à‰tude de la stabilité et caractérisation géo mécanique des roches dans une mine ciel à ciel ouvert: cas de la mine de Bangwe boss mining.

CHAPITRE QUATRIEME: ETUDE GEOMECANIQUE DES ROCHES DE LA MINE DE

BANGWE

4.1. Introduction

La détermination des caractéristiques physico-mécaniques des roches de la mine de BANGWE est le principal objet assigné à cette présente partie de notre travail.

Par propriétés physiques, nous ferons essentiellement allusion à la densité ou poids spécifique de la roche. Quant aux propriétés mécaniques, il sera tout simplement question de contrainte à la rupture, de la cohésion de la roche et de la friction interne caractérisée par un angle de frottement.

La détermination ainsi que la connaissance de toutes les données dites caractéristiques géotechniques, permettent de contrôler, d'une part, les problèmes dus aux efforts de soutènement lors de l'ouverture des ouvrages à savoir chambres, galeries, ... dans une mine souterraine, et les talus ou gradins, ... dans une mine à ciel ouvert, et d'autre part, les problèmes relatifs à la stabilité de ces mêmes ouvrages ainsi que le comportement des roches face à l'utilisation des dynamites dans une mine.

L'acquisition des données géomécaniques doit être combinée à l'étude pétrographique ou métallogénique, laquelle étude n'est pas de moindre importance, lorsqu'on veut assurer une meilleure exploitation d'un gisement donné, et par voie de conséquence l'obtention du gain poursuivi par le but même d'une exploitation minière.

Pour la réalisation de l'étude géomécanique, nous avons considéré les échantillons des carottes extraites de sondages géotechniques. Au total, 9 sondages géotechniques ont été effectués à différents endroits dans la mine. Les échantillons des sols ne sont pas concernés dans notre étude, nous nous étions basés uniquement sur les échantillons des roches en vue d'effectuer les essais géomécaniques.

Les essais ont été effectués par l'entreprise de consultance SRK dans son laboratoire des roches situé sur avenue Albertus La Montagne au numéro 230 en Afrique du Sud (contact

Jr. Sabu Munung

~ 53 ~

téléphonique [phone], Fax [phone], PO Box 72928 Lynn wood Ridge 0040, email: [e-mail]).

4.2. Propriétés physico-mécaniques des roches

Le calcul de la stabilité des talus revient à déterminer le facteur de sécurité des gradins. Pour cela, il nécessaire d'abord de déterminer les propriétés physico-mécaniques des roches au laboratoire, puis dans le massif rocheux. Une fois les propriétés physicomécaniques déterminées, on calcule le facteur de sécurité.

Les propriétés physico-mécaniques et technologiques des roches ont une grande influence sur la stabilité des terrains. Parmi les propriétés physiques, les plus importantes sont : la masse volumique, la porosité et l'humidité. Les propriétés mécaniques sont : la résistance au cisaillement, la résistance à la traction et la résistance au cisaillement, l'angle de frottement interne et la cohésion.

4.2.1. Propriétés physiques des roches

4.2.1.1. La porosité

C'est le rapport du volume des vides V_v de la roche au volume total Vt

??

P = 100 (1)

??

La porosité varie de quelque % à plus de 40 % dans les roches sédimentaires, dans les roches magmatiques, elle est plus faible, souvent inférieure à 1 %.

Selon la porosité, les roches sont classées en (Kamel et Walid, 2006) :

? Roches de faible porosité : 0 < p < 5 %;

? Roches de porosité moyenne : 5 < p < 10 % ;

? Roches de porosité élevée : 10 < p < 20 % ;

? Roches de grande porosité : p > 20 %.

Jr. Sabu Munung

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