10 research outputs found

    Prise en compte des incertitudes et calcul de probabilité dans le domaine des risques liés au sous-sol. Application à la carrière souterraine de Grozon

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    National audienceThis paper aims at presenting and evaluating the answers that probabilistic methods can bring to questions linked to the taking into account of uncertainties into risk analyses related to underground problems as well as to the forecasting, in a quantitative way, of the spatial and temporal occurrences of surface collapses. The study is based on the practical example of a sinkhole hazard analysis led in the underground gypsum quarry located in Grozon (Jura) where dozen of sinkholes occurred since the beginning of mining.Afin d'apporter des réponses aux demandes actuelles d'homogénéisation des méthodes d'analyse des risques et de quantification des aléas, nous proposons de présenter et d'évaluer les apports que peuvent fournir les outils probabilistes aux études de risques liés au sous-sol. Nous montrons que la prise en compte des incertitudes peut permettre d'améliorer la prévision de l'occurrence spatiale des effondrements de terrain. Nous montrons également que des modèles peuvent être construits pour estimer la probabilité d'occurrence temporelle de tels événements. L'approche développée s'appuie sur l'exemple concret de l'analyse de l'aléa " fontis " au droit de la carrière souterraine de Grozon (Jura), ayant fait l'objet depuis le début de son exploitation de plusieurs effondrements de terrain

    Modelling uncertainties in pillar stability analysis

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    International audienceMany countries are now facing problems related to their past mining activities. One of the greatest problems they have to deal with concerns the potential surface instability. In areas where a bord-and-pillar extraction method was used, deterministic methodologies are generally used to assess the risk of surface collapses. However those methodologies suffer from not being able to take into account all the uncertainties existing in any risk analysis. Through the practical example of the assessment of a single pillar stability in a very simple mining layout, this paper introduces a logical framework that can be used to incorporate the different kinds of uncertainties related to data, models as well as to specific expert's choices in the risk analysis process. Practical recommendations and efficient tools are also provided to help engineers and experts in their daily work.De nombreux pays se trouvent aujourd'hui confrontés à des problèmes liés à leur histoire minière passée, et notamment à celui de l'instabilité des terrains de surface. Des méthodes déterministes sont généralement utilisées dans les zones anciennement exploitées par la méthode des chambres et piliers, pour évaluer le risque d'effondrement de surface. Cependant, ces méthodes ne permettent pas de prendre en compte les différentes incertitudes qui existent dans toute analyse de risque. Cette étude, à travers l'exemple du calcul de stabilité d'un pilier de mine extrait d'un environnement très simple, présente une démarche logique pouvant être utilisée pour incorporer les incertitudes, liées aux données aussi bien qu'aux modèles ou aux choix spécifiques des experts, dans les processus d'analyse de risque. Des recommandations pratiques et des outils efficaces pouvant permettre d'aider les ingénieurs et les experts dans leur travail de tous les jours sont également présentés

    Uncertainties and probabilities in risk management of ground and underground issues

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    L’analyse des risques liés aux objets rocheux (effondrement ou affaissement de terrain, écroulement de falaise, etc.) s’effectue généralement dans un contexte lourd en incertitudes. Malheureusement, les outils dont dispose aujourd’hui l’expert pour réaliser ses études souffrent de ne pouvoir apporter de solutions suffisamment précises pour réellement saisir ce contexte d’incertitude. Ce mémoire effectue d’abord un retour sur la notion d’incertitude dans les études de risques liés au sol et au sous-sol. Une définition et une typologie détaillée en sont proposées et des outils, issus de la littérature ou développés dans le cadre de la thèse, sont fournis pour permettre un traitement pratique de chacune des classes introduites. L’utilisation des probabilités comme outil d’aide à la prise en compte des incertitudes est ensuite examinée. Une discussion, confrontant les approches fréquentiste et épistémique, est proposée pour évaluer la possibilité et les limites d’une interprétation opérationnelle de résultats probabilistes dans une analyse de risque. Ce travail est principalement destiné à l’expert du terrain réalisant une étude de risque. Ainsi, plusieurs exemples réels (analyse de la stabilité d’une mine de charbon, étude de l’aléa fontis au droit d’une carrière souterraine de gypse, réalisation d’un Plan de Prévention des Risques Miniers) sont proposés pour éclairer les propos, illustrer l’adaptabilité des outils introduits aux méthodologies actuelles, et présenter les avantages concrets que le traitement des incertitudes et le calcul probabiliste peuvent apporter en terme d’aide à la démarche d’expertise et à la communication entre les acteurs de la gestion du risqueAnalyses of risks related to ground and underground issues (surface collapses, subsidence, rockfalls, etc.) are generally undertaken in a strong context of uncertainty. However, tools that are available for geotechnical expert to carry out his study suffer today from not being able to really seize this context of uncertainty. This work takes firstly stock of the notion of uncertainty in risk analyses. It provides a definition and a typology of uncertainty that can be concretely used by the expert. For each of the defined classes, methods allowing an operational treatment of uncertainties are presented, either extracted from a literature survey or developed in the framework of the Thesis. The use of probabilities as an expertise-help tool is secondly examined. A discussion, which distinguishes between frequentist and epistemic interpretations of probabilities, is proposed to evaluate the benefits and implications that probabilities can have towards the practical elaboration of a risk analysis. This study is mainly dedicated to the field expert in charge of the analysis. Numerous concrete examples (analysis of surface stability above an underground coal mine, sinkhole development analysis over an underground gypsum mine, elaboration of a Mining Risk Prevention Plan) are therefore provided both to present the main results of the work and to illustrate the adaptability of the tools being introduced to the current methodologies of analysis. They also aim at highlighting the fact that the treatment of uncertainties and the use of probabilities in risk analyses can facilitate the process of expertise and allow a better communication between the various actors of risk managemen

    Management of undergroung issues in France using probabilistic methods

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    As many other European countries, France has now to manage the "post-mining" phase, rather than mining activity as such. This paper focuses on presenting some post-mining issues and on discussing several improvements and benefits that probabilistic methods may bring to the management of problems related to a past mining activity

    Dealing with uncertainties in the context of post mining hazard evaluation

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    International audienceRisk analyses related to a past mining activity are generally performed in a strong context in uncertainties. A PhD Thesis has been undertaken in 2004 in order to draw up solutions to take into account these uncertainties in the practice. The possibility of elaborating a more quantified evaluation of risk has also been discussed, and in particular the contribution that probabilistic methods may brought to an analysis. This paper summarizes the main results of the Thesis. It particularly highlights the benefits that certain tools that have been developed may have regarding the process of expertiseLes analyses de risques liés à l'Après-mine s'ancrent généralement dans un contexte fort en incertitudes. Une thèse de doctorat a alors été entreprise en 2004 de manière à proposer des solutions permettant de prendre en compte ces incertitudes et de développer une évaluation plus quantifiée de l'aléa qu'elle ne l'est aujourd'hui, au travers notamment d'une approche probabiliste. Cet article résume les principaux apports du travail de thèse. Il insiste particulièrement sur certains outils mis au point qui permettent d'apporter une réelle aide au processus d'expertis

    Prise en compte des incertitudes et calcul de probabilité dans les études de risques liés au sol et au sous-sol

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    Analyses of risks related to ground and underground issues (surface collapses, subsidence, rockfalls, etc.) are generally undertaken in a strong context of uncertainty. However, tools that are available for geotechnical expert to carry out his study suffer today from not being able to really seize this context of uncertainty. This work takes firstly stock of the notion of uncertainty in risk analyses. It provides a definition and a typology of uncertainty that can be concretely used by the expert. For each of the defined classes, methods allowing an operational treatment of uncertainties are presented, either extracted from a literature survey or developed in the framework of the Thesis. The use of probabilities as an expertise-help tool is secondly examined. A discussion, which distinguishes between frequentist and epistemic interpretations of probabilities, is proposed to evaluate the benefits and implications that probabilities can have towards the practical elaboration of a risk analysis. This study is mainly dedicated to the field expert in charge of the analysis. Numerous concrete examples (analysis of surface stability above an underground coal mine, sinkhole development analysis over an underground gypsum mine, elaboration of a Mining Risk Prevention Plan) are therefore provided both to present the main results of the work and to illustrate the adaptability of the tools being introduced to the current methodologies of analysis. They also aim at highlighting the fact that the treatment of uncertainties and the use of probabilities in risk analyses can facilitate the process of expertise and allow a better communication between the various actors of risk managementL'analyse des risques liés aux objets rocheux (effondrement ou affaissement de terrain, écroulement de falaise, etc.) s'effectue généralement dans un contexte lourd en incertitudes. Malheureusement, les outils dont dispose aujourd'hui l'expert pour réaliser ses études souffrent de ne pouvoir apporter de solutions suffisamment précises pour réellement saisir ce contexte d'incertitude. Ce mémoire effectue d'abord un retour sur la notion d'incertitude dans les études de risques liés au sol et au sous-sol. Une définition et une typologie détaillée en sont proposées et des outils, issus de la littérature ou développés dans le cadre de la thèse, sont fournis pour permettre un traitement pratique de chacune des classes introduites. L'utilisation des probabilités comme outil d'aide à la prise en compte des incertitudes est ensuite examinée. Une discussion, confrontant les approches fréquentiste et épistémique, est proposée pour évaluer la possibilité et les limites d'une interprétation opérationnelle de résultats probabilistes dans une analyse de risque. Ce travail est principalement destiné à l'expert du terrain réalisant une étude de risque. Ainsi, plusieurs exemples réels (analyse de la stabilité d'une mine de charbon, étude de l'aléa fontis au droit d'une carrière souterraine de gypse, réalisation d'un Plan de Prévention des Risques Miniers) sont proposés pour éclairer les propos, illustrer l'adaptabilité des outils introduits aux méthodologies actuelles, et présenter les avantages concrets que le traitement des incertitudes et le calcul probabiliste peuvent apporter en terme d'aide à la démarche d'expertise et à la communication entre les acteurs de la gestion du risqu

    Prise en compte des incertitudes et calcul de probabilité dans les études de risques liés au sol et au sous-sol

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    L analyse des risques liés aux objets rocheux (effondrement ou affaissement de terrain, écroulement de falaise, etc.) s effectue généralement dans un contexte lourd en incertitudes. Malheureusement, les outils dont dispose aujourd hui l expert pour réaliser ses études souffrent de ne pouvoir apporter de solutions suffisamment précises pour réellement saisir ce contexte d incertitude. Ce mémoire effectue d abord un retour sur la notion d incertitude dans les études de risques liés au sol et au sous-sol. Une définition et une typologie détaillée en sont proposées et des outils, issus de la littérature ou développés dans le cadre de la thèse, sont fournis pour permettre un traitement pratique de chacune des classes introduites. L utilisation des probabilités comme outil d aide à la prise en compte des incertitudes est ensuite examinée. Une discussion, confrontant les approches fréquentiste et épistémique, est proposée pour évaluer la possibilité et les limites d une interprétation opérationnelle de résultats probabilistes dans une analyse de risque. Ce travail est principalement destiné à l expert du terrain réalisant une étude de risque. Ainsi, plusieurs exemples réels (analyse de la stabilité d une mine de charbon, étude de l aléa fontis au droit d une carrière souterraine de gypse, réalisation d un Plan de Prévention des Risques Miniers) sont proposés pour éclairer les propos, illustrer l adaptabilité des outils introduits aux méthodologies actuelles, et présenter les avantages concrets que le traitement des incertitudes et le calcul probabiliste peuvent apporter en terme d aide à la démarche d expertise et à la communication entre les acteurs de la gestion du risqueAnalyses of risks related to ground and underground issues (surface collapses, subsidence, rockfalls, etc.) are generally undertaken in a strong context of uncertainty. However, tools that are available for geotechnical expert to carry out his study suffer today from not being able to really seize this context of uncertainty. This work takes firstly stock of the notion of uncertainty in risk analyses. It provides a definition and a typology of uncertainty that can be concretely used by the expert. For each of the defined classes, methods allowing an operational treatment of uncertainties are presented, either extracted from a literature survey or developed in the framework of the Thesis. The use of probabilities as an expertise-help tool is secondly examined. A discussion, which distinguishes between frequentist and epistemic interpretations of probabilities, is proposed to evaluate the benefits and implications that probabilities can have towards the practical elaboration of a risk analysis. This study is mainly dedicated to the field expert in charge of the analysis. Numerous concrete examples (analysis of surface stability above an underground coal mine, sinkhole development analysis over an underground gypsum mine, elaboration of a Mining Risk Prevention Plan) are therefore provided both to present the main results of the work and to illustrate the adaptability of the tools being introduced to the current methodologies of analysis. They also aim at highlighting the fact that the treatment of uncertainties and the use of probabilities in risk analyses can facilitate the process of expertise and allow a better communication between the various actors of risk managementNANCY-INPL-Bib. électronique (545479901) / SudocSudocFranceF

    Long term stability assessment of a room and pillar coal mine A franco/south african approach

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    International audienceAs abandoned mines, "mature" mines are very challenging for geotechnical engineers with respect to long term stability issues that are part of the management of the "post-mining" phase. This paper presents a risk assessment study that has been carried out in an underground coal mine by French and South African experts in the framework of the PROTEA Programme funded by the institutions of these two countries. This study associates classical geotechnical methods of pillar stability analysis with tools allowing an integration of uncertainties in the analysis and a probabilistic expression of hazard issues. Technical regulations, aimed at managing the consequences a pillar collapse may have on public safety and future land use management, are also discussedDe la même manière que pour les mines abandonnées, les mines " matures " posent des problèmes aux ingénieurs en terme de stabilité à long terme des terrains de surface, problématique qui constitue l'un des volets de la gestion de la phase dite d' " Après-mine ". Cet article présente une étude qui a été réalisée conjointement par des chercheurs français et sud-africains dans le cadre du programme de recherche PROTEA soutenu par les institutions de ces deux pays. Il présente l'association des méthodes d'analyse de stabilité classiques utilisées dans le domaine de la géotechnique, à des outils permettant l'intégration des incertitudes dans l'étude et l'expression de l'aléa sous une forme probabiliste. Des recommandations techniques permettant de limiter les conséquences qu'une rupture souterraine de pilier pourrait avoir vis-à-vis de la sécurité des travailleurs ou des populations de surface, ainsi que vis-à-vis de l'occupation future des terrains, sont également proposée

    Modeling uncertainties in mining pillar stability analysis

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    International audienceMany countries are now facing problems related to their past mining activities. One of the greatest problems concerns the potential surface instability. In areas where a room-and-pillar extraction method was used, deterministic methodologies are generally used to assess the hazard of surface collapses. However, those methodologies suffer from not being able to take into account all the uncertainties inherent in any hazard analysis. Through the practical example of the assessment of a single pillar stability in a very simple mining layout, this article introduces a logical framework that can be used to incorporate the different kinds of uncertainties related to data and models, as well as to specific expert's choices in the hazard or risk analysis process. Practical recommendations and efficient tools are also provided to help engineers and experts in their daily work

    Représentation cartographique de la connaissance d'expert dans le cadre des plans de prévention des risques miniers

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    8 p.National audienceLes Plans de Prévention des Risques Miniers ont été développés pour répondre aux problématiques de l'Après-mine d'une manière rapide, opérationnelle et s'appuyant sur la connaissance en l'état, ce qui induit inévitablement l'existence d'incertitudes dans les résultats énoncés. Cet article introduit une démarche et des outils permettant aux experts d'exprimer la confiance qu'ils peuvent avoir vis-à-vis de leur évaluation et de lever les principales difficultés qu'ils rencontrent dans leur travail
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