & Exploration (SME).
Kavadas, M., Agioutanis, Z., Schilizzi, P. and Steiakakis, C., 2013. Stability and movements of open
pit lignite mines in Northern Greece, Proccedings of the 18th International Conference on
Soil Mechanics and Geotechnical Engineering, Paris, 2193-2196.
Kliche, C.A., 2011. Slope Stability. In: SME Mining Engineering Handbook, Vol. 1, Chapter 8.3,
In: Darling, P., ed., 3rd ed., Society for Mining, Metallurgy & Exploration (SME), 495-525.
Koukouzas, C. and Koukouzas, N., 2000. Classification of the Greek lignite deposits according to
the United Nations International Framework classification for reserves/resources, Mineral
Wealth, October-December 2000, 117, 19-36.
Leonardos, M. and Terezopoulos, N., 2003. Rim slope failure mechanism in the Greek deep lignite
mines - a case study, Transactions - Institution of Mining & Metallurgy, 112, 197-204.
Matsui, T. and San, K.C., 1992. Finite element slope stability analysis by shear strength reduction
technique, Soils and Foundations, 32(1), 59-70.
Read, J. and Stacey, P., 2009. Guidelines for Open Pit Slope Design, CSIRO Publishing, Australia.
Steffen, O.K.H., Contreras, L.F., Terbrugge, P.J. and Venter, J., 2008. A Risk Evaluation Approach
for Pit Slope Design, Proceedings, 42nd US Rock Mechanics Symposium and 2nd U.S.-
Canada Rock Mechanics Symposium, San Francisco, CA.
Steiakakis, E. and Agioutantis, Z., 2010. A kinetic behavior model at a surface lignite mine, based
on geotechnical investigation, Simulation Modelling Practice and Theory, 18, 558-573.
Zevgolis, I.E., Koukouzas, N. and Schilizzi, P., 2015. Deformations and stability of a surface lignite
mine - a challenging case study, Proceedings, AIMS 2015, 5th International Symposium on
Mineral Resources and Mine Development, Aachen, Germany.