Intelligent composite anchoring element
Project goals
The project aims to research the possibility of a combination of composite materials and electronic systems, so that was a completely new type of fastener utilized for anchoring safety nets for the refurbishment of rock walls, in the field of mining engineering and in dealing with other geotechnical problems. Intelligent composite fastener will be compared to existing anchoring elements allow non-destructive measurements of its length, even after its installation. This feature is important for long term monitoring of the effectiveness of the implemented measures, but also to verify the implementation of the measure. However, it will not be a simple implementation of the measurement system into existing composite anchor elements. Based on modeling and testing in situ will be optimized and the mechanical properties of the fastener. In particular, the research team will focus on improving the top bracket fastener. Currently there are mentioned measures used especially steel anchors which are slowly being replaced by composite without any added functionality. After installing the fastener to be installed in the grid to a given depth (eg. The grid 1x1m up to 3 m), it is not possible to verify how long the anchoring element actually been installed. Given the factual impossibility of verifying the actual length of the installed fastener is tempting some implementers fixings shortened. Investor has no reliable this fact independently verified. Even during the lifetime of geotechnical measures can not be verified, for example, an incident (eg. The occurrence of new cracks in the rock mass, the initiation of a partial avalanches, etc.) That there was no violation of the installed fastener.
Keywords
composite materialanchoring elementelectronic monitoringgeotechnics
Public support
Provider
Ministry of Industry and Trade
Programme
TRIO
Call for proposals
TRIO 1 (SMPO201600001)
Main participants
STRIX Chomutov, a.s.
Contest type
VS - Public tender
Contract ID
2016FV10505
Alternative language
Project name in Czech
Inteligentní kompozitní kotevní prvek
Annotation in Czech
Cílem projektu je výzkum možností kombinace kompozitních materiálů a elektronických systémů, tak aby vznikl zcela nový typ kotevního prvku využívaného ke kotvení záchytných sítí při sanacích skalních stěn, v oblasti důlního inženýrství a při řešení dalších geotechnických problémů. Inteligentní kompozitní kotevní prvek bude oproti stávajícím kotevním prvkům umožňovat nedestrukční měření jeho délky i po jeho instalaci. Tato vlastnost je důležitá kvůli dlouhodobému sledování efektivity provedených opatření, ale také k ověření správnosti realizace opatření. Nicméně nepůjde o prostou implementaci měřícího systému do stávajících kompozitních kotevních prvků. Na základě modelování a zkoušek in situ budou optimalizovány i mechanické vlastnosti kotevního prvku. Zejména se řešitelský tým zaměří na zlepšení vrcholového úchytu kotevního prvku. V současné době jsou pro zmiňovaná opatření využívány především ocelové kotevní prvky, které jsou pomalu nahrazovány kompozitními, bez jakýchkoliv přidaných funkcí. Po instalaci kotevního prvku, které se instalují v daném rastru, do dané hloubky (např. v rastru 1x1m do hloubky 3 m), není možné ověřit, jak dlouhý kotevní prvek skutečně byl nainstalován. Vzhledem k faktické nemožnosti ověření skutečné délky instalovaného kotevního prvku je velkým pokušením některých realizátorů kotevní prvky zkracovat. Investor nemá žádnou spolehlivou možnost tuto skutečnost si nezávisle ověřit. Ani během životnosti geotechnického opatření není možné ověřit, například pro nějaké mimořádné události (např. výskyt nové pukliny v horninovém masivu, iniciace částečného řícení apod.), zda nedošlo k porušení instalovaného kotevního prvku.
Scientific branches
R&D category
AP - Applied research
CEP classification - main branch
JM - Structural engineering
CEP - secondary branch
JB - Sensors, detecting elements, measurement and regulation
CEP - another secondary branch
—
20102 - Construction engineering, Municipal and structural engineering
20201 - Electrical and electronic engineering
Completed project evaluation
Provider evaluation
U - Uspěl podle zadání (s publikovanými či patentovanými výsledky atd.)
Project results evaluation
In the course of the project, a prototype of an intelligent composite anchoring element was developed and tested, used for anchoring retaining nets in rock wall remediation, in the field of mining engineering and in solving other geotechnical problems. The mechanical properties of this element were optimised based on modelling and in situ testing.
Solution timeline
Realization period - beginning
Sep 1, 2016
Realization period - end
Sep 30, 2019
Project status
U - Finished project
Latest support payment
Apr 17, 2019
Data delivery to CEP
Confidentiality
C - Předmět řešení projektu podléhá obchodnímu tajemství (§ 504 Občanského zákoníku), ale název projektu, cíle projektu a u ukončeného nebo zastaveného projektu zhodnocení výsledku řešení projektu (údaje P03, P04, P15, P19, P29, PN8) dodané do CEP, jsou upraveny tak, aby byly zveřejnitelné.
Data delivery code
CEP20-MPO-FV-U
Data delivery date
Apr 15, 2024
Finance
Total approved costs
24,055 thou. CZK
Public financial support
18,866 thou. CZK
Other public sources
0 thou. CZK
Non public and foreign sources
5,188 thou. CZK
Basic information
Recognised costs
24 055 CZK thou.
Public support
18 866 CZK thou.
78%
Provider
Ministry of Industry and Trade
CEP
JM - Structural engineering
Solution period
01. 09. 2016 - 30. 09. 2019