Laboratorietester för framtagande av materialegenskaper för spröd materialmodell för huvudbergarterna i Malmberget och Kiruna
LKAB är en gruv- och mineralkoncern som har bland annat två underjordsgruvor i norra Sverige där de bryter järnmalm. I båda dessa gruvor återfinns kompetent berg, vid brytning har skador börjat uppstå i schakt och orter. Som stöd till utredningar varför skadorna uppstår och vad som kan göras för att...
Main Author: | |
---|---|
Format: | Bachelor Thesis |
Language: | Swedish |
Published: |
Luleå tekniska universitet, Institutionen för samhällsbyggnad och naturresurser
2020
|
Subjects: | |
Online Access: | http://urn.kb.se/resolve?urn=urn:nbn:se:ltu:diva-79049 |
id |
ftluleatu:oai:DiVA.org:ltu-79049 |
---|---|
record_format |
openpolar |
spelling |
ftluleatu:oai:DiVA.org:ltu-79049 2023-05-15T17:04:18+02:00 Laboratorietester för framtagande av materialegenskaper för spröd materialmodell för huvudbergarterna i Malmberget och Kiruna Nygård, Daniel 2020 application/pdf http://urn.kb.se/resolve?urn=urn:nbn:se:ltu:diva-79049 swe swe Luleå tekniska universitet, Institutionen för samhällsbyggnad och naturresurser http://urn.kb.se/resolve?urn=urn:nbn:se:ltu:diva-79049 info:eu-repo/semantics/openAccess Spröd materialmodell CWFS Bergmekaniska laboratorietester Infrastructure Engineering Infrastrukturteknik Student thesis info:eu-repo/semantics/bachelorThesis text 2020 ftluleatu 2022-10-25T20:56:06Z LKAB är en gruv- och mineralkoncern som har bland annat två underjordsgruvor i norra Sverige där de bryter järnmalm. I båda dessa gruvor återfinns kompetent berg, vid brytning har skador börjat uppstå i schakt och orter. Som stöd till utredningar varför skadorna uppstår och vad som kan göras för att i framtiden förhindra dessa skador har bl.a. numerisk modellering använts som verktyg. För numerisk modellering krävs en materialmodell som beskriver bergets beteende i modellen. I tidigare undersökningar utförda för LKAB har den spröda materialmodellen CWFS (Cohesion-Weakening-Friction-Strengthening) har visat sig kunna återskapa de observerade skadorna i LKAB:s underjordsgruvor. Målet med denna undersökning var att genom laboratorietester bestämma de ingående parametrarna till CWFS-modellen för de bergarter som återfinns i LKAB:s underjordsgruvor. De laboratorietester som utfördes var enaxiella och triaxiella trycktester. De triaxiella trycktesterna utfördes vid ett lågt omgivande tryck för att motsvara de förhållanden med låg inspänning som antas råda i närheten av randen till det uttagna berget där skadorna i gruvorna observerats. Resultaten från laboratorietesterna utvärderades sedan i en numerisk modell. Undersökningen utfördes genom att trycktesterna utfördes numeriskt och jämfördes mot laboratorietesterna. Från laboratorietesterna sågs att bergets hållfasthet inte ökar linjärt med omgivande tryck. Den linjära materialmodellen CWFS kunde inte efterlikna det beteendet för hela spannet av testade omgivande tryck. Om däremot det omgivande trycket begränsades till att bara motsvara de triaxiella trycktesterna mellan 5 och 10 MPa kunde en bra korrelation mot hållfastheten observeras. Parametrarna erhållna i denna undersökning var för berg med låg inspänning En del parametrar skiljer sig mot de erhållna från tidigare undersökningar där ett högre omgivande tryck användes i laboratorietesterna. Detta gäller framför allt friktionsvinkeln som var högre för denna undersökning. Parametrarna erhållna i denna rapport ... Bachelor Thesis Kiruna Malmberget Norra Sverige Luleå University of Technology Publications (DiVA) Berget ENVELOPE(15.386,15.386,68.388,68.388) Kiruna Spannet ENVELOPE(11.657,11.657,65.804,65.804) |
institution |
Open Polar |
collection |
Luleå University of Technology Publications (DiVA) |
op_collection_id |
ftluleatu |
language |
Swedish |
topic |
Spröd materialmodell CWFS Bergmekaniska laboratorietester Infrastructure Engineering Infrastrukturteknik |
spellingShingle |
Spröd materialmodell CWFS Bergmekaniska laboratorietester Infrastructure Engineering Infrastrukturteknik Nygård, Daniel Laboratorietester för framtagande av materialegenskaper för spröd materialmodell för huvudbergarterna i Malmberget och Kiruna |
topic_facet |
Spröd materialmodell CWFS Bergmekaniska laboratorietester Infrastructure Engineering Infrastrukturteknik |
description |
LKAB är en gruv- och mineralkoncern som har bland annat två underjordsgruvor i norra Sverige där de bryter järnmalm. I båda dessa gruvor återfinns kompetent berg, vid brytning har skador börjat uppstå i schakt och orter. Som stöd till utredningar varför skadorna uppstår och vad som kan göras för att i framtiden förhindra dessa skador har bl.a. numerisk modellering använts som verktyg. För numerisk modellering krävs en materialmodell som beskriver bergets beteende i modellen. I tidigare undersökningar utförda för LKAB har den spröda materialmodellen CWFS (Cohesion-Weakening-Friction-Strengthening) har visat sig kunna återskapa de observerade skadorna i LKAB:s underjordsgruvor. Målet med denna undersökning var att genom laboratorietester bestämma de ingående parametrarna till CWFS-modellen för de bergarter som återfinns i LKAB:s underjordsgruvor. De laboratorietester som utfördes var enaxiella och triaxiella trycktester. De triaxiella trycktesterna utfördes vid ett lågt omgivande tryck för att motsvara de förhållanden med låg inspänning som antas råda i närheten av randen till det uttagna berget där skadorna i gruvorna observerats. Resultaten från laboratorietesterna utvärderades sedan i en numerisk modell. Undersökningen utfördes genom att trycktesterna utfördes numeriskt och jämfördes mot laboratorietesterna. Från laboratorietesterna sågs att bergets hållfasthet inte ökar linjärt med omgivande tryck. Den linjära materialmodellen CWFS kunde inte efterlikna det beteendet för hela spannet av testade omgivande tryck. Om däremot det omgivande trycket begränsades till att bara motsvara de triaxiella trycktesterna mellan 5 och 10 MPa kunde en bra korrelation mot hållfastheten observeras. Parametrarna erhållna i denna undersökning var för berg med låg inspänning En del parametrar skiljer sig mot de erhållna från tidigare undersökningar där ett högre omgivande tryck användes i laboratorietesterna. Detta gäller framför allt friktionsvinkeln som var högre för denna undersökning. Parametrarna erhållna i denna rapport ... |
format |
Bachelor Thesis |
author |
Nygård, Daniel |
author_facet |
Nygård, Daniel |
author_sort |
Nygård, Daniel |
title |
Laboratorietester för framtagande av materialegenskaper för spröd materialmodell för huvudbergarterna i Malmberget och Kiruna |
title_short |
Laboratorietester för framtagande av materialegenskaper för spröd materialmodell för huvudbergarterna i Malmberget och Kiruna |
title_full |
Laboratorietester för framtagande av materialegenskaper för spröd materialmodell för huvudbergarterna i Malmberget och Kiruna |
title_fullStr |
Laboratorietester för framtagande av materialegenskaper för spröd materialmodell för huvudbergarterna i Malmberget och Kiruna |
title_full_unstemmed |
Laboratorietester för framtagande av materialegenskaper för spröd materialmodell för huvudbergarterna i Malmberget och Kiruna |
title_sort |
laboratorietester för framtagande av materialegenskaper för spröd materialmodell för huvudbergarterna i malmberget och kiruna |
publisher |
Luleå tekniska universitet, Institutionen för samhällsbyggnad och naturresurser |
publishDate |
2020 |
url |
http://urn.kb.se/resolve?urn=urn:nbn:se:ltu:diva-79049 |
long_lat |
ENVELOPE(15.386,15.386,68.388,68.388) ENVELOPE(11.657,11.657,65.804,65.804) |
geographic |
Berget Kiruna Spannet |
geographic_facet |
Berget Kiruna Spannet |
genre |
Kiruna Malmberget Norra Sverige |
genre_facet |
Kiruna Malmberget Norra Sverige |
op_relation |
http://urn.kb.se/resolve?urn=urn:nbn:se:ltu:diva-79049 |
op_rights |
info:eu-repo/semantics/openAccess |
_version_ |
1766058374566248448 |