Установка для испытаний горных пород в массиве

СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНИХРЕСПУБЛИН 14 ц 4 ЕО ИЗОБРЕТЕН ПИС АВТОРСКОМ ЛЬСТ строиовгно рмией 4 ОСУДАРСТ 8 ЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ(56) Авторское свидетельство СССР В 217984, кл. Е 02 0 1(02, 1984,Авторское свидетельство СССР У 964050, кл. Е 02 0 1/00, 1980.(54) УСТАНОВКА ДЛЯ ИСПЫТАНИЙ ГОРНЫПОРОД В МАССИВЕ(57) Изобретение относится ктельству и может быть использдля определения параметров дефоруемости и прочности горных пород,Целью изобретения является расширение функциональных воэможности области применения. Установка вкл чает приспособление для создания вертикальной нагрузки и соединенные в . гирлянды 2 цилиндрические нагрузочные устройства 1, Гирлянды расположены по контуру испытываемого целика (в скважинах) и образуют приспособление для создания горизонтальной нагрузки, Каждое нагруэочное устройство посредством трубопровода 4 соединено с источником давления, Каждое нагрузочное устройство состоит из собранного иэ двух половинок корпуса двутавровой формы и нагрузочных плит, раздвигаемых сильфонами. Нагрузочные устройства снабжены датчиками перемещений и пружинными устройствами для возврата плит в исходное положение, Путем изменения (по любому закону вдоль высоты целика) бокового давления создаются различные схемы нагру- Ъ жения и различные траектории, 1 з,п.ф-лы, 3 ил.Изобретение относится к строительству и горному делу и может использоваться для определения параметров деформируемости и прочности горных по 5род как оснований инженерных сооружений.Целью изобретения является расширение Функциональных воэможностей и области применения 10На фиг,1 изображена предлагаемаяустановка, общий вид; на фиг,2 - сечение А-А на фиг.1; на фиг.3 - сечениеБ-Б на Фиг.2.Установка состоит иэ нагрузочных 15устройств 1 цилиндрической Формы, последовательно объединенных в гирляй-ды 2, и приспособления дпя созданиявертикальной нагрузки на целик, выполненного в виде гидравлических нагруэочных устройств 3 (например, гидравлические подушки). Нагрузочные устройствасоединены (каждое) посредством трубопроводов 4 с источникомдавления (не показан). Каждое нагруэочное устройство 1 состоит иэ сборного корпуса 5 двутавровой формы,нагрузочных плит 6 и 7, сильфонов 8,к концам которых присоединены втулки9 и 1 О посредством внешнего 11 иЗОвнутреннего 12 колец, К втулке 9 нарезьбе присоединен штуцер 13, а квтулке 10 прикреплена крышка 14,Нагрузочное устройство 1 снабженодатчиком 15 перемещений и возвратнымустройством, состоящим из пружины 16,прикрепленной к винтам 17 и 18, Уровень давления в сильфонах и перемещения нагрузочных плит фиксируютсяспециальной аппаратурой (не показана).Установка работает следующим образом,На выделенной площадке по контурунамеченного к испытаниям целика бурятся скважины, оконтуривающие в массиве образец цилиндрической (кубической и др.) Формы диаметром О. Вскважины заданного диаметра О и глубиной Н помещают гирлянды 2 из на-,грузочных устройств 1, Каждое нагрузочное устройство 1 приводится в действие путем подачи жидкости в сильфоны 8 через гидромагистраль 4. Поддавлением жидкости гофры сильфонов 8спрямляются, увеличивая их длину, засчет чего происходит перемещение нагрузочных плит 6 и 7, передающихдавление на окружающий массив, Перемещение плит 6 и 7 в пазах двутаврового корпуса 5 измеряют датчиком 5перемещений, Возврат нагрузочныхплит 6 и 7 при частичном сбросе давления либо в исходное положение после завершения испытаний осуществляют возвратным устройством,Для проведения испытаний целикана сжатие при равномерном боковомобжатии во всех нагрузочных устройствах 1 обеспечивают уровень давления, затем вертикальную (осевую) нагрузку, создаваемую нагрузочным устройством 3, увеличивают до возникновения в образце зон предельного равновесия и признаков нарушения сплошности (разрушения).Для проведения испытаний целикана растяжение после этапа гидростатического обжатия (когда удельная боковая нагрузка равна вертикальной)боковое давление увеличивают по закону треугольника от торцов к средней части образца при постоянномуровне вертикальной нагрузки илипри его уменьшении до возникновенияв целике признаков разрушения.Для испытаний по фиксированной(нредопределенной) плоскости разрущения или по трещине, различным образом ориентированной, после этапагидростатического обжатия вертикальную нагрузку сохраняют постоянной,а боковое давление может быть изменено (по любому закону вдоль высотыобразца), например в направленииодной иэ двух главных осей, при постоянном значении давления в направлении другой оси,В необходимых случаях предельноесостояние и явления разрушения мо"гут быть реализованы в целике при изменении бокового давления, обеспечивающего нагружение по отдельным квадратам.Таким образом, преимущества предлагаемой установки состоят в ее широких Функциональных возможностях, позволяющих осуществлять практическинеограниченное количество схем итраекторий нагружения, что обеспечивает ее отличие от известных установок подобного типа.Формула изобретения1. Установка для испытаний горных пород в массиве, включающая приспособление для нагружения целика грун 1416607та вертикальной нагрузкой, охватывающее целик приспособление для создания горизонтальной нагрузки, гидравлическую систему с источником давления и измерительную аппаратуру, о тл и ч а ю щ а я с я тем, что, с целью расширения Функциональных возможностей, приспособление для создания горизонтальной нагрузки выполнено в виде гирлянд из ряда нагружающих устройств цилиндрической формы, примыкающих друг к другу и имеющих независимое соединение с гидравлической системой.2, Установкапо п. 1, о т л и ч а ющ а я с я тем, что, с целью расширения области применения, каждое нагружающее устройство выполнено в виде разъемного двутаврового корпуса с установленными между его полкамн нагруэочными плитами, между которыми размещены сильфоны, возвратное устройство нагрузочных плит и датчик перемещений,46607 Составитель Г.МартыновТехред Л.Олийнык Корректор О,Кравцова Редактор Т,Парфенова Заказ 4040/28 Тираж 637 В 1 ИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Н, Раушская наб., д, 4/5