Les parois des mines et des carrières sont des structures dynamiques qui se modifient au fur et à mesure des opérations d'extraction, de dynamitage, de décantation et d'érosion. Les solutions d'ingénierie visant à maîtriser les chutes de pierres localisées diffèrent de celles mises en œuvre pour contrôler l'instabilité des pentes à grande échelle.
Les problèmes courants rencontrés sur les parois verticales comprennent :
Une paroi rocheuse peut présenter des périodes de stabilité apparente. Son comportement peut évoluer suite à des tirs de mine, des précipitations, des travaux d'excavation au pied de la paroi ou des modifications de la géométrie générale de la fosse.
Ces fonctions doivent être évaluées séparément.
| Fonction | Objectif principal | Mesures typiques |
| Renforcement local par blocs | Empêcher ou limiter le mouvement des blocs ou des coins identifiés | Boulons d'ancrage, goujons, barres longues ou ancrages |
| rétention de surface | Maintenir les petits fragments près du visage | Treillis ancré, treillis soudé ou béton projeté selon les besoins. |
| stabilisation globale des pentes | Améliorer la stabilité d'une masse en pente importante | Modifications géométriques, drainage, renforcement, contreforts, excavation contrôlée ou autres mesures d'ingénierie |
| Contrôle des chutes de pierres | Guider les rochers détachés vers une zone contrôlée | Filet drapé et bancs de réception entretenus |
| Interception des chutes de pierres | Arrêtez de déplacer les roches avant qu'elles n'atteignent du personnel ou des équipements. | Barrières à haute performance énergétique, clôtures de protection ou structures de protection |
| surveillance des risques | Détecter un mouvement ou une détérioration | Arpentage, prismes, radar, extensomètres, surveillance des fissures ou télédétection |
| Contrôle de l'exposition | Éloignez les personnes et le matériel des zones dangereuses. | Zones d'exclusion, barricades, procédures opérationnelles et alarmes |
Les boulons d'ancrage peuvent stabiliser un bloc précis, mais ne garantissent pas la stabilité de l'ensemble de la paroi. La surveillance peut alerter sur les risques, mais n'assure pas la stabilité physique.
Wanfeng fournit des composants de support et de raccordement qui peuvent faire partie de la solution de contrôle au sol d'une mine.
Des boulons d'ancrage, des goujons et des câbles d'ancrage peuvent être utilisés pour combler les discontinuités et lier les roches instables visibles à des roches plus résistantes. Des plaques d'appui et des sangles d'acier contribuent à répartir les charges sur le front de taille. Un treillis métallique, tel que spécifié dans le projet, peut être utilisé pour contenir les petits blocs de pierre entre les points de fixation des boulons.
Selon le plan de la mine, ces éléments peuvent être connectés à ou avoir une influence sur :
Veuillez noter que ces commandes supplémentaires ne sont pas des produits Wanfeng, sauf indication contraire.
Fonctions d'un système
Un ensemble de composants correctement conçus peut être utilisé pour :
Clause de non-responsabilité technique
Les pentes de la fosse, les hauteurs et largeurs des banquettes, l'angle de pente final, la largeur de la banquette de retenue, la disposition et l'angle des boulons, les longueurs des boulons, l'espacement des boulons, le type de boulons et les rallonges, la résistance des barres/treillis, le drainage, la surveillance et les considérations d'exclusion doivent être déterminés ou examinés par des ingénieurs miniers, géotechniques et géologiques professionnels connaissant bien la stabilisation des parois verticales.
Considérations notamment :
Wanfeng ne peut fournir que les composants nécessaires pour répondre aux exigences spécifiées et n'assume aucune responsabilité quant au plan de contrôle du terrain de la mine, à l'examen de la paroi rocheuse ou à la stabilité du talus.
1. Boulons d'ancrage / Boulons de renforcement de paroi
Des éléments de renforcement en acier peuvent être installés à travers des discontinuités ou des surfaces de glissement potentielles afin de stabiliser des masses rocheuses localement fragilisées.
Paramètres de spécification critiques
Autres paramètres communs
2. Barres filetées et goujons entièrement scellés
Barres d'armature filetées conçues pour être entièrement injectées à des profondeurs spécifiques au projet, pour une utilisation dans des applications de renforcement de parois verticales ou de banquettes.
Paramètres de spécification critiques
Autres paramètres communs
Note de spécification
Il convient de préciser si la barre sera utilisée comme boulon tendu ou comme goujon non tendu.
3. Boulons de câble / Renfort long
Éléments de renforcement de grande longueur pouvant être utilisés pour franchir des zones instables où un plan de rupture s'étend au-delà de la longueur maximale typique des boulons d'ancrage.
Paramètres de spécification critiques
Autres paramètres communs
Note de spécification
Les boulons d'ancrage à câbles ne constituent pas par nature une solution d'ancrage géotechnique permanente. Leur utilisation requiert toujours des spécifications précises concernant l'agencement de l'ancrage, la mécanique du transfert de charge, les essais de validation et la durabilité.
5. Barres d'armature couplées
Barres filetées segmentées utilisées dans les applications où le goupillage de longueurs surdimensionnées à travers un coupleur est nécessaire en raison de restrictions d'accès, de limites de transport ou de la longueur totale de renforcement requise.
Paramètres de spécification critiques
Autres paramètres communs
5. Plaques d'appui
Des plaques d'acier sont utilisées en surface du mur de soutènement pour faciliter le transfert et la répartition de la charge des éléments de renforcement.
Paramètres de spécification critiques
Autres paramètres communs
Note de spécification
La présence de matériaux minces ou très fracturés au niveau du collet peut nécessiter une solution de répartition de charge plus importante. Le choix des dimensions de la plaque doit faire l'objet d'une expertise technique en fonction des caractéristiques du sol local.
6. Treillis métallique soudé
Panneaux en treillis d'acier pouvant être utilisés pour le confinement localisé de surfaces ou incorporés dans une solution de béton projeté armé.
Paramètres de spécification critiques
Autres paramètres communs
Note de spécification
Il ne faut jamais présenter les treillis soudés répertoriés comme conformes aux normes des barrières anti-chutes de pierres. Seul un système testé, composé de treillis, de poteaux de support, de câbles terminaux, de dispositifs d'amortissement d'énergie, d'ancrages rocheux et d'une conception de fondation appropriée, peut garantir la résistance à l'abrasion et à l'érosion, ainsi que l'interception des impacts.
7. Sangles en acier
Les feuillards en acier permettent de répartir la tension de retenue sur plusieurs points d'armature. Ils peuvent être plats ou profilés pour épouser le profil de surface requis.
Paramètres de spécification critiques
Autres paramètres communs
8. Écrous, rondelles et articles divers
Composants utilisés pour achever l'installation des plaques d'appui et le serrage correct des ensembles de renfort.
Paramètres de spécification critiques
Les configurations disponibles peuvent également inclure :
| Condition typique ou mécanisme de défaillance | Exigence typique | Produits ou systèmes susceptibles d'être pertinents |
| bloc détaché isolé | Blocage localisé | Boulon d'ancrage ou goujon avec plaque d'appui |
| Glissement planaire le long d'une structure persistante | Renforcement sur toute la surface de glissement potentielle | Boulons, goujons ou ancrages techniques |
| Coin formé par l'intersection des articulations | Renforcement orienté à travers les discontinuités de contrôle | Boulons ou renforts longs conçus pour le projet |
| Blocs de basculement | Contrôle de la rotation et de la séparation | Boulons ou goujons d'ingénierie |
| Face de banc fortement fracturée | rétention de surface | Treillis ancré, treillis soudé ou béton projeté selon les besoins. |
| Ravillage de petits fragments | bassin versant de rétention et de maintien | Filet adapté avec gestion du banc de réception |
| Instabilité profonde s'étendant derrière les bancs | stabilisation globale des pentes | Modification de la géométrie, drainage, renforcement long ou autres contrôles techniques |
| Zone du col faible ou altérée | répartition de la charge en surface plus large | plaques, rondelles, sangles ou revêtements renforcés appropriés |
| Discontinuités aquifères | Réduction de la pression de l'eau | Drains horizontaux et dérivation des eaux de surface |
| Visage endommagé par l'explosion | Mise à l'échelle, réévaluation et renforcement localisé | Boulons ou treillis seulement après évaluation de la zone endommagée |
| Anciens travaux souterrains derrière le haut mur | Évaluation des vides, des piliers et du potentiel d'affaissement | Conception des investigations et des systèmes de contrôle au sol spécifiques à la mine |
| Exploitation minière en hauteur ou ouvertures à la tarière | stabilité des âmes, des piliers et des murs de soutènement | Analyse spécialisée du contrôle des terrains pour l'exploitation minière à ciel ouvert |
| Éboulement dirigé vers un banc de réception | Descente et collecte contrôlées | Filet drapé technique et bassin de rétention maintenu |
| Exposition aux chutes de pierres au-dessus des zones de travail actives | Interception des impacts et contrôle de l'exposition | Barrières homologuées, structures de protection ou zones d'exclusion |
| Mouvement de pente actif ou en accélération | Gestion immédiate des risques | Retrait, exclusion, surveillance et réévaluation technique |
| Soutien exposé à long terme | Durabilité et inspection | Produits bénéficiant d'une protection anticorrosion et d'une traçabilité vérifiées |
Guide de sélection
ATTENTION : Ce tableau ne constitue qu'un point de départ.
Un système de soutènement de paroi verticale approprié dépend de la prise en compte du mécanisme de défaillance. Par exemple :
Vous devrez peut-être approfondir l'enquête ou mettre en place des contrôles spéciaux si votre mur d'enceinte présente :
ouvertures minières à haute paroi
Mouvement progressif ou accéléré
Géologie ambiguë
Dans ces situations, le renforcement localisé en acier ne constitue qu'un élément parmi d'autres des mesures globales de contrôle des risques.
Note sur les applications d'exploitation minière à ciel ouvert
L’expression « exploitation par front de taille » peut également désigner l’exploitation à distance de charbon ou d’une autre veine. Elle consiste à forer horizontalement des ouvertures dans un front de taille d’une mine à ciel ouvert.
Autres points à prendre en compte :
Stabilité de la structure et des piliers de barrière
Les produits présentés sur ce site web ne constituent pas une solution complète de conception minière pour l'exploitation à ciel ouvert. La planification de l'extraction et la conception des piliers doivent être réalisées par un ingénieur minier qualifié.
Wanfeng est en mesure d'examiner les plans et calendriers de renforcement approuvés afin d'en déterminer la faisabilité de fabrication. Les éléments personnalisables comprennent :
Veuillez confirmer le type de matériau, les dimensions, les tolérances, les charges de travail et les revêtements sur les dessins approuvés ou les spécifications techniques avant de lancer la production.
Matière première
Barre, boulon et filetage
Essais mécaniques et de connexion
Obligation contractuelle et, le cas échéant :
Dimensionnel
Préparation de surface / Revêtement
Marquage et inspection finale
Certificats
Si la revendication est faite, publiez ce qui suit :
REMARQUE : Les normes ASTM, EN, ISO, AS/NZS ou les normes de projet ne doivent être indiquées que si le produit fourni est conforme à la norme.
Les essais en usine confirment les propriétés des composants. Ils ne permettent pas d'établir la solidité de l'ancrage installé ni la stabilité globale du mur de soutènement.
| Test ou inspection | Emplacement typique | But |
| essai de traction sur acier | Laboratoire d'usine ou agréé | Vérifier les propriétés des matériaux |
| essai de traction du coupleur | usine ou laboratoire | Vérifier la capacité de connexion |
| essai de rupture de câble | usine ou laboratoire | Vérifier la capacité du câble |
| inspection de la plaque d'appui | Usine | Vérifier le matériau et les dimensions |
| essai de soudure de treillis | usine ou laboratoire | Vérifier la résistance de soudure spécifiée |
| Inspection du revêtement | Usine | Vérifier les exigences de revêtement |
| essai de traction ou de résistance du boulon | site minier | Évaluer la performance des ancrages installés |
| Record de coulis | site minier | qualité d'installation des documents |
| Journal de forage | site minier | Profondeur record et conditions rencontrées |
| Cartographie géologique | site minier | Identifier les discontinuités et les dangers |
| Surveillance des pentes | site minier | Détecter les mouvements ou les changements de comportement |
La résistance à la traction des barres fabriquées en usine ne doit pas être présentée comme preuve que le support installé peut résister à la charge de pente identifiée.
L’installation de soutènements de paroi peut exposer les travailleurs au problème d’instabilité qu’ils cherchent à résoudre. Le plan de travail approuvé pour cette installation devra peut-être préciser :
Nul ne sera autorisé à se trouver sous un mur de soutènement suspecté d'être instable du seul fait que l'installation de renforts était prévue, mais non achevée et confirmée.
Les éléments susceptibles d'être identifiés lors du programme d'examen et de surveillance des mines comprennent :
Principe de déclenchement-action
Les seuils de déclenchement et de réponse doivent être définis avant tout mouvement. Les réponses peuvent inclure, sans s'y limiter :
Wanfeng se réserve le droit de fixer les seuils d'alarme du site et n'autorisera pas le personnel à pénétrer dans une zone dangereuse située à proximité d'une paroi rocheuse.
1. Qu'est-ce qu'un soutènement de paroi verticale ?
Le soutènement des fronts de taille comprend des solutions techniques visant à maîtriser l'instabilité au sein d'un front de taille de mine ou de carrière. Les éléments applicables à un risque donné peuvent inclure des ajustements géométriques, le nivellement, le drainage, le renforcement de la roche, le soutènement de surface, les banquettes de réception, les barrières et la surveillance.
2. Comment les boulons d'ancrage sont-ils utilisés dans les parois rocheuses ?
Des boulons d'ancrage ou des goujons peuvent être utilisés pour traverser les joints et les surfaces de rupture potentielles afin de retenir les blocs ou les coins identifiés. L'emplacement, l'orientation, la longueur et l'ancrage des boulons doivent être déterminés par cartographie géologique et analyse technique.
3. Les boulons peuvent-ils stabiliser l'ensemble d'un talus de mine à ciel ouvert ?
Pas nécessairement. Bien que les boulons puissent être utilisés pour aider à contrôler une instabilité locale ou à échelle intermédiaire définie, une rupture de pente profonde ou globale peut nécessiter des ajustements géométriques, un drainage, un renforcement à long terme, un contrefort ou des ajustements de la planification minière.
4. Quelle est la différence entre un filet ancré et un filet drapé ?
Correctement installé, le grillage ancré est fixé à la pente et retient les matériaux contre sa paroi. Le grillage drapé, quant à lui, ne colle pas à la paroi et dirige généralement les roches détachées vers une banquette ou une zone de réception. Ces deux types de grillage ont des fonctions différentes et nécessitent des considérations de capacité différentes.
5. Un treillis métallique soudé peut-il être utilisé comme barrière contre les chutes de pierres ?
Le treillis métallique soudé standard peut être utilisé pour la rétention locale de surface lorsqu'il est correctement conçu, mais ne doit pas être présenté ou vendu comme barrière résistante aux chocs sans tests complets du système.
6. Comment choisir la longueur et l'orientation des boulons ?
La longueur et l'orientation des boulons doivent correspondre à l'emplacement et à l'orientation des discontinuités critiques ou des surfaces de rupture potentielles. Il est essentiel que l'armature se prolonge au-delà de ces discontinuités, dans un matériau capable de fournir un ancrage adéquat.
7. Pourquoi le drainage est-il important pour la stabilité des murs de soutènement ?
L'eau peut engendrer des pressions élevées au niveau des discontinuités, une résistance au cisaillement réduite, un affaiblissement du remplissage et une altération. Le drainage et la maîtrise des eaux de ruissellement doivent être envisagés en complément du renforcement afin d'améliorer la stabilité.
8. Wanfeng peut-il fabriquer vos produits selon mes plans ?
Oui. Wanfeng peut examiner les plans approuvés pour les éléments critiques tels que les dimensions, les matériaux, les filetages, les charges admissibles, les revêtements, les exigences d'essais et la faisabilité de la production. La responsabilité de la conception finale incombe au personnel d'ingénierie de la mine.
