Research Achievements 研究業績

Bat-Erdene Buguneiさん(工学府)の論文がMDPI Miningにアクセプトされました

Bat-Erdene Buguneiさん(工学府)の論文がMDPI Miningにアクセプトされました。
おめでとうございます!


著者名
Bat-Erdene Bugunei, 河野 幸樹, 笹岡 孝司, 濵中 晃弘, 島田 英樹

所属学府
工学府 地球資源システム工学専攻

論文タイトル
Design Consideration of Waste Dumping on Inclined Surface with Limited Area Based on Probabilistic Stability Analysis of Numerical Simulations: A Case Study
数値シミュレーションによる確率論的安定性解析に基づく、限定された面積を持つ斜面への廃棄物投棄の設計に関する考察:事例研究

要約
フィリピンのブラカン地域に位置する鉄鉱山を対象に、廃棄物処分場の設計に関する事例研究が行われました。鉄鉱山では比較的多くの廃棄物が発生するため、調査対象の鉱山では、3ヘクタールという限られた処分場用地により、高さのある処分場の設計が必要となり、安定性に関する問題が生じる可能性がありました。さらに、廃棄物処分場は傾斜した地形上に設置される見込みであり、そのため安定性への懸念が生じています。このため、本研究では、安定性評価を通じて最適な廃棄物堆積場設計を導き、ベンチパラメータを最適化する幾何学的構成を検討しました。有限差分法(FDM)による数値モデリングを用い、複数のモデルをシミュレーションして安全率の分布を推定しました。事前の評価では、基盤の傾斜が12度を超えるモデルにおいて、段階的な不安定化が見られました。統計的な分析の結果、傾斜角が45度のモデルでは、38.2%という高い破壊の可能性が示されました。一方、傾斜角が35度および40度のモデルでは、それぞれ0.3%および6.5%の破壊の可能性が算出されました。したがって、処分場の全体的な傾斜角は40度以下に抑えるべきであると考えられます。さらに、結果から、処分場の高さが2.5m増すごとに、安全率が平均で0.02ポイント低下することが示されました。幾何学的配置に関しては、本事例研究の廃棄物処分場の設計には、7.5mのベンチ幅を持つ4つのベンチが望ましいと考えられます。全体として、基盤となる傾斜地が及ぼす影響、処分場高さの段階的な増加が及ぼす影響、および処分場の傾斜角が設計に与える重要性について、それぞれ議論、概説、そして強調されました。

ジャーナル名
MDPI Mining

関連するSDGs
SDGs 7(エネルギーをみんなに そしてクリーンに), SDGs 8 (働きがいも経済成長も), SDGs 9 (産業と技術革新の基盤を作ろう)

喜びの声
本研究は、鉱山開発の初期段階における廃棄物処分場の設計において有用なツールとなり得ます。なぜなら、非常に限られた初期データしかなくても、最適な設計パラメータに関する有益な情報が得られることが、結果から示されているからです。

関連リンク
K2-SPRING 2024年度生 Bat-Erdene Buguneiさん(工学府)