SU1239322A1

SU1239322A1 - Installation for determining strain properties of hard rock

Info

Publication number: SU1239322A1
Application number: SU843836276A
Authority: SU
Inventors: Альберт Александрович Каторгин; Виктор Владимирович Никитин; Анатолий Алексеевич Хорев
Priority date: 1984-12-25
Filing date: 1984-12-25
Publication date: 1986-06-23

Description

Изобретение относитс к геотехническим исследовани м горных пород, служащих основанием или средой дл строительства гидротехнических сооружений, и может быть использовано дл осуществлени натурных опытов в подземных горных выработках , например, с целью определени коэффициента упругого отпора скальных пород.The invention relates to geotechnical studies of rocks that serve as the foundation or environment for the construction of hydraulic structures, and can be used to carry out field experiments in underground mines, for example, to determine the coefficient of elastic repulsion of rocks.

Целью изобретени вл етс повышение точности измерений.The aim of the invention is to improve the measurement accuracy.

На фиг. 1 изображена установка, смонтированна в горной выработке, общий вид в разрезе; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1.FIG. 1 shows an installation mounted in a mine workout, a general sectional view; in fig. 2 shows section A-A in FIG. one.

Установка состоит из несущего каркаса 1 цилиндрической формы, выполненного дл удобства монтажа разборным и снабженного пазами дл размещени эластичных камер 2. Между каркасом 1 и подлежащей исследованию горной породой 3 расположена облицовка 4, выполненна , например, из бетона. С целью исключени разрыва облицовки 4 во врем нагружени последнюю выполн ют продольно секционированной, причем секции могут быть отделены друг от друга при помощи продольных досок 5, а количество секций соответствует количеству эластичных камер 2. С помощью трубопроводов 6 эластичные камеры 2 соединены друг с другом и с источником давлени (не показан).The installation consists of a cylindrical supporting frame 1, made for easy installation of collapsible and provided with grooves for accommodating elastic chambers 2. A facing 4, for example made of concrete, is located between the frame 1 and the rock 3 to be studied. In order to avoid rupture of the cladding 4 during loading, the latter is longitudinally sectioned, the sections can be separated from each other using longitudinal boards 5, and the number of sections corresponds to the number of elastic chambers 2. The elastic chambers 2 are connected to each other by means of pipelines 6 and with a pressure source (not shown).

Дл измерени деформации горной породы 3 во врем опыта установка содержит базисную раму 7, снабженную датчиками 8 перемещений, взаимодействующими с реперами 9, закрепленными в шпурах 10. Базисна рама 7 выполнена в виде трубчатого кольца, расположенного коаксиально внутренней поверхности облицовки 4, и размещена во внутренней полости несущего каркаса 1 с помощью подвижных держателей 11, установленных на анкерах 12, зафиксированных в призабойной зоне специальных щпу- ров 13, глубина которых превыщает зону распространени деформации породы 3 во врем опыта. В свою очередь датчики 8 перемещений закреплены на базисной раме 7 посредством подвижных относительно нее узлов 14 с двум степен ми свободы.To measure the rock deformation 3 during the test, the installation contains a base frame 7, equipped with displacement sensors 8, interacting with frames 9 fixed in the bore holes 10. The base frame 7 is made in the form of a tubular ring located coaxially to the inner surface of the lining 4, and placed in the inner the cavity of the supporting frame 1 with the help of movable holders 11 mounted on anchors 12 fixed in the face zone of special shredders 13, the depth of which exceeds the zone of propagation of rock deformation 3 during the experience. In turn, the displacement sensors 8 are fixed on the base frame 7 by means of movable relative to it nodes 14 with two degrees of freedom.

Установка работает следующим образо.м. Установка монтируетс внутри исследуемой подземной горной выработки цилиндрической формы после изготовлени на месте облицовки 4 и затвердени последней. Несущий каркас 1 с уложенными в его пазы эластичными камерами 2 собирают в жесткую конструкцию цилиндрической формы. При этом в средней части исследуемого участка горной выработки (по длине) междуThe installation works as follows. The installation is mounted inside a cylindrical shaped underground mine workout after production at site 4 of the cladding and hardening of the latter. The supporting frame 1 with the elastic chambers 2 laid in its grooves 2 is assembled into a rigid structure of a cylindrical shape. At the same time, in the middle part of the studied area of the mine workings (in length) between

° по сами несущего каркаса оставл ют зазор , необходимый дл размещени реперов 9 и анкеров 12, производ т разметку поверхности облицовки 4 и радиально по отношению к выработке бур т щпуры 10 и 13, в° the support frame itself leaves a gap necessary for placing the frames 9 and the anchors 12, marks the surface of the facing 4 and radially with respect to the development of the drill bits 10 and 13,

которых затем закрепл ют репера 9 и анкеры 12 (разметка поверхности облицовки и бурение шпуров могут выполн тьс до сборки каркаса 1). which then fix the bench mark 9 and the anchors 12 (marking the surface of the cladding and drilling holes can be done before the assembly of the frame 1).

Затем эластичные камеры 2 соедин ют между собой посредством трубопроводов 6 иThen the elastic chambers 2 are interconnected by means of pipelines 6 and

0 подключают их к источнику давлени (например , гидравлической станции). Базисную раму 7 размещают внутри несущего каркаса 1 коаксиально ему и закрепл ют ее на анкерах 12 с помощью подвижных держателей 11. После этого устанавливают датчики0 connect them to a pressure source (e.g. a hydraulic station). The base frame 7 is placed inside the supporting frame 1 coaxial to it and secured to the anchors 12 with the help of movable holders 11. Thereafter, sensors are installed

8 перемещений, добива сь посредством подвижных относительно базисной рамы 7 узлов 14 с двум степен ми свободы строгой соосности датчиков 8 перемещений и реперов 9. В случае применени в качестве 8 displacements, by means of 7 units 14 that are movable relative to the base frame, 7 with two degrees of freedom of strict alignment of displacement sensors 8 and reference points 9. In the case of use as

д датчиков 8 перемещений индикаторов часового типа последние ориентируют щкалами в одну сторону дл более удобного наблюдени за ними.The d sensors 8 displacements of dial gauges of the latter type are oriented with scals in one direction for more convenient observation of them.

Дл проведени опыта во внутреннюю полость эластичных камер 2 нагнетаетс To conduct the experiment, the internal cavity of the elastic chambers 2 is injected

J рабоча жидкость, например вода, и по показани м датчиков 8 перемещений регистрируетс величина деформации породы 3 в зависимости от величины ее нагружени . После проведени опыта рабочую жидкость сливают из эластичных камер 2, датчики 8 пере0 мещений, а затем и базисную раму 7, освобождают и вынос т из несущего каркаса 1. После этого отсоедин ют трубопроводы 6 и демонтируют несущий каркас 1.J is a working fluid, such as water, and according to the readings of the displacement sensors 8, the strain value of the rock 3 is recorded, depending on the magnitude of its loading. After the experiment, the working fluid is drained from the elastic chambers 2, the sensors 8 are moved, and then the base frame 7 is released and removed from the supporting frame 1. After that, the pipes 6 are disconnected and the supporting frame 1 is dismantled.

1 Q91 Q9

/J/ J

Фа2. гPha2. g

Claims

INSTALLATION FOR DETERMINING DEFORMATION PROPERTIES

ROCK ROCKS, including facing and coaxially mounted supporting frame of cylindrical shape, between which there are elastic chambers hydraulically connected to a pressure source, a base frame installed inside the supporting frame and connected to anchors and mounted on it with movement sensors that are connected with reference points, characterized in that, in order to improve the accuracy of measurements, the base frame is made in the form of a tubular ring mounted coaxially to the supporting frame, and the displacement sensors are installed They are located on it with the help of transitional nodes with the possibility of moving in two planes.

e FIG. 1