Return to search

CPT-sondering i anrikningssand : Jämförelse av screeningmetoder och penetrationshastighetens påverkan på uppmätt CPT-data

Anrikningssand är ett restavfall som uppkommer vid gruvbrytning och efterföljande utvinning av malm. Anrikningssanden som är ett finkornigt material kan deponeras på olika sätt och en av de mest förekommande metoderna är deponering i sandmagasin som omges av gruvdammar. Global Industry Standard on Tailings Management eller GISTM är en standard som publicerades 2020 och som beskriver hur sandmagasin och gruvdammar ska hanteras för en säker drift. Standarden förespråkar att risken för ”brittle failure modes” ska undersökas och inom denna brottyp finns statisk liquefaction.  Statisk liquefaction kan inträffa i vattenmättade löst lagrade kontraktanta jordar och innebär att jorden under statiska förhållanden på grund av en förändring i spänningstillstånd orsakad av exempelvis lastökning eller grundvattenhöjning förlorar sin skjuvhållfasthet och hamnar i ett flytande stadie. Om eventuellt brott sker i delar av anrikningssanden som ingår i den strukturella zonen vilket den kan göra om gruvdammen höjts med inåtmetoden eller uppåtmetoden, finns det risk att konstruktionen brister och kan orsaka stor skada på omkringliggande miljöer.    Syftet med examensarbetet är att jämföra screeningmetoderna för statisk liquefaction av Plewes och Robertson, studera hur dräneringsförhållanden vid konen under CPT sonderingar påverkar uppmätta CPT-resultat samt hur variation av penetrationshastighet kan användas för att bekräfta utvärdering av kontraktant anrikningssand.    CPT-sonderingar är gjorda av Tyréns AB och resultatet från utvärderingar enligt Plewes och Robertsons metoder visade att det förekommer skillnader i hur anrikningssanden klassas. Med Plewes metod klassades anrikningssanden i större utsträckning som dilatant och med Robertsons metod som kontraktant. En CPT-sondering med lägre penetrationshastighet gjordes i en punkt där dräneringsförhållandet vid standardhastighet var annat än fullt dränerad för att studera hur dräneringsförhållandet förändrades och hur CPT-data påverkades. Resultatet från den långsamma sonderingen visade att spetstrycket ökade och generat portryck minskade då penetrationshastigheten var i snitt 2 mm/s och dräneringsförhållandet var dränerat. Mantelfriktionen påverkades inte lika tydligt men skillnaden mellan största och minsta uppmätta värde minskade något.  De viktigaste slutsatserna för examensarbetet och svaren på de forskningsfrågor som ställts är att  • Screeningmetoderna av Plewes och Robertson skiljer sig i användandet av den data som erhålls vid CPT-sondering och klassificerar anrikningssanden i flera fall olika i avseende kontraktant eller dilatant beteende  • Då sondering med standardhastighet ger odränerade eller delvist dränerade förhållanden i en kontraktant jord så ger en lägre penetrationshastighet högre spetstryck och lägre genererat portryck då dräneringsförhållandet går mot eller blir dränerat.  • Att använda penetrationshastigheten och kunskapen om hur en variation av den påverkar uppmätta resultat i en kontraktant jord kan ge värdefull information.  • Screeningmetoderna ska inte användas för CPT-sonderingar utförda med förändrad penetrationshastighet eftersom de empiriska sambanden bygger på data erhållen från sondering med standardhastighet

Identiferoai:union.ndltd.org:UPSALLA1/oai:DiVA.org:ltu-105319
Date January 2024
CreatorsJiremyr Hertz, Jesper
PublisherLuleå tekniska universitet, Geoteknologi
Source SetsDiVA Archive at Upsalla University
LanguageSwedish
Detected LanguageSwedish
TypeStudent thesis, info:eu-repo/semantics/bachelorThesis, text
Formatapplication/pdf
Rightsinfo:eu-repo/semantics/openAccess

Page generated in 0.0024 seconds