Numerical modeling of direct shear tests of rock joints

Numerisk modellering spiller en stadig større rolle i felt innenfor ingeniørgeologi. For modelleringens bruk i forskning knyttet til konkrete aspekter for bergmekanikk, er sprekkdeformasjon når utsatt for normal- og skjærspenninger vært spesielt debattert grunnet deres kompliserte sammensetninger. På grunn av dette har det vært vanlig å benytte forenklede beskrivelser av sprekkdeformasjon for praktiske formål, inkludert bruk av konstante verdier for normal- og skjærstivhet. I lys av dette har direkte skjærtester vært en vanlig måte å undersøke skjærdeformasjon av sprekker . Siden resultatene av skjærtester kan være avhengig av svært mange variabler, er muligheten for å replisere disse testene numerisk av høy interesse. Selv om enkelte forskere har forsøkt å gjøre dette og oppnådd lovende resultater, er disse modellene ofte avhengig av omfattende kalibrering for hver enkelt modell. Med utvikling av modeller for skjærtester gjennom intuitive og brukervennlige programvare, vil det være enklere for andre ingeniørgeologer med begrenser erfaring innen modellering å bygge videre på de oppnådde resultatene. Arbeidet gjort i denne masteroppgaven presenterer noe av den bergmekaniske forskningen gjort over årene for å belyse utfordringene knyttet til de teoretiske tilnærmingene til dette tema. Videre, undersøkes noen andre forsøk gjort på å gjenskape skjærtester numerisk. Til slutt presenteres arbeidet gjort i utvikling av direkte skjærtester basert på ‘’Saw-tooth“- sprekker under normallast/deformasjon, laget gjennom det FEM-baserte modelleringsprogrammet ABAQUS.