SU825945A1 - Device for measuring strain in solid rock - Google Patents

Device for measuring strain in solid rock Download PDF

Info

Publication number
SU825945A1
SU825945A1 SU752180016A SU2180016A SU825945A1 SU 825945 A1 SU825945 A1 SU 825945A1 SU 752180016 A SU752180016 A SU 752180016A SU 2180016 A SU2180016 A SU 2180016A SU 825945 A1 SU825945 A1 SU 825945A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
strain gauges
well
measuring
rock
tube
Prior art date
Application number
SU752180016A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Геннадий Иванович Кулаков
Фридрих Фридрихович Гаман
Original Assignee
Inst Gornogo Dela Sibirskogo O
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Inst Gornogo Dela Sibirskogo O filed Critical Inst Gornogo Dela Sibirskogo O
Priority to SU752180016A priority Critical patent/SU825945A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU825945A1 publication Critical patent/SU825945A1/en

Links

Landscapes

  • Measurement Of Length, Angles, Or The Like Using Electric Or Magnetic Means (AREA)
  • Force Measurement Appropriate To Specific Purposes (AREA)

Description

II

Изобретение относитс  к приборам цп  измерени  напр жений в массиве горных пороц.The invention relates to voltage measuring instruments in a rock mass array.

Известны фотоупругие датчики напр жений , выпопненные в вице стекл нного ципинцра с осевым отверстием, устанавливаемые в скважине и приклеиваемые к ее стенкам flj.Photoelastic stress sensors are known that were mounted in a vice glass zipingr with an axial bore, installed in the well and glued to its walls flj.

Оцнако известные аатчики позвол ют измер ть напр жени  только в плоскости нормальной оси скважины, и не обеспечивают проведени  аистанционных измерений .However, well known aators allow measuring stresses only in the plane of the normal axis of the well, and do not provide for carrying out remote measurements.

Известно также устройство дл  измерени  напр жений в крепких горных породах , вкпючаюшее металлический цилиндр и тензометрические элементы, укрепленные на внутренней поверхности цилиндра 2.It is also known a device for measuring stresses in hard rocks, including a metal cylinder and strain gauges fastened to the inner surface of cylinder 2.

Недостатками указанного устройства  вл ютс  невысокие точность измерени  напр жений и надежность работы устройства , сложность конструкции прибора, а также высока  его стоимость.The disadvantages of this device are the low accuracy of voltage measurement and reliability of the device, the complexity of the design of the device, as well as its high cost.

22

Цель изобретени  - повышение точности измерени  и надежности работы устройства.The purpose of the invention is to improve the measurement accuracy and reliability of the device.

Поставленна  цель достигаетс  тем, что цилиндр выполнен толстостенным из высокомодульного материала.The goal is achieved by the fact that the cylinder is made of thick-walled high modulus material.

На фиг. 1 изображено предлагаемое устройство, общий вид, на фиг. 2 - сечение А-А на фиг. 1..FIG. 1 shows the proposed device, a general view; FIG. 2 is a section A-A in FIG. one..

Устройство состоит из тоистостеаной трубки 1 с двум  герметизирующими гайками 2 и 3. Внутри трубки 1 размешены измерительные тензометры 4, ориентированные в плоскости, перпендикул рной продольной оси прибора, измерительные тензометры 5, ориентированные в направлении продольной оси прибора , и ппастинка 6 с компенсационным .тензометром 7. Отсек с тензометрами герметизируетс  платой 8 из изол ционного материала, в которой установлены штырьки 9. Провода 10 от тензометров (креп тс  к штырькам 9. С другой стороны платы 8 к штырькам 9 креп тс The device consists of a tosteostea tube 1 with two sealing nuts 2 and 3. Inside the tube 1 there are placed measuring strain gauges 4, oriented in the plane perpendicular to the longitudinal axis of the device, measuring strain gauges 5, oriented in the direction of the longitudinal axis of the device, and a shepherd 6 with a compensation. 7. A compartment with strain gauges is sealed by a board 8 of insulating material in which pins are installed 9. Wires 10 from strain gauges (attached to pins 9. On the other side of the board 8, to pins 9 are fastened

провода от кабеп  11, который герметич о зажимаетс  в гайке 3.cables from cable 11, which is sealed in nut 3.

Три тензометра 4 установлены по окружности трубки 1 под углом 45 цруг к другу, а два тензометра 5 размешены под угпом 90° цруг к другу.Three strain gauges 4 are installed around the circumference of the tube 1 at an angle of 45 circles to a friend, and two strain gauges 5 are placed under a 90 ° angle of circles to a friend.

Чтобы исключить впи ние модул  упругости породы на показани  прибора, трубка 1, служаща  чувствительным элементом устройства, выполнена из ма- териа а, модуль упругости которого больше модули упругости породы по крайней мере в 4 раза, например из стали или латуни. Длина трубки определ етс расчетом.In order to prevent the modulus of elasticity of the rock from penetrating the instrument, the tube 1, which serves as a sensitive element of the device, is made of material, the modulus of elasticity of which is greater than the modulus of elasticity of the rock at least 4 times, for example, steel or brass. The length of the tube is determined by calculation.

При измерени х прибор устанавливаетс  в скважине, пробуренной в породе, и приклеиваетс  к ее стенкам. При изменении напр женно-цеформированного состо ни  породы вокруг скважины трубка 1 деформируетс  совместно со стенками скважины. Деформации внутренней поверхности стенок трубки 1 регистрируютс  тензометрами 4 и 5, при этом тензометры 4 реагируют на деформации трубки в плоскости, перпендикул рной оси прибора и скважины, а тензометры 5 реагируют на деформации трубки в направлении оси прибора и скважины. По показани м трех тензометров 4 определ ют величину иWhen measuring, the device is installed in a well drilled in the rock and glued to its walls. When the stress-strain state of the rock around the well changes, the tube 1 is deformed together with the walls of the well. The deformations of the inner surface of the walls of the tube 1 are recorded by strain gauges 4 and 5, while strain gauges 4 respond to tube deformations in a plane perpendicular to the device and well axis, and strain gauges 5 respond to deformation of the tube in the direction of the tool and the well axis. Using the readings of three strain gauges 4, the value and

направление цвух главных напр жений в плоскости, перпендикул рной оси скважины . По показани м тензометров 5 определ ют напр жение в плоскости, параллелной оси скважины.the direction of two main stresses in a plane perpendicular to the axis of the well. Based on the readings of strain gauges 5, the stress is determined in a plane parallel to the axis of the well.

Дл  сн ти  отсчетов по тензометрам как в процессе тарировани  прибора, так и при измерени х используетс  измерительный прибор, например, типа ИИД-3, выполненный по мостовой схеме. Тензометры 4 и 5 совместно с компенсационным тензометром 7 поочередно подключаютс  к измерительному плечу прибора ИИД-3, Измерени  производ т в следующей последовательности. После установки прибора в скважине и полного затвердевани  кле  по всем измерительным тензометрам берут начальные отсчеты. Затем носле изменени  напр женного состо ни  породы производ т повторные отсчеты . По разности повторных и начальных отсчетов суд т о величине напр жений в породе.To take readings from strain gauges, both in the process of calibrating the instrument and in measurements, a measuring instrument is used, for example, an IID-3 type, made according to a bridge circuit. The strain gauges 4 and 5 together with the compensation strain gauge 7 are alternately connected to the measuring arm of the IID-3 device. The measurements are performed in the following sequence. After installation of the device in the well and complete curing of the adhesive, initial readings are taken on all measuring strain gauges. Then, after a change in the stress state of the rock, repeated readings are performed. By the difference of repeated and initial readings, the magnitude of stresses in the rock is judged.

Предлагаемое устройство позвол ет получить больший объем информации при измерени х напр жений в крепких горных породах, сНимаемой с одного прибора.The proposed device allows to obtain a larger amount of information when measuring stresses in strong rocks, taken from a single instrument.

Кроме того, благодар  использованию толстостенного цилиндра упрощаетс  конструкци  прибора (исключаетс  использование жидкости, насоса), что приводит к снижению стоимости предлагаемого устройства по сравнению с известным на 20-50 р. Преимущества предлагаемого прибора особенно ошутимы при установке его на длительное врем  (полгоаа, год и более), поскольку практически невозможно исключить утечки жидкости в известном устройстве, а при длительной установке они станов тс  заметными .In addition, due to the use of a thick-walled cylinder, the design of the device is simplified (the use of liquid, a pump is excluded), which leads to a decrease in the cost of the proposed device as compared to the known by 20-50 p. The advantages of the proposed device are especially advantageous when it is installed for a long time (half a year, a year or more), since it is almost impossible to exclude liquid leaks in a known device, and upon prolonged installation they become noticeable.

Использование предлагаемого устройства при измерени х напр жений в крепких породах позвол ет .более правильно определ ть действительные нагрузки на крепи, а также более обоснованно производить расчеты на прочнодть целиков и других элементов систем разработки.The use of the proposed device for measuring stresses in hard rocks makes it possible to more correctly determine the actual loads on the support, as well as more reasonably make calculations on the strength of pillars and other elements of development systems.

Claims (2)

1.Авторское свидетельство СССР1. USSR author's certificate № 342049, кл. Е 21 С 39/00, 1970.No. 342049, cl. E 21 C 39/00, 1970. 2.Авторское свидетельство СССР по за вке № 2083443/22-03,2. USSR author's certificate for application number 2083443 / 22-03, кл. Е 21 С 39/00, 1974.cl. E 21 C 39/00, 1974.
SU752180016A 1975-09-30 1975-09-30 Device for measuring strain in solid rock SU825945A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU752180016A SU825945A1 (en) 1975-09-30 1975-09-30 Device for measuring strain in solid rock

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU752180016A SU825945A1 (en) 1975-09-30 1975-09-30 Device for measuring strain in solid rock

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU825945A1 true SU825945A1 (en) 1981-04-30

Family

ID=20634193

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU752180016A SU825945A1 (en) 1975-09-30 1975-09-30 Device for measuring strain in solid rock

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU825945A1 (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Murray et al. The bonded electrical resistance strain gage: an introduction
US3572091A (en) Mechanical strain indicator
ATE18801T1 (en) ARRANGEMENT FOR MEASUREMENT OF THE PRESSURE PROCESS IN CYLINDER-SHAPED HOLLOW BODIES.
US3457777A (en) Loading rod for a triaxial cell soil tester
JPS62273423A (en) Measured value detector
GB2193812A (en) Roller shoe with load measurement means
US3602041A (en) Engine wear life measurement
SU825945A1 (en) Device for measuring strain in solid rock
US3205706A (en) Ring-type load cell
US2592223A (en) Strain responsive gauge
US20030154037A1 (en) Method of measuring forces in the presence of an external pressure
SU956969A1 (en) Lengthwise and lateral deformation measuring strain gauge
US3289135A (en) Strain gauges
SU891922A1 (en) Device for measuring strain in rock body
US4120195A (en) Method of using embedded normal stress sensors in propellant grains
SU681339A1 (en) Pressure transducer
RU2806404C1 (en) Method for determining elastic constants of material of different moduli
RU2082082C1 (en) Device measuring deformations of flexible envelopes of flying vehicles
SU372466A1 (en) METHOD OF MEASURING RESIDUAL STRESSES IN SURFACE LAYERS OF DETAILS
SU949358A1 (en) Method of determination of longitudinal forces in tubular elements
SU584203A1 (en) Measuring element
SU568854A1 (en) Dynamometer
SU576520A1 (en) Pressure measuring sensor for rigid media
SU1430773A1 (en) Method of measuring deflection of structures
SU777499A1 (en) Sensor of longitudinal force in tubular element