Settlement and shear strength of uncemented coal mine overburden materials placed loose under dry and wet conditions

Williams, D. J. and Kho, A. K. (2013). Settlement and shear strength of uncemented coal mine overburden materials placed loose under dry and wet conditions. In: Proceedings of the 18th International Conference on Soil Mechanics and Geotechnical Engineering: Challenges and Innovations in Geotechnics. ICSMGE 2013: 18th International Conference on Soil Mechanics and Geotechnical Engineering, Paris, France, (441-444). 2-6 September, 2013.

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Name Description MIMEType Size Downloads
Author Williams, D. J.
Kho, A. K.
Title of paper Settlement and shear strength of uncemented coal mine overburden materials placed loose under dry and wet conditions
Translated title of paper Tassement et résistance au cisaillement de matériaux de couverture non cimentés extraits de mines de charbon et mis en dépôt en vrac dans des conditions sèches et humides
Language of Title eng
fre
Conference name ICSMGE 2013: 18th International Conference on Soil Mechanics and Geotechnical Engineering
Translated conference name Les 18ème Congrès International de Mécanique des sols et de Géotechnique
Conference location Paris, France
Conference dates 2-6 September, 2013
Convener The French Society for Soil Mechanics and Geotechnical Engineering (CFMS)
Proceedings title Proceedings of the 18th International Conference on Soil Mechanics and Geotechnical Engineering: Challenges and Innovations in Geotechnics
Translated Proceedings Title Actes du 18e Congrès International de Mécanique des sols et de Géotechnique: Défis et innovations en géotechnique
Language of Proceedings Title eng
fre
Place of Publication Paris, France
Publisher Presses des Ponts
Publication Year 2013
Sub-type Fully published paper
Open Access Status
ISBN 9782859784744
Start page 441
End page 444
Total pages 4
Collection year 2014
Language eng
fre
Formatted Abstract/Summary
The overburden materials in the coalfields of South East Queensland, Australia, are dominated by essentially uncemented rocks, which rapidly break down on excavation to extract coal. On excavation, these uncemented materials bulk up to a very loose density. On end-dumping by haul truck in spoil piles, these loose materials then undergo three forms of settlement: that due to their self-weight, “collapse” settlement on wetting-up by rainfall, and settlement due to degradation on exposure to weather, resulting in a substantial increase in density. Due to their lack of cementation, these overburden materials degrade rapidly on exposure to the weather, leading to significant settlement, followed by some reversal on re-agglomeration and swell. Collapse and weatheringinduced settlements, both being associated with exposure to water, occur simultaneously on wetting-up. Wetting-up also causes a substantial reduction in the shear strength of the materials. The paper quantifies the settlement and shear strength of uncemented overburden materials excavated on open pit mining in the coalfields of South East Queensland.

Les matériaux de couverture dans les bassins miniers du Sud-Est du Queensland, en Australie, sont principalement constitués par des roches non cimentées, qui se décomposent rapidement lors de l'excavation pour extraire le charbon. Lors de l’excavation, ces matériaux non cimentés sont mis en dépôt en vrac dans un état très lâche (très faible densité). Après mise en dépôt par des camions dans des zones de stockage, ces matériaux subissent trois formes de tassement : celui résultant de leur poids propre, le tassement d’"effondrement" résultant du mouillage par la pluie et le tassement dû à la dégradation lié à l'exposition au climat. Ces tassements entraînent une augmentation substantielle de la densité. En raison de leur non cimentation, l’exposition au climat entraîne une dégradation rapide de ces matériaux de couverture, se traduisant par des tassements significatifs, suivis par des processus de reformation d’agrégats et de gonflement. Les tassements résultant du phénomène d’effondrement et des dégradations dues au climat, tous deux liés à l’exposition à l’eau, se développent simultanément lors du mouillage. Le mouillage entraîne aussi une réduction significative de la résistance au cisaillement des matériaux. La communication présente une quantification du tassement et de la résistance au cisaillement de ces matériaux de couverture excavés dans les mines à ciel ouvert des bassins miniers du sud-est du Queensland.
Keyword Coal mine
Compression
Degradation
Dry
Overburden materials
Settlement
Shear strength
Wet
Q-Index Code E1
Q-Index Status Confirmed Code
Institutional Status UQ

Document type: Conference Paper
Collections: School of Civil Engineering Publications
Official 2014 Collection
 
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Citation counts: Google Scholar Search Google Scholar
Created: Wed, 26 Mar 2014, 09:27:36 EST by Julie Hunter on behalf of School of Civil Engineering