記事、技術文書、プレゼンテーション
会議：CAVING 2022、ヒルトン・アデレード、南オーストラリア
著者：Brendan Crompton と Greig Knox
日付：2022年8月30日 - 9月1日
概要：テンドンの仕様は、生産日における新品状態のテンドンの性能として記載されています。岩盤支持テンドンは、鉱山環境で想定される条件に応じて、準静的（閉鎖の再現）または動的（地震の再現）に個々に試験されています。この試験は価値あるものですが、高速な地盤移動（地震）を受けるテンドンは、最初にある程度の緩慢な閉鎖にさらされる可能性が高いです。これまでの研究では、ロックボルトの動的負荷前における準静的伸びと、残存動的容量との相関の可能性が検討されました。その結果、テンドンを軸方向に伸ばしたときの準静的な吸収エネルギーと、残留動的容量との間に相関関係があることが示されました。保守的なアプローチとして、テンドンの破断をもたらす単一の動的衝撃時に、新品状態のテンドンが吸収するエネルギーを、テンドンの総エネルギー容量とみなすことが提案されました。研究サンプルセットは、長さと直径が固定された単一のロックボルト構成に限定されているため、このシステムの他のバージョンや、他の岩盤支保システムに、このような結果を外挿するべきではないことが指摘されています。この研究では、同一構成のロックボルトの直径を大きくして、こうした試験手法を繰り返すことにより、これまでの研究を発展させる予定です。その結果を分析し、ロックボルトの直径が、準静的負荷と動的負荷を組み合わせた際に、エネルギーと伸張容量にどのような影響を及ぼすかを明らかにします。この情報は、地盤工学の専門家が、支保システムの設計、製品の選択、設置済みの支保システムの修復タイミングを決定する際に、大いに役立つものです。
会議：CAVING 2022、ヒルトン・アデレード、南オーストラリア
著作者：Rual AbreuとGreig Knox
日付：2022年8月30日 - 9月1日
概要：近年、岩盤支保産業では、自己掘削アンカー（SDA）が注目されています。モンゴルのオユ・トルゴイ鉱山や、スウェーデンのマルムベリエト鉱山での研究・実地試験によって、割れ目だらけの岩盤でのSDAの設置成功率が明らかになりました。このような状況下でのロックボルトの設置に関連した典型的な問題として、孔の閉鎖や破砕などが発生し、ボルトの設置成功率や支保容量が低下することがあります。SDAは、破砕岩盤への設置の有効性を高めるために、支保孔の掘削に必要な従来のドリルスチールの代替となるものであり、ドリルスチールとロックボルトの両方を単一コンポーネントへと統合します。SDAは、従来別々に行われていた掘削とボルト挿入のプロセスを1つにまとめたものであるため、掘削作業とボルト挿入を交互に行う設備は必要なくなります。押出し性（スクィーズィング）で、地震活動が活発である地盤条件では、降伏型SDAは、これらのアンカーを生産するボルトの延性機械特性に由来する追加性能を発揮します。しかし、このボルトの設計の結果として、SDAは掘削作業中に通常はドリルスチールにかかる打撃負荷を受けることになり、ボルト性能が影響を受ける可能性があります。この研究では、この打撃掘削が、動的負荷を受けた際における降伏型SDAの性能に与える影響を定量的に評価しています。ボルトの試験群を珪岩に打ち込み、その後、実験室で衝撃試験を行いました。これらのサンプルの性能を、以前に穿孔力を受けていない対照群のサンプルと比較します。この研究では、降伏型自己掘削アンカーの実地性能に関する知見を提供します。
会議：CAVING 2022、ヒルトン・アデレード、南オーストラリア
著作者：Greig Knox と John Hadjigeorgiou（カナダ、トロント大学）
日付：2022年8月30日 - 9月1日
概要：グラウト付きロックボルトの従来的な設置方法では、支保孔をあらかじめ穿孔しておき、セメント系や樹脂系のグラウトを注入することが必要です。次に、ロックボルトがグラウトに挿入されます。応力が大きくかかった地盤や脆弱な地盤では、亀裂、せん断特性、変質岩の存在により、支保孔が崩壊し、閉塞やグラウト損失が発生することがあります。そのため、支保孔を再穿孔することが多くなり、結果として、孔サイズが大きくなったり、設置の時間が長くなったり、設置品質が悪化することがあります。従来型のドリルストリングを自己掘削アンカー（SDA）に置き換えることで、設置の品質と進行速度の両方を向上させることができます。これらは、地盤の悪い場所では重要な検討事項です。SDAロックボルトをロックドリルに結合し、必要な深さまで掘削した後、結合を解除してポストグラウティングを行います。このワンステップ設置法により、孔の閉塞やグラウト損失がよく発生する亀裂のある岩盤を掘削する場合の問題点を克服しています。最近、モンゴルのオユ・トルゴイ鉱山とスウェーデンのマルムベリエト鉱山の2箇所でのケイビング作業において、自己掘削アンカーを用いたワンステップシステムを用いることによる作業上のメリットが実証されました。降伏型SDAは、押出し性（スクイーズ）の岩盤や地震活動が活発である地盤の場合、さらなる性能上のメリットが発揮されます。制御された実験室条件下での引張およびせん断負荷に対する降伏型自己掘削アンカーの反応に関して、データは限られています。この実験プログラムでは、引張およびせん断負荷を受けた降伏型SDAの挙動を調査しました。これによって、単一の負荷メカニズム下における自己掘削アンカーの反応につての理解を深めることに貢献し、ケイビング作業や深部地下採掘で観察されるような、高応力を受けかつ亀裂のある岩盤での性能指標を提供できます。
発行日：岩石力学と岩石工学（22年）
著者：Greig Knox および John Hadjigeorgiou
日付：2022年6月26日
概要:深部および高応力鉱山は、採鉱によって誘発される地震の影響を受けやすくて、設置された岩盤支持に悪い影響もあります。これらの地震条件下では、機械的、完全にグラウトされた鉄筋や摩擦ロックボルトなどの従来のロックボルトは不適切です。これにより、大きな荷重に対応可能で、大きな変形に対応できる、複数の高エネルギー吸収ロックボルトが開発されました。このカテゴリでは、パドル式エネルギー吸収ロックボルトが、地震が活発な鉱山現場で広く使用されています。エネルギー吸収ロックボルトの性能は、一般に衝撃試験方法によって決定されます。この試験方法は、既知の質量を所定の高さから落下させて、落下質量の速度エネルギーを鋼管に取り付けられているロックボルトに伝達するものです。すべての衝撃試験は、次の 2 つの構成のいずれかを使用します。連続チューブとスプリットチューブ。連続チューブ構成はロックボルトプレートに直接かかる衝撃荷重をシミュレートし、スプリットチューブはロックブロックが衝撃スラストによって押し出されるときのロックボルトへの荷重状態を表します。しかし、エネルギー吸収ロックボルトの挙動に対する試験チューブでの亀裂の位置の影響は、これまで考慮されていませんでした。この論文は包括的な試験プログラムの結果を示しており、ロックボルトの破裂前に記録された最大プレート変位と放散エネルギーの両方を制御するホストチューブ内の亀裂の位置が実証されました。これは衝撃荷重条件下でのパドル型エネルギー吸収ロックボルトの性能に大きな影響を与えます。
ダウンロードリンク link: https://link.springer.com/article/10.1007/s00603-022-02945-1
会議：新境地を開く：南アフリカ、ヨハネスブルグのディープ（質量）鉱業における負荷軽減戦略のモダンアプローチ
著者：Greig Knox
日付：2022年4月7日
概要：岩盤補強製品は、通常、試験所で単一の負荷条件で試験される。このプレゼンテーションでは、従来の岩盤支持試験方法の利点と限界について説明し、用途での地盤支持挙動に対する業界の理解を深めることを目的とした新しい試験方法を紹介します。
ダウンロードリンク link: https://sanire.co.za/documents/events/breaking-new-ground/860-ep-gs-multi-modal-loading-of-rock-reinforcement-under-controlled-conditions
会議：Ground Support 2019、カナダ、サドベリー
著者：Greig Knox および Adrian Berghorst
日付 :2019年10月23日〜 25日
概要：テンドンの仕様は、鉱山への納品当日の新品の状態のテンドンの性能として記載されている。多くの要因により、テンドンの性能が低下します。設置状況、腐食、および地盤移動などの要因はすべて、システムの残余容量を低減するものとして理解されていますが、これらに限定されません。テンドンの分解の影響を理解することは、掘削のリスクを決定する際に重要です。岩盤支持テンドンは、鉱山環境で想定される条件に応じて、準静的（閉鎖）または動的（地震）に個々に試験されています。この試験は価値あるものですが、高速な地盤移動（地震）を受けるテンドンは、最初にある程度の緩慢な閉鎖にさらされる可能性が高いです。この論文は、テンドンの残存能力を判定するための将来の取り組みの基礎となります。この論文の焦点は、軸方向に伸長したテンドンの残留動的能力を決定することです。サンプルは、準静的に軸方向に伸長され、単一の動的インパルスを受ける前に定位置に固定され、テンドンの破裂をもたらしました。
会議：Deep Mining 2019、南アフリカ・ムルダースドリフト
著者：Brendan Crompton
日付：2019年6月24日〜25日
概要：樹脂グラウト材で塗り固められたテンドンの使用は、鉱業における一般的な岩盤支保の手法であり、さまざまなテンドン設計が可能。樹脂グラウト材で塗り固められたテンドンの支持強度は、多くの場合、テンドンとボアホールとの間の樹脂環によって抑制されます。樹脂の効果的な混合は、通常、樹脂環が指定された上限を超えないようにすることで達成されます。したがって、場合によっては、テンドンの直径は、支持設計要件によってではなく、穿孔することができる最大許容樹脂環及び最小直径のボアホールによって決定されます。マスティック樹脂カプセルでテンドンを取り付けると、取り付けられたテンドンをカプセルパッケージによって把持し、それによってテンドンをボアホールから剥離し、テンドンを包囲する樹脂の混合が劣化する傾向があります。このホワイトペーパーでは、大規模な環体設置における典型的な樹脂腱設計の有効性と、そのような場合のテンドン設計の改善に関する実践的な調査を示しています。
ダウンロードリンク: https://doi.org/10.36487/ACG_rep/1952_13_Crompton
会議：ARMA 2019、米国、ニューヨーク
著者： Adrian Berghorst および Greig Knox
日付：2019年6月23日～26日
概要： 新コンセプト鉱業（NCM）は、ロックボルトの実験室ベースの動的試験を実施するために、動的衝撃試験機（DIT）を導入。DIT により、NEM は新しいロックボルトの R&D サイクルで迅速に動かせます。これにより、市場投入までの時間を短縮し、ロックボルトの性能を包括的に理解できます。これらの利点に加えて、DIT は、動的岩盤支持の性能に関して鉱業における理解を深めるために、いくつかの興味深い方法で使用されています。たとえば、動的試験データベースを使用して、地下地震発生時の Vulcan ボルトの定量的性能を逆分析しています。
会議： ARMA 2019、米国、ニューヨーク
著者： Adrian Berghorst および Greig Knox
日付：2019年6月23日～26日
概要： 新コンセプト鉱業（NCM）は、ロックボルトの実験室ベースの動的試験を実施するために、動的衝撃試験機（DIT）を導入。DIT により、NEM は新しいロックボルトの R&D サイクルで迅速に動かせます。これにより、市場投入までの時間を短縮し、ロックボルトの性能を包括的に理解できます。これらの利点に加えて、DIT は、動的岩盤支持の性能に関して鉱業における理解を深めるために、いくつかの興味深い方法で使用されています。たとえば、動的試験データベースを使用して、地下地震発生時の Vulcan ボルトの定量的性能を逆分析しています。
会議：Caving 2018、カナダ・バンクーバー
著者：Adrian Berghorst
日付：2018年10月17日
概要：地下鉱山の動的岩盤支持に関する現在および将来のトレンドに関するワークショップ プレゼンテーション。今日の地下環境における動的環境の岩盤支持の認定に関しては、鉱業に利用できる施設がいくつかあります。しかし、これらで十分なのでしょうか。また現代社会における鉱業のこの不可欠な側面に対する将来的な地盤支持資格とは何でしょうか。
会議：Caving 2018、カナダ・バンクーバー
作成者：Greig Know、Adrian Berghorst、Pieter de Bruin
日付：2018年10月17日
概要：ラボベースの動的試験により、ロックボルト開発者はロックボルトにエネルギーのインパルスを適用し、地下鉱山のロックバースト中にロックボルトが経験する荷重の側面を概算できる。このデータは、ロックボルトの動的性能を比較し、地質工学エンジニアに必要な岩盤支持システムを設計するための有益な情報を提供します。このタイプの動的試験で一般的に使用されるサンプル構成には、スプリットチューブ試験と連続チューブ試験の 2 種類があります。この論文は、3番目の構成であるマルチスプリットチューブ試験をまとめたものです。
会議：岩石力学 - 実験、理論、用途
著作者：Koos Bosman (Open House Management Solutions)、Martin Cawood、およびAdrian Berghorst
日付：2018年
概要：エネルギーインパルスを受けるロックボルトの容量は、適用されるエネルギーのインパルスの強度の関数として変化する。このホワイトペーパーでは、ロックボルトに適用されるエネルギーのインパルスの大きさと、結果として生じる動的性能の関係について説明します。この研究の結果は、衝撃時の特定の速度に対して、ロックボルトに適用されるエネルギーの個々のインパルスの大きさと、結果として生じるロックボルトの動的性能の間に直線的な関係があることを示しています。ロックボルトの動的能力は一定値ではありません。この研究では、インパルスの大きさとロックボルトの変位の関係も調査します。
会議：RocDyn-3、ノルウェー・トロンハイム
著作者：Greig Knox および Adrian Berghorst
日付：2018年6月26日
概要：動的軸荷重試験法の限界は知られていますが、DIT は、俊敏性が増した管理条件下で多数のテンドン支持システムを比較できる効率的なプラットフォームを提供。新しいロックボルト製品の急速な開発に伴い、岩盤バーストが岩盤支持システムに及ぼす高いひずみ率の影響を定量化することが不可欠です。DIT はこの能力を提供します。
