We found a match
Your institution may have access to this item. Find your institution then sign in to continue.
- Title
Static liquefaction as a possible explanation for the Merriespruit tailings dam failure.
- Authors
Fourie, A B; Blight, G E; Papageorgiou, G
- Abstract
In 1994 the Merriespruit gold tailings dam in South Africa failed, resulting in 17 deaths. The post-failure investigation provided no explanation as to why the catastrophic flow failure, which contradicted all previous experiences of failures of gold tailings dams in South Africa, occurred. The documented history of the dam describes insufficient freeboard provision and often poor pool control, which is argued to have resulted in some areas of the dam having high in situ void ratios. Some of the undrained triaxial tests carried out on specimens obtained from zones adjacent to the failure scar exhibited nondilative behaviour. Laboratory triaxial tests that were conducted on reconstituted specimens and are reported in a companion paper defined a series of steady state lines that were dependent on the particle-size distribution of the tailings. Void ratios obtained from undisturbed samples taken during the post-failure investigation are compared with these steady state lines and it is shown that an appreciable percentage of the specimens were likely to have been contractant. The inference drawn is that a large volume of tailings was in a metastable state in situ and overtopping and erosion of the impoundment wall exposed this material, resulting in static liquefaction of the tailings and a consequent flow failure.Key words: static liquefaction, gold tailings, Merriespruit, failure.En 1994, la digue de stériles de la mine d'or de Merriespruit en Afrique du Sud s'est rompue causant 17 pertes de vie. L'investigation après rupture n'a fourni aucune explication quant à savoir pourquoi cet écoulement catastrophique s'est produit, en contradiction avec les expériences antérieures de rupture de digues de stériles de mine d'or en Afrique du Sud. On prétend que l'histoire documentée de la digue décrivant la hauteur de revanche insuffisante et le contrôle souvent défectueux du bassin a résulté en la mise en place de stériles ayant des indices de vide in situ élevés dans certaines zones de la digue. Certains des essais triaxiaux non drainés réalisés sur des spécimens prélevés dans les zones adjacentes à la cicatrice de la rupture ont montré un comportement non dilatant. Des essais triaxiaux qui ont été faits en laboratoire sur des spécimens reconstitués et dont les résultats sont donnés dans un article ci-joint ont défini une série de lignes d'état permanent qui dépendaient de la granulométrie des stériles. Les rapports de vide obtenus à partir d'échantillons non remaniés prélevés durant l'investigation après la rupture sont comparés aux lignes d'état permanent, et on montre qu'un pourcentage appréciable des spécimens auraient vraisemblablement pu être contractants. On en déduit qu'un grand volume des stériles in situ étaient dans un état métastable et que le déversement et l'érosion de la face de la retenue a exposé ce matériau, ce qui a résulté en une liquéfaction statique des stériles et en conséquence une rupture par écoulement.Mots clés : liquéfaction statique, stériles de mines d'or, Merriespruit, rupture.[Traduit par la Rédaction]
- Subjects
SOUTH Africa; METAL tailings; GOLD; TAILINGS dams; DAMS
- Publication
Canadian Geotechnical Journal, 2001, Vol 38, Issue 4, p707
- ISSN
0008-3674
- Publication type
Article
- DOI
10.1139/t00-112