Способ определения параметров длительной прочности горных пород

(19) (11) 1 С 39 00 1 И 3 24 ОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ САНИЕ ИЗОБРЕТЕН 1ГИБЛ " А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ 26 87. Бюл, У ский инжен т им. В.В. рно-строител КуйбьппеваКоролев хов и М,В. 6(088.8) С.С., Реоло грунтов. М 305-309(57) Изобретение относится к г делу, предназначено для испы горных пород, Цель изобретения вышение точности и снижение тр затрат. Способ заключается в н жении образца 1 через штамп 2 целик фиксированной сжимающей кой (СН) и ступенчатой сдвигаю- подо- грулиагрузей на(21) 40191(54) СПОСОДЛИТЕЛЬНОЙ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ПАРАМЕТРОВ,ПРОЧНОСТИ ГОРНЫХ ПОРОД грузкой (ССН) . Приложение ССН осуществляют через упругий элемент. 4 до фиксации перемещений образца в на-, правлении, перпендикулярном плоскости сдвига, Это способствует разуплотнению породы и предшествует разрушению. В процессе приложения ССН,изме. ряют горизонтальные и вертикальные перемещения образца 1, Далее производят ступенчатое снижение СН и измеряют на каждой ступени сдвиговые перемещения полэучести и величину ССН. Каждую следующую ступень снижения СН осуществляют после стабилизации сдвиговых перемещений, т.е. после достижения равновесия между О внутренними силами сопротивления горной породы и внешней ССН при данном уровне СН По значениям СН и по соответствующим им значениям ССН определяют параметры длительной прочности при сдвиге, 3 ил,ейИзобретение относится к горномуделу а именно к способам испытаниягорных пород на прочность сдвиговыми нагрузками.Цель изобретения - повьппение точности и снижение трудозатрат,На Фиг, 1 представлена диаграмманагружения (последовательность приложения нагрузок во времени) образца горного массива нормальной сжимающей 6 и касательной сдвигающейнагрузками; на Фиг, 2 - характерныезависимости вертикальных пя и сдвиговых горизонтальных и,. перемещенийобразца в зависимости от времени при 15действии нагрузок 6 н ь, на фиг, 3 схема. нагружения образца,Способ определения параметров длительной прочности горных пород осуществляют следующим образом. 20Образец 1 горного массива черезштамп 2 и гидродомкрат 3 несколькимиступенями или в одну ступень посредством приложения силы Р нагружают Фиксированной сжимающей нагрузкой Й, ве 5личину которой выбирают наибольшей винтервале давлений при котором требуется определить параметры длительной прочности породы Далее образец 1через упругий элемент, выполненныйв виде гидродомкрата 4, посредствомприложения силы Т нагружаются ступенчатой сдвигающей нагрузкой Т, прикладываемой с произвольной скоростью.Выдержка ступени 1 может состав лять несколько минут, В процессе приложения нагрузки 7 измеряют гориэонтальные сдвиговые ц и вертикальные ив перемещения образца 1, Нагружение продолжают до тех пор, пока не будет 0 зафиксировано значительное увеличение сдвиговых перемещений и и перемещение образца в направлении, перпендикулярном плоскости сдвига, т,е,подъем образца, который связан с разуплот нением породы в процессе двига, в большинстве случа.ев предшествующий разрушению, После этсго производят снижение сжимающей нагрузки до величины (, и перестают подкачивать давление в гидродомкряте 4, Испытанияведут в ползуче-релаксационном режиме,Падение давления в результате выдвижения штока гидропомкрата 4 за счет развития во времени сдвиговых перемещений образца 1 регистрируют по манометру (не показан), Б процессе опыта регистрируют перемещение образца 1 (штампа, целика). После стабилизации сдвиговых перемещений ползучести, и, соответственно, стабилизации величины сдвигающей нагрузкикоторую можно рассматривать как достижение равновесия между внутреннимисилами сопротивления горной породы исдвигающей внешней нагрузкой 1 приданном уровне сжимающей нагрузки Ьт,производят дальнейшее ступенчатоеснижение сжимающей нагрузки на ступень до уровня 6, При этом, так каквеличина "удерживающих" сил уменьшилась за счет снижения сжимающейнагрузки 5 , образец 1 выходит иэ2состояния равновесия и вновь испытывает сдвиговые деформации ползучестии связанное с ним падение сдвигающей нагрузки до величины , т,е.до тех пор, пока система не придет вновое состояние равновесия. Послеэтого операцию повторяют несколькораэ, пока не будет получено стабилизированное значение действующего сжимающего напряжения 4 равное нулю.Накаждой ступени снюкения сжимающейнагрузки измеряют сдвиговые перемещения ползучести ц. и величину сдвигающей нагрузки 7,1По полученным значениям нормальных нагрузок 3;и соответствующим им значениям сдвигяющих нагрузокпри которых была достигнута стабилизация сдвиговых перемещений, строят график, который будет близок к гра-. Фику длительной прочности в осях 7-6, а по значениям сжимающих нагрузок Й и по соответствующим им значениям сдвигаюшпх нагрузокопределяют параметры длительной прочности при сдвиге.Формула. иэ обретенияСпособ определения параметров длительной прочности горных пород, заключающийся в нагружении образца или участка массива через штамп или целик фиксированной сжимающей нагрузкой и ступенчатой сдвигающей нагрузкой, измерении действующих усилий и деФормаций полэучести и определение по ним параметров длительной прочности, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повьппения точности и снижения трудозатрат, приложение ступенчатойактор А. Лежнин орректор С,Че каз 2957/47 Тираж 776 ВНИИПИ Государственного комите по делам изобретений и откр 13035, Москва, Ж, Раушская нПодпис но е а СССРытий б д. 4/6 Производственно-полиграфическое предприятие,Проектная го У 3 13239 сдвигающей нагрузки осуществляют через упругий элемент до фиксации перемещений образца в направлении, перпендикулярном плоскости сдвига, затем производят ступенчатое снижение сжимающей нагрузки и измеряют на каждой ступени адвиговые перемещения полэучести и величину сдвигающей нагруэки, причем каждую следующую Ступеньснижения сжимающей нагрузки осуществляют после стабилизации сдвиговыхперемещений, а по значениям сжимающихнагрузок и по соответствующим им значениям сдвигающих нагрузок определяют параметры длительной прочностипри сдвиге.1