SU1200163A1

SU1200163A1 - Arrangement for rock testing

Info

Publication number: SU1200163A1
Application number: SU843759918A
Authority: SU
Inventors: Александр Борисович Фадеев; Александр Павлович Синякин
Priority date: 1984-06-22
Filing date: 1984-06-22
Publication date: 1985-12-23

Description

Изобретение относится, к технике испытания материалов, в частности к устройствам для определения деформационных и прочностных характеристик образцов скальных грунтов в условиях объемного сжатия в режиме задаваемых деформаций.The invention relates to techniques for testing materials, in particular to devices for determining the deformation and strength characteristics of samples of rocky soils under conditions of volume compression in the mode of specified deformations.

Цель изобретения - повышение точности определения деформационных и прочностных характеристик.The purpose of the invention is to increase the accuracy of determining the deformation and strength characteristics.

На чертеже показано устройство для испытания образцов скальных < грунтов.The drawing shows a device for testing samples of rock <soils.

Устройство содержит станину 1 с подвижной в осевом направлении платформой 2, механизм передачи осевого усилия, выполненный в виде цилиндрического корпуса 3, закрепленного на станине 1, поршня 4, установленного в полости корпуса 3, и установленного в выполненном в корпусе 3 и поршне 4 радиальном отверстии стержня 5, концы которого жестко прикреплены к корпусу 3 посредством стяжек 6 и стержней 7, гидростатичес— .кую камеру 8 с основанием 9 для образца 10, размещенную между подвижной платформой 2 и поршнем 4, источник давления_? соединенный с полостью камеры 8 и полостью 12 корпуса 3, и средство измерения в виде тензометрического динамометра 13, установленного на основании 9 гидростатической камеры 8. Обращенные одна к другой поверхности поршня 4 и полости корпуса 3 выполнены одинаковой формы, например конусообразной.The device comprises a frame 1 with an axially movable platform 2, an axial force transmission mechanism made in the form of a cylindrical body 3 mounted on a frame 1, a piston 4 mounted in the cavity of the housing 3, and mounted in a radial hole made in the housing 3 and the piston 4 rod 5, the ends of which are rigidly attached to the housing 3 by means of ties 6 and rods 7, a hydrostatic chamber 8 with a base 9 for sample 10, placed between the movable platform 2 and the piston 4, a pressure source _? connected to the cavity of the chamber 8 and the cavity 12 of the housing 3, and the measuring means in the form of a strain gauge dynamometer 13 mounted on the basis of 9 of the hydrostatic chamber 8. The piston 4 and the cavity of the housing 3 facing one another are made of the same shape, for example, cone-shaped.

Устройство работает следующим образом.The device operates as follows.

Герметизированный образец 10 скального грунта помещается в гидростатическую камеру 8 и устанавливается на основании 9, сочлененном с тензометрическим динамометром 13, Камера 8 устанавливается на подвижной платформе 2, соединенной со станиной^ 1 винтовым соединением. Путем вращения винта платформа 2 с камерой 8 подаются под поршень 4 механизма 5 передачи осевого усилия. В гидростатическую камеру 8 от источнику 11 давления подается жидкость для создания бокового давления до 50 МПа на образец 10. В полость 12 нагнета10 ется жидкость по гидросистеме от источника 11. Металлический стержень 5, соединяющий посредством стяжек 6 и стержней 7 поршень 4 с цилиндрическим корпусом 3, не 15 позволяет перемещаться поршню 4 до того момента, пока жидкость гидросистемы в полости 12 не сожмется до удаления пузырьков воздуха в ней.A sealed rock sample 10 is placed in a hydrostatic chamber 8 and is mounted on a base 9 connected to a strain gauge dynamometer 13, Camera 8 is mounted on a movable platform 2 connected to a frame ^ 1 with a screw connection. By rotating the screw, the platform 2 with the chamber 8 are fed under the piston 4 of the axial force transmission mechanism 5. Liquid is supplied into the hydrostatic chamber 8 from the pressure source 11 to create a lateral pressure of up to 50 MPa to the sample 10. A fluid 12 is pumped into the cavity 12 through a hydraulic system from the source 11. A metal rod 5 connecting the piston 4 to the cylindrical body 3 by means of couplers 6 and rods 7 , not 15 allows the piston 4 to move until the moment when the hydraulic fluid in the cavity 12 is compressed until the removal of air bubbles in it.

Испытания образцов производят20 ся в определенных режимах осевых.Samples are tested in certain axial modes.

и боковых деформаций с определенной скоростью. Регистрация нагрузки и деформаций образца в процессе испытаний осуществляется многоканаль25 ным самопишущим прибором. После снятия осевого давления жидкости в гидросистеме, под действием накопленной энергии в стержне 5, поршень 4 возвращается в исходное положение, 30 снимая нагрузку с образца 10 и одновременно вытесняя жидкость из полости 12 благодаря конусообразной форме верхней поверхности поршня 4, совпадающей с внутренней Поверхностью 35 цилиндрического корпуса 3,and lateral deformations at a certain speed. The load and deformations of the sample during testing are recorded by a multichannel recorder. After removing the axial pressure of the fluid in the hydraulic system, under the action of the accumulated energy in the rod 5, the piston 4 returns to its original position, 30 removing the load from the sample 10 and at the same time displacing the liquid from the cavity 12 due to the conical shape of the upper surface of the piston 4, which coincides with the inner surface 35 of the cylindrical case 3,

Тензометрический динамометр 13, установленный непосредственно в контакте с исследуемым образцом 10, позволяет регистрировать незначи₄₀ тельные деформации образца скального грунта, возникающие в результате действия больших боковых и осевых усилий. Благодаря повышенной жесткости устройство позволяет про45 водить испытания образцов в запредельной стадии деформирования.Tensometric dynamometer 13, set directly in contact with the sample 10, allows the register ₄₀ Tel'nykh insignificant deformation of the rock sample resulting from the action of major lateral and axial forces. Due to the increased rigidity, the device allows testing samples in the transcendental stage of deformation.

Claims

(54) (57) A device for testing rocky soil samples containing a bed with a movable platform, an axial force transmission mechanism made in the form of a cylindrical body — mounted on the bed, and a piston mounted in the body cavity, the end surface of the body cavity and facing to it, the piston surface is cone-shaped, a hydrostatic chamber with a sample base located between the movable platform and the piston, a pressure source connected to the cavities of the housing and the hydrostatic chamber, and measuring device, characterized in that, in order to improve the accuracy of determining the deformation and strength characteristics, axial radial holes are made in the body and piston, and the device is equipped with a rod installed in the radial hole of the body and piston, the ends of which are rigidly attached to the body.