SU1026035A1

SU1026035A1 - Устройство дл испытани целика скальной породы на сдвиг

Info

Publication number: SU1026035A1
Application number: SU813360537A
Authority: SU
Inventors: Борис Алексеевич Наторхин
Original assignee: Natorkhin Boris A
Priority date: 1981-11-17
Filing date: 1981-11-17
Publication date: 1983-06-30

Abstract

1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИСПЫТАНИЯ ЦЕЛИКА СКАЛЬНОЙ ПОРОДЫ НА СДВИГ, включающее сдвигающее приспособление , приспособление нормальногона- гружени целика, механизм перемеще .ни приспособлени нормального нагружеии и регистрирующееприспособление перемещений целика, отличающеес тем, что, с целью расширени функциональных возможное-. тей и повьпаени точности исследова- -. НИИ,регистрирующее приспособление выполнено в виде гидроцйл ндров, установленных по направлению действи сдвигсцощей нагрузки и перпендикул рно к ней,а механизм перемещени приспособлени нормального нагружени - в виде гидроцилиндров с упорами и . гидравлической св зью с гидроцилиндрами регистрирующего приспособлени , и площадью плунжеров в два раза , больше площади плунжеров последних. 2. Устройство по п. 1, о т л ич а ю щ е е с тем, что гидроцилиндры регистрирующего приспособлени и св заннее с ними гидроцилиндры механизма перемещени приспособлени нормального нагружени установлены по разные стороны приспособлени нормального нагружени , а упоры установлены неподвижно. 3.Устройство по п. 1, о т л и- чающеес тем, что гидроци линдры регистрирующего приспособле (Л ни и св занные с ними гидроцилиндры механизма перемещени приспособлени нормального нагружени установлены по одну сторону приспособлени нормального нагружени , а i упоры установлены с возможностью пере мещени вместе с целиком. to о: о со ел

Description

Изобретение относитс к строительству , в частности к инженерной геологии.

Известно устройство дл испытани пород на сдвиг, содержащее обой .му , собранную из колец, и приспособ лени ,цл нррмальной и сдвигающей нагрузок 1.

Недостаток этого устройства заключаетс в TOW, что нормальна нагрузка на .образец в начале опыта симметрична поверхности сдвига, а в конце опыта она смешаетс относительно оси симметрии/ что уменьшает точность исследований.

Наиболее близким техническим решением к предлагаемому вл етс устройство дл испытани целика скальной породы на сдвиг, включающее сдвигающее приспособление, приспособление нормального нагружени целика/ механизм перемещени приспособлени нормального нагружени и реЬистрирующее приспособление перемещений целика 2 .

Недостаток известного устройства заключаетс в том, что нормальна нагрузка центрируетс в плоскости , лежащей в направлении сдвигающего усили , но не центрируетс по всем другим возможным направлени м сдвига, что снижает точность исследований и сужает функциональные возможности устройства.

Цель изобретени - расширение функциональных возможностей и повышение точности исследований.

Поставленна цель достигаетс тем что в устройстве дл испытани целик скальной породы на сдвиг, включающем сдвигающее приспособление, приспособление нормального нагружение целика, механизм перемещени приспособлени нормального нагружени и регистрирующее приспособление перещений целика , регистрирующее приспособление выполнено в виде гидроцилиндров, установленных по направлению действи сдвигающей нагрузки и перпендикул рно к ней, а механизм перемещени приспособлени нормального нагружени - в виде гидроцилиндров с упорами и гидравлической св зью с гидроцилиндрами регистрирующего приспособлени , установленными параллельно с ними, и площадью плунжеров в два раз больше площади плунжеров последних,

Кроме того, гидроцилиндры регистрирующего приспособлени и св занные с ними гидроцилиндры механизма перемещени приспособлени нормального нагружени установлены по разные стороны приспособлени нормального нагружени , а упоры устанонлены неподвижно .

Гидроцилиндры регистрирующего припособлени и св занные с ними гидроцилиндры механизма перемещени приспособлени нормального нагружени установлены по одну сторону приспособлени нормального нагружени , а упоры установлены с возможностью перемещени вместе с целиком.

На фиг, 1 изображен первый вариант выполнени устройства, общийвид; на фиг. 2 - второй вариант выпонени устройства, общий вид.

Исследуемый целик скальной породы 1, предварительно подсеченный по контуру или выделенный из коренной породы,, нагружают приспособлением 2 нормального нагружени и сдвигающи приспособлением 3; Приспособление 2 нормального нагружени может быть заанкеровано к глубинным породам,не подверженным вли нию сдвигающего усили , посредством ст жек 4. Между горизонтальными поверхност ми приспособлени 2 нормального нагружени устанавливают опорные подшипники, позвол ющие перемещатьс приспособлению нормального нагружени в любом направлении, параллельном плоскости сдвига. Ст жки 4 размещают в исследуемом целике через отверсти выполненные с запасом по диаметру, достаточными дл обеспечени свободы перемещени исследуемого целика относительно коренных пород в процессе исследовани . Между исследуемым целиком 1. и сопр женным с ним участком коренной породы со строны надвижки целика или специально созданным упором на коренной породе устанавливают гидравлические цилиндры 5, соединенные с гидравлическими цилиндрами 6 и расположенные параллельно. Расположение гидравлических цилиндров б может быть различным относительно приспособлени нормального нагружени . На фиг.1 показано размещение гидравлических и;илиндров б между приспособлением номального нагружени и упором на кореной породе, а направление их действи соответствует направлению сдвига исследуемого целика.На фиг.2 показано размещение гидравлических цилиндров 6 между приспособлением нормального нагружени и упором на самом целике, а направление их действи противоположно направлению сдвига исследуемого .

Приведенные варианты реализации предлагаемого технического решени обладают преимуществами, которые определ ют выбор их применени в зависимости от размеров исследуемого целика, деформативных и прочностных свойств породы. Так, устройство, показанное на фиг. 1, применимо в основном ,на маломасштабных целиках, имеющих площадь горизонтального сечени в несколько квадратных метров

и менее или на низкопрочных и высокодеформативных породах. Устройство показанное на фиг. 2, применимо в основном на крупномасштабных целиках , имеющих площадь горизонтального сечени в дес тки квадратных метров и более.

Устройство работает следующим образом .

При проведении исследовани гидравлические цилиндры 5, вл ющиес средством -контрол за перемещени ми целика 1, реагируют изменением объема гидравлической среды, наход щейс в них, на перемещени исследуемого целика и вызывают соответствУ .ощую реакцию в гидравлических цилиндрах б, вл ющихс средством регулировани перемещени приспособлени нормального.нагружени . Делителем перемещений, обеспечивающим соотношение перемещений целика и приспособлени нормального нагружени 2:1, может быть различное отношение суммы рабочих площадей плунжеров гидравлических цилиндров 5 и 6, соединенных между собой, а именно сумма площадей плунжеров гидравлических цилиндров 5 должна быть в два раза меньше, чем сумма площадей плунжеров гидравлических цилиндров 6.

0

Использование изобретени позво лет повысить точность исследовани параметров трени и сцеплени скальных пород путем автоматической цент-ровки нормальной нагрузки в случае, когда имеет место неоднородность параметрор трени и сцеплени в потенциальной поверхности сдвига и когда исследуемый материал обладает повышенной деформативностью.

Claims

1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИСПЫТАНИЯ ЦЕЛИКА СКАЛЬНОЙ ПОРОДЫ НА СДВИГ, включающее сдвигающее приспособление, ' приспособление нормального нагружения целика, механизм перемеще- •ния приспособления нормального нагружения и регистрирующее приспособление перемещений целика, отличающееся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей и повышения точности исследований,регистрирующее приспособление выполнено в виде гидроцйлиндров, установленных по направлению действия сдвигающей нагрузки и перпендикулярно к ней,а механизм перемещения приспо собления нормального нагружения *- в виде гидроцилиндров с упорами и гидравлической связью с гидроцилиндрами регистрирующего приспособления, и площадью плунжеров в два раза больше площади плунжеров последних.

2. Устройство по п. 1, о т л ичающееся тем, что гидроцилиндры регистрирующего приспособления и связанные с ними гидроцилиндры механизма перемещения приспособления нормального нагружения установлены по разные стороны приспособления нормального нагружения, а упоры установлены неподвижно.

3. 'Устройство по π. 1, о т л ичающееся тем, что гидроцилиндры регистрирующего приспособления и связанные с ними гидроцилиндры механизма перемещения приспособления нормального нагружения установлены по одну сторону приспособ- ления нормального нагружения,' а упоры установлены с возможностью пере мешения вместе с целиком.