A likely result of changes in rock stresses due to progressing mining is an increased number of compressive stress–induced failures. This paper presents the results from numerical analysis and observations of stress-induced fallouts infootwall drifts in the Kiirunavaara underground mine. A brittle-plastic cohesion-softening friction-hardening (CSFH) material model was used for simulating brittle fallouts. To account for mining-induced stress changes, the local model stress boundary conditions were extracted from a global model. The rock mass properties were based on field observations in the footwall drifts as well as on results from laboratory testing. A multi-stage analysis was carried out to gradually change the stresses to simulate mining progress. A parametric study was conducted in which strength properties, location, and shape of the footwall drift were varied. Yielded elements and maximum shear strain were used as damage and fallout indicators. The modelling results were sensitive to the shape of the drift. The location of the predicted fallouts was in good agreement with the location of observed fallouts for the case in which the drift roof was simulated flatter than the theoretical cross section. The results indicate that the true shape of the drift is different from the planned one.

Le minage progressif d’un gisement modifie les contraintes dans la roche et peut ainsi causer une augmentation du nombre de ruptures induites par les contraintes de compression. Cet article présente les résultats d’analyses numériques et d’observations d’éboulements causés par les contraintes de compression dans les galeries aux murs à la mine souterraine de Kiirunavaara. Un modèle de matériau fragile-plastique de type « adoucissement de la cohésion durcissement par friction » (CSFH) a été utilisé pour simuler les ruptures fragiles. Afin de tenir compte des variations de contraintes induites par le minage, les conditions frontières des contraintes locales dans le modèle ont été extraites d’un modèle global. Les propriétés du massif rocheux sont basées sur des observations de terrain dans les galeries aux murs ainsi que sur des résultats d’essais en laboratoire. Une analyse multi-étapes a été réalisée pour varier graduellement les contraintes dans le but de simuler l’avancement du minage. Une étude paramétrique a été effectuée dans laquelle les propriétés en résistance, l’emplacement et la forme de la galerie ont été variés. Les éléments ayant cédé et les déformations maximales en cisaillement ont été considéré comme des indicateurs de dommage et de rupture. Les résultats de la modélisation sont sensibles à la forme de la galerie. L’emplacement des ruptures prédites correspondait bien avec les emplacements des ruptures observées dans le cas où le plafond de la galerie est simulé plus plat que l’aire théorique. Les résultats démontrent que la forme réelle de la galerie est différente de celle planifiée.