露天掘における発破起砕成積の迅速評価システム

1993 年度 研究成果報告書概要

• 研究課題/領域番号: 04555152
• 研究種目: 試験研究(B)
• 配分区分: 補助金
• 研究分野: 資源開発工学
• 研究機関: 熊本大学
• 研究代表者: 岡村 宏 熊本大学, 工学部, 教授 (40040373)
• 研究分担者: 中山 智晴 熊本大学, 工学部, 助手 (70207950) ; 尾原 祐三 熊本大学, 工学部, 助教授 (50135315) ; 金子 勝比古 熊本大学, 工学部, 助教授 (20128268) ; 大見 美智人 熊本大学, 工学部, 教授 (30040405) ; 菅原 勝彦 熊本大学, 工学部, 教授 (60109668) ; KOIKE Katsuaki Kumamoto University, Faculty of Engineering, Research Associate. (80205294)
• 研究期間 (年度): 1992 – 1993
• キーワード: 露天掘鉱山 / ベンチカット採掘 / 発破起砕物 / 粒度分布 / 画像処理 / 発破設計 / 写真測量 / 2値化処理

研究概要

本研究は、露天掘鉱山乃ベンチカット採掘を対象とし、合理的な発破設計と採掘管理のために発破起砕状況を迅速に定量し、発破起砕成績を多角的に評価するシステムの開発を目的とし、その基本となる発破起砕物粒度分布の迅速評価法の開発を中心に研究を進めた。
研究成果を示すと、つぎのようである。
1.画像処理による発破起砕物の累積重量分率の評価法として走査切片法を考案し、粒度計算手法を確立した。
2.ふるい分析法、等価円法および走査切片法の比較実験から粒度分析結果の一致を確認するとともに、走査切片法によって迅速粒度分析が可能であることを明らかにした。
3.石灰石についてR画像を用いる自動2値化処理法を提案し、粒度が完全に識別・分離されていなくても、走査切片法が適用できること、また、肉眼識別による粒度評価結果と比較して、満足な粒度分析精度を有することを明らかにした。
4.発破起砕物の斜面測量に、ボールを評点とする写真測量ほうを適用して起砕物の堆積状態を分析するとともに、走査切片法を現場に適用する際に必要となる遠近補正方法を確立した。
5.石灰石のベンチ発破起砕物の自動2値化画像に走査切片法を適用して最大粒径や50%粒径などを具体的に評価した事例を示し、走査切片法は実際的かつ有望であると論じた。
6.上記の結果を基に発破起砕物粒度分布の迅速評価システムを構築した。

研究成果

• [文献書誌] 菅原勝彦: "BEM-CMによる地下空洞周辺岩盤の塑性ひずみ特性" 第9回岩の力学国内シンポジウム講演論文集. 737-742 (1994)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [文献書誌] 菅原勝彦: "トンネル周辺岩盤の弾塑性挙動の解析" 第9回岩の力学国内シンポジウム講演論文集. 743-748 (1994)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [文献書誌] Y.OBARA: "Coupled boundary element-characteristics method and its application to elesto-plastic problems" Proc.of Int.symp on Assessment and Prevention of Failvre Phenomena in Rock Engineering. 927-933 (1993)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [文献書誌] T.NAKAYAMA: "Conical-ended borehole technique for rock stress measurement and its application" Proc.of Int.symp on Assessment and prevention of Failvre Phenomena in Rock Engineering. 295-300 (1993)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [文献書誌] 金子勝比古: "掘進発破振動の最大振幅予測法に関する一考察" 資源・素材学会誌. 108. 389-395 (1992)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [文献書誌] K.KOIKE: "Geometrical Characterization of Rock Joints in the Kamaishi Mine,Japan" Rock characterization(Enrock'92). (1992)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [文献書誌] K.KANEKO and T.HIRAYAMA: "Numerical Analysis of Rock Slope Failure Using Displacement Discontinuity Method." Proc.of the 9th Japan Symp.on Rock Mechanics. 37-42 (1994)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [文献書誌] K.SAKAGUCHI, K.SUGAWARA, K.NAGAHISA and T.KANEDA: "Application of Conical ended Borehole Technique to Inhomogeneous Rock and Consideration." Proc.of the 9th Japan Symp.on Rock Mechanics. 229-234 (1994)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [文献書誌] Y.NOGUCHI, K.SODA, T.NAKAYAMA and K.KANEKO: "A Case Study on Assessment of Rock Slope Stability and Groundwater Flow for Open Pit Mine." Proc.of the 9th Japan Symp.on Rock Mechanics. 587-592 (1994)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [文献書誌] K.SAKAGUCHI, Y.OBARA, T.NAKAYAMA and K.SUGAWARA: "Development of Compact Overcoring Conical-ended Borehole Technique." Proc.of the 9th Japan Symp.on Rock Mechanics. 611-616 (1994)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [文献書誌] Y.OBARA and K.SUGAWARA: "Estimation of Plastic Strain State in Plastic Region around Underground Opening by A Coupled Boundary Element Method-Characteristics Method." Proc.of the 9th Japan Symp.on Rock Mechanics. 737-742 (1994)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [文献書誌] Y.SUZUKI, K.ISHIBASHI, K.SUGAWARA and Y.OBARA: "Elasto-plastic Analysis for Rock Cavern." Proc.of the 9th Japan Symp.on Rock Mechanics. 743-748 (1994)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [文献書誌] H.OKAMURA, Y.OBARA, T.NAKAYAMA and M.AKIMOTO: "Coupled boundary element-characteristics method and its application to elasto-plastic problems." Proc.of Int.Symp.on Assessment and Prevention of Failure Phenomena in Rock.
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [文献書誌] T.NAKAYAMA, Y.OBARA, K.SAKAGUCHI and K.SUGAWARA: "Conical-ended borehole technique for rock stress measurement and its application." Proc.of Int.Symp.on Assessment and Prevention of Failure Phenomena in Rock Engineering. 295-300 (1993)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [文献書誌] K.KANEKO, T.TANAKA and Y.NOGUCHI: "Equivqlent Volume Defect Model and its Application to Jointed Rock." Proc.of Int.Symp.on Assessment and Prevention of Failure Phenomena in Rock Engineering. 935-940 (1993)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [文献書誌] K.SUGAWARA, K.SAKAGUCHI, Y.OBARA, T.NAKAYAMA and Hyun-Kuk JANG: "Rock Stress Measurement and Numerical Approach for Cavern Designing." J.Korean Rock Mechanics Society. Vol.2, No.1. 164-176 (1992)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [文献書誌] Y.OBARA, K.SAKAGUCHI, T.NAKAYAMA and K.SUGAWARA: "Anisotropy effect on tracture toughness of rock." Proc.of Int.Symp.on Rock Characterization. 7-12 (1992)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [文献書誌] Y.OBARA, T.AOKI, H.HANG, T.NAKAYAMA and K.SUGAWARA: "Determination of Plastic Region around Underground Openings by a Coupled Boundary Element-Characteristics Method." Int.J.Numer.Anal.Methods Geomech.Vol.16. 701-716 (1992)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [文献書誌] T.NAKAYAMA T.TAKEHARA and K.SUGAWARA: "Cuttability of rock in the waterjet cutting and drilling." Proc.of the 3rd Pacific Rim Int.Conf.on Water Jet Technology. 173-184 (1992)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [文献書誌] Y.NOGUCHI, N.NAKAMURA, K.KOIKE and K.KANEKO: "Geometrical Characterization of Rock Joints in the Kamaishi Mine, Japan." Proc.of Int.Symp.on Rock Characterization. (1992)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より