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Modelagem da resistência de rochas anisotrópicas utilizando computação evolucionária.
Use este link compartilhar ou citar este material: http://educapes.capes.gov.br/handle/capes/1028771
Registro completo de metadados
| Metadados | Descrição | Idioma |
|---|---|---|
| Autor(es): dc.contributor | Gomes, Guilherme José Cunha | - |
| Autor(es): dc.contributor | Gomes, Guilherme José Cunha | - |
| Autor(es): dc.contributor | Santos, Allan Erlikhman Medeiros dos | - |
| Autor(es): dc.contributor | Vargas Júnior, Eurípedes do Amaral | - |
| Autor(es): dc.creator | Cerrato, Stephane Andry Reis | - |
| Data de aceite: dc.date.accessioned | 2025-08-21T15:57:58Z | - |
| Data de disponibilização: dc.date.available | 2025-08-21T15:57:58Z | - |
| Data de envio: dc.date.issued | 2024-11-18 | - |
| Data de envio: dc.date.issued | 2024-11-18 | - |
| Data de envio: dc.date.issued | 2023 | - |
| Fonte completa do material: dc.identifier | https://www.repositorio.ufop.br/handle/123456789/19023 | - |
| Fonte: dc.identifier.uri | http://educapes.capes.gov.br/handle/capes/1028771 | - |
| Descrição: dc.description | Programa de Pós-Graduação em Geotecnia. Núcleo de Geotecnia, Escola de Minas, Universidade Federal de Ouro Preto. | - |
| Descrição: dc.description | A resistência da maioria das rochas sedimentares e metamórficas varia em função da direção das tensões principais. O conhecimento da resistência de rochas anisotrópicas é então fundamental para a confiabilidade de projetos em engenharia de rochas. No entanto, ensaios em laboratório para obter resistências de pico de amostras com vários graus de anisotropia sob diferentes condições de carregamento podem ser custosos e demorados. De fato, o comportamento anisotrópico é um desafio enfrentado diariamente nos projetos de engenharia, e projetistas utilizam modelos existentes (teóricos e empíricos) para estimar a resistência anisotrópica. Entretanto, esses modelos possuem algumas limitações como a dificuldade em descrever a ruptura da rocha e o excessivo número de parâmetros nas formulações, às vezes de difícil determinação e sem um significado físico relacionado ao processo. Assim, modelos que descrevem esse fenômeno ainda estão em debate na literatura. Neste trabalho, foi usada computação evolucionária para produzir modelos simples e bem estruturados na forma de equações polinomiais que explicam os dados de resistência anisotrópica. A pesquisa consistiu na organização de um banco de dados da literatura, envolvendo, além da resistência de rochas transversalmente isotrópicas, a tensão confinante, o ângulo de orientação e o grau de anisotropia. Adicionalmente, parâmetros de critérios de ruptura mais utilizados (Hoek-Brown e Mohr-Coulomb) foram atribuídos aos valores de resistência das rochas. De posse do banco de dados, a técnica de Regressão Polinomial Evolucionária foi usada para derivar o modelo de resistência anisotrópica a partir das variáveis explanatórias do banco de dados. O modelo desenvolvido apresentou parcimônia (baixo número de parâmetros e variáveis de entrada), boa capacidade preditiva (rastreia com precisão as resistências de pico observadas) e capacidade de generalização (significado físico). A análise de sensitividade revelou que o modelo pode simular adequadamente as curvas de anisotropia em forma de “U” e capturar relações não lineares entre σ1 e as variáveis explanatórias. A comparação com outro recente modelo da literatura reforçou a eficácia do modelo EPR proposto, indicando seu potencial na estimativa de resistência de pico em vários tipos de rochas anisotrópicas e aplicações geotécnicas. | - |
| Descrição: dc.description | The strength of most sedimentary and metamorphic rocks varies depending on the direction of the principal stresses. Knowledge of the strength of anisotropic rocks is therefore fundamental to the reliability of rock engineering projects. However, laboratory testing to obtain peak strengths of samples with varying degrees of anisotropy under different loading conditions can be costly and time-consuming. In fact, anisotropic behavior is a challenge faced daily in engineering projects, and designers use existing models (theoretical and empirical) to estimate anisotropic strength. However, these models have some disadvantages, such as the difficulty in describing rock failure and the excessive number of parameters in the formulations, which are sometimes difficult to determine and have no physical meaning related to the process. Thus, models that describe this phenomenon are still under debate in the literature. In this work, evolutionary computing was used to produce simple, well-structured models in the form of polynomial equations that explain the anisotropic strength data. The research consisted of organizing a literature database, involving, besides the strength of transversely isotropic rocks, the confining stress, the orientation angle and the degree of anisotropy. Additionally, parameters from famous failure criteria (Hoek-Brown and Mohr-Coulomb) were assigned to rock strength values. Once in possession of the database, the Evolutionary Polynomial Regression technique was used to derive the anisotropic strength model from the explanatory variables in the database. The developed model showed parsimony (lowew number of parameters and input variables), good predictive capability (accurately tracks observed peak strengths) and generalization ability (physical meaning). Sensitivity analysis revealed that the model can adequately simulate the U-shaped anisotropy curves and capture non-linear relationships between σ1 and the explanatory variables. Comparison with another recent literature model reinforced the effectiveness of the proposed EPR model, indicating its potential in estimating peak strength in various types of anisotropic rocks and geotechnical applications. | - |
| Formato: dc.format | application/pdf | - |
| Idioma: dc.language | pt_BR | - |
| Direitos: dc.rights | aberto | - |
| Direitos: dc.rights | Attribution-NonCommercial-NoDerivs 3.0 United States | - |
| Direitos: dc.rights | http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/us/ | - |
| Direitos: dc.rights | Autorização concedida ao Repositório Institucional da UFOP pelo(a) autor(a) em 11/11/2024 com as seguintes condições: disponível sob Licença Creative Commons 4.0 que permite copiar, distribuir e transmitir o trabalho, desde que sejam citados o autor e o licenciante. Não permite o uso para fins comerciais nem a adaptação. | - |
| Palavras-chave: dc.subject | Mecânica de rochas | - |
| Palavras-chave: dc.subject | Anisotropia | - |
| Palavras-chave: dc.subject | Computação evolutiva | - |
| Título: dc.title | Modelagem da resistência de rochas anisotrópicas utilizando computação evolucionária. | - |
| Tipo de arquivo: dc.type | livro digital | - |
| Aparece nas coleções: | Repositório Institucional - UFOP | |
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