The Frank slide: a reexamination of the failure mechanism

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Abstract

The Frank slide, involving an estimated 30 million m3 of rock occurred in 1903 on the east face of Turtle Mountain, southwestern Alberta, Canada. It resulted in the loss of approximately 70 lives. Numerous authors have discussed the mechanism of the slide, with both limit equilibrium and elastic finite element analyses being conducted. This paper represents the first published account of the application of elasto-plastic finite difference and distinct element techniques to the Frank slide. It constitutes an attempt to improve our understanding of the ground deformation processes involved. The results of an extensive elasto-plastic modelling study illustrate that although the prime cause of the slide was the adverse geological structure, mining at the base of Turtle mountain could have acted as a final triggering mechanism. This appears to be in agreement with accounts published at the time of the disaster.

Le glissement de Frank impliquant un volume de roche estimé à 30 millions de m3 s'est produit en 1903 sur la face est de la montagne Turtle, dans le sud ouest de l'Alberta, Canada. Il a causé la mort de 70 personnes. De nombreux auteurs ont discuté du mécanisme du glissement en utilisant des analyses tant d'équilibre limite que d'éléments finis. Cet article présente le premier exposé publié de l'application au glissement de Frank des techniques de différences finies et d'éléments distincts élasto-plastiques. Il constitue une tentative pour améliorer notre compréhension des processus impliqués de déformation des terrains. Les résultats d'une étude élaborée de modélisation élasto-plastique illustre que, quoique la cause première du glissement ait été la structure géologique défavorable, l'opération minière à la base de la montagne Turtle pourrait avoir agi comme mécanisme final de déclenchement. Ceci semble concorder avec les rapports publiés au moment du désastre.

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