SUMMARY
Seven large scale dynamic test of rock support that were conducted at LKAB Kiirunavaara mine. In this paper, the numerical analysis of the Tests 2, 4, and 6 are presented. The aim was to study the behaviour and response of the opening and the rock support to the dynamic loading generated by nearby blast numerically. A combination of two numerical methods, including the discontinuum based code UDEC and the finite element code LS-DYNA, was used to numerically analyse the tests. The LS-DYNA model was used to calculate the dynamic input around the crushed zone boundary which was then applied in the UDEC model. The numerical analysis of Tests 2 and 4 showed that slightly smaller burden, higher charge concentration, and the presence of one more joint set in the burden were the main reasons for the difference in type of damage observed in Test 4 compare to that in Test 2. The numerical analysis of Test 6 reported in this paper together with the evidences from the field tests showed that damage to the rock is mainly concentrated around the blasthole and in proximity of the opening. The rock between these two areas was not damaged. It was concluded that the improved design used in Test 6 has reduced the yielded zones in the burden and as a result, the complete collapse of the burden was avoided.
Svensk titel: NUMERISKA ANALYSER AV STORSKALIGA DYNAMISKA TESTER AV BERGFÖRSTÄRKNING I LKAB:s KIIRUNAVAARAGRUVA
Sju storskaliga dynamiska tester av bergförstärkning utfördes i LKABs Kiirunavaaragruva. I denna artikel presenteras redovisas de numeriska analyserna av Test 2, 4, and 6. Målet med arbetat var att studera bergets och bergförstärkningens respons på den seismiska vågen som genererats med hjälp av sprängning. En kombination av två program användes vi simuleringen LS-DYNA som är ett finita elementprogram och UDEC som är ett diskretelementprogram. Med hjälp av LS-DYNA beräknades den krossade zonen (CZB) som bildas runt sprängborrhålet. Dessutom beräknades partikelhastigheten som funktion av tiden för denna rand. Detta användes som ett internt randvillkor i UDEC. Den numeriska analysen indikerade att skillnaden mellan Test 2 och 4 i princip var en något mindre försättning, en något starkare laddning samt olika geologiska struktur i Test 4. De numeriska analyserna som rapporteras i denna artikel av Test 6 visade tillsammans med fälttesterna att skadorna på berget koncentrerades till närmast sprängborrhålet och i väggen närmast ytan. En stor volym av berg däremellan var i princip oskadd. Slutsatsen var att testmetoden fungerade i Test 6 samt att den dynamiska bergförstärkningen klarade av de dynamiska lasterna.