Calibration of 2D Finite Element Method Rockbolt Models to Fiber-Optic Axial Load Testing Data for Grouted Rebar Rockbolts
Notice bibliographique
Résumé
ABSTRACT: In modern numerical modelling software, several rockbolt models are available to practitioners for the design of tendon rock support in underground excavations. In this research, two applicable rockbolt models for the modelling of grouted rebar rockbolts are implemented in the 2D Finite Element Method (FEM) modelling program RS2, and compared to the behaviour of fiber-optic instrumented grouted rebar rockbolts in axial pull testing by Forbes (2020). Rockbolt models are assigned strength and stiffness properties based on manufacturer specifications and parameters found in the literature, and model results are compared to Forbes (2020) testing data to assess the fidelity of the rockbolt load development and deformation response. Subsequent model calibration and sensitivity studies are performed, demonstrating considerations for the selection of an appropriate bolt model and bond interface parameters for the design of rebar rockbolts, where pre-yield rockbolt behaviour is of focus. 1. INTRODUCTION Grouted rebar rockbolts are widely used in civil and mining engineering to control rockmass displacements and improve excavation stability (Kaiser et al. 1996, Hoek 2007). Grouted rebar support is coupled to the rockmass using a cementitious or resin grout material, and generates shear resistance to movement primarily through mechanical interlock between the bolt and the grout, and the grout and the rock. Grouted rebar rockbolts are classified as continuously mechanically coupled support (Windsor 1997). The numerical simulation of tendon rock support for excavation design can be achieved using material models or structural elements. Structural elements are practical for large-scale problems, as material models require finer mesh that is less computationally feasible for most larger-scale excavation design problems. A multitude of structural elements have been developed across industry numerical modelling programs (e.g. Jalalifar and Aziz 2012, Swoboda and Marence 1991, Marence and Swoboda 1995), incorporating different combinations of parameters to address material and interface strengths and stiffnesses. To properly represent the functioning mechanisms of a rockbolt in a numerical model, an appropriate rockbolt model and appropriate input parameters for the bolt materials and interfaces must be selected. Such parameters control how load is transferred between the rockmass and the modelled support element.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,001 | 0,004 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,001 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,001 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,002 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,002 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,004 | 0,001 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».