SU1330506A1 - Method and arrangement for determining strength characteristics of rock specimens over slackening surfaces - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к области горного дели и предназначено дл  испытани  образцов горных пород Цель изобретени  - повышение достоверности определени  прочности за счет создани  напр женных состо ний, характеризуемых сдвигом со сжатием, чистым сдвигом и сдвигом в идентичных услови х испытаний. При изготовлении группы образцов (0) 2 естественные или искусственные поверхности 3 ослаблени  ориентируют в различных образцах групш под разными углами относительно плоскости, перепендику- л рной направлению нагрузки. Каждый О 2 размещают в матрице 1, выполненной в виде жесткой обоймы. Устанавливают в матрицу 1 вкладыши 5 в виде набора сменных пар одноступенчатых профилей с плоскопараллельными рабочими поверхност ми, ширина которых выполнена различной в пределах величины матрицы 1, нагружают О 2 через вкладыши 5 одноосной нагрузкой. Из числа профилей подбирают дл  каждого О 2 такие, у которых ширина рабочей поверхности 6 равна рассто нию от (Л 00 : о сд о 05The invention relates to the field of mining and is intended to test rock samples. The purpose of the invention is to increase the reliability of strength determination by creating stress conditions characterized by shear compression, shear and shear under identical test conditions. When making a group of samples (0) 2, natural or artificial weakening surfaces 3 are oriented in different group samples at different angles with respect to a plane perpendicular to the direction of load. Each About 2 is placed in the matrix 1, made in the form of a rigid holder. The inserts 5 are installed in the matrix 1 in the form of a set of interchangeable pairs of single-stage profiles with plane-parallel working surfaces, the width of which is made different within the magnitude of the matrix 1, loaded through the inserts 5 through a uniaxial load. For each O 2 from the number of profiles, those for which the width of the working surface 6 is equal to the distance from (L 00: o cd o 05

Description

боковой грани О 2 до следа поверхности 3 ослаблени  О 2. Профили сверху и снизу О 2 устанавливают так, что одноосна  нагрузка прикладываетс  к рабочим торцам О 2 симметрично поверхности 3. В зависимости or ориен1the lateral face O 2 to the trace of the surface 3 of the weakening O 2. The profiles on the top and bottom O 2 are set so that a uniaxial load is applied to the working ends O 2 symmetrically to the surface 3. Depending on orienting

Изобретение относитс  к горному делу, в частности к испытани м образцов горных пород, и может быть использовано дл  оценки прочности слоистых и трещиноватых массивов при расчете устойчивости открытых и подземных горных выработок. Цепь изобретени  - повышение достоверности определени  прочности за счет создани  напр женных состо ний , характеризуемых сдвигом со сжатием , чистым сдвигом и сдвигом с отрывом в идентичных услови х испытаний .The invention relates to mining, in particular to testing rock samples, and can be used to assess the strength of laminated and fractured massifs in calculating the stability of open and underground mining. The chain of the invention is an increase in the reliability of the determination of strength by creating stress states characterized by shear with compression, shear and shear with separation in identical test conditions.

На фиг,1 показано устройство дл  определени  прочностных характеристик образцов горных пород по поверхност м ослаблени ; на фиг,2 - вкладьшш.Fig. 1 shows a device for determining the strength characteristics of rock samples by weakening surfaces; in FIG. 2, an insert.

Устройство содержит матрицу 1 в виде жесткой обоймы, соответствующей форме образца 2 горной породы с поверхностью 3 ослаблени , эластичные прокладки 4, установленные между образцом 2 и внутренней стенкой матрицы 1 , и вкладыши 5, вьтолненные в виде набора сменных пар одноступенчатых профилей с плоскопараллельными рабочими поверхност ми 6, ширина которых выполнена различной в пределах величины матрицы 1, Вкладыши 5 установлены в матрице 1 с возможностью перемещени  по направлению прилагаемой нагрузки.The device contains a matrix 1 in the form of a rigid holder, corresponding to the shape of rock sample 2 with loosening surface 3, elastic gaskets 4 installed between sample 2 and the inner wall of matrix 1, and inserts 5, executed as a set of interchangeable pairs of single-stage profiles with plane-parallel working surfaces 6, the width of which is made different within the magnitude of the matrix 1, the inserts 5 are installed in the matrix 1 with the possibility of movement in the direction of the applied load.

Способ определени  прочностных характеристик образцов горных пород по поверхност м ослаблет  и работа устройства осуществл ютс  следующим образом.The method for determining the strength characteristics of rock samples on surfaces is weakened and the device operates as follows.

При изготовлении группы образцов естественные или искусственные по-- верхности 3 ослаблени  ориентируют в различных образцах группы под разными углами относительно плоскости,In the manufacture of a group of samples, natural or artificial surfaces 3 of weakening orient in different samples of the group at different angles relative to the plane,

тации в О 2 поверхности 3 и размещают вкладыши 5, по поверхности 3 создаетс  напр женное состо ние, характеризующеес  сдвигом с сжатием, или чистым сдвигом, или сдвигом с отрывомо 2 с,п. , 2 ил.tation in O 2 surface 3 and place the liners 5, on the surface 3 a stress state is created, characterized by a shift with compression, or a pure shift, or a shift with tearing 2 sec, p. , 2 Il.

перпендикул рной направлению нагрузки . Затем каждый 1з образцов 2 размещают в матрице 1, устанавливаютperpendicular to the direction of load. Then each 1s of samples 2 are placed in the matrix 1, set

в матрицу 1 вкладыши 5 в одноступенчатых профилей и нагружают образец 2 через вкладьппи 5 одноосной нагрузкой. При этом из числа сменных пар профилей подбирают дл  каждогоIn the matrix 1, the inserts 5 are in one-step profiles and load the sample 2 through a contribution of uni-axial load through the plug-5. From the number of interchangeable pairs of profiles are selected for each

образца 2 такие профили, у которых ширина рабочей поверхности 6 равна рассто нию от боковой грани образца 2 до следа поверхности 3 ослаблени  на рабочем торце данного образца 2,sample 2 such profiles, in which the width of the working surface 6 is equal to the distance from the side face of sample 2 to the trace of surface 3, the attenuation at the working end of this sample 2,

Профили сверху и снизу образца 2 устанавливают так, что одноосна  нагрузка пЗрикладываетс  к рабочим торцам каждого образца 2 симметрично поверхности 3 ослаблени , В зависимости от ориентации в данном образце 2 поверхности 3 ослаблени  и размещени  вкладьшгей 5 по поверхности 3 ослаблени  создаетс  напр женное состо ние , характеризующеес  сдвигомThe profiles on the top and bottom of sample 2 are set so that a uniaxial load is applied to the working ends of each sample 2 symmetrically to the loosening surface 3. Depending on the orientation in this sample 2, the loosening surface 3 and the insertion of the junction 5 over the weakening surface 3 creates a stress state characterized by shift

со сжатием или чистым сдвигом, или сдвигом с отрывом. При последовательном испытании группы образцов с различными ориентаци ми поверхностей ослаблени  и соответствующем подбореwith compression or pure shear, or shear with a separation. By successively testing a group of specimens with different orientations of loosening surfaces and appropriate selection

дл  них вкладьшей 5 дл  каждого из образцов создаетс  одно из указанных вьше типов напр женного состо ни  в идентичных дл  всей группы образцов услови х испытаний,, Каждый из образцов 2 нагружшот до разрушени , после разрушени  фиксируют максимальную разрушающую нагрузку и замер ют площадь поверхности 3 ослаблени , по которой произошло разрушениеfor them, an insertion 5 for each of the samples creates one of the above types of stress state under identical test conditions for the entire group of samples. Each of the samples 2 loads to failure, after destruction, the maximum breaking load is recorded and the surface area 3 of weakening is measured on which the destruction occurred

Claims (2)

Формула изобретени Invention Formula 1 с Способ определени  прочностных характеристик образцов горных пород1 sec. Method of determining the strength characteristics of rock samples по поверхност м ослаблени , включающий изготовление образцов правильной формы с поверхност ми ослаблени , приложение к каждому образцу одноосной нагрузки и разрушение образцов, отличающийс  тем, что, с целью повышени  достоверности определени  прочности за счет создани  напр женных состо ний, характеризуемых сдвигом со сжатием, чистым сдвигом и сдвигом с отрывом в идентичных услови х испытаний, при изготовлении образцов естественные или искусственные поверхности ослаблени  ориентиру ют в различных образцах группы под разными углами относительно плоскости , перпендикул рной направлению нагрузки, а одноосную нагрузку прикладывают к рабочим торцам каждого образца симметрично поверхности ослаблени  так, что ширина поверхности нагружени  равна рассто нию от боковой грани образца до следа поверхности ослаблени  на его рабочем торце.on loosening surfaces, including making samples of the correct shape with loosening surfaces, applying a uniaxial load to each sample and destroying the samples, characterized in that, in order to increase the reliability of the strength determination by creating tense conditions characterized by shear with compression, clean by shearing and shearing with separation in identical test conditions; in the preparation of samples, the natural or artificial surfaces of weakening are oriented in different samples of the group at different angles The laminae are relative to the plane perpendicular to the direction of the load, and the uniaxial load is applied to the working ends of each sample symmetrically to the weakening surface so that the width of the loading surface is equal to the distance from the side face of the sample to the trace of the weakening surface at its working end. Редактор Л.ПовханEditor L.Povkhan Составитель В.Тальвойш Техред И,ПоповичCompiled by V.Talvoysh Tehred I., Popovich Заказ 3574/44Order 3574/44 Тираж 776ПодписноеCirculation 776 Subscription ВНИИПИ Государственного комитета СССРVNIIPI USSR State Committee по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушска  наб., д.4/5for inventions and discoveries 113035, Moscow, Zh-35, Raushsk nab., 4/5 Производственно-полиграфическое предпри тие, ГоУжгород, ул.Проектна ,4.Production and printing company, GoUzhgorod, Projecto st., 4. 2. Устройство дл  определени  прочностных характеристик образцов горных пород по поверхност м ослаблени , содержащее матрицу дл  образца , вкладыши, размещенные в матрице, и эластичные прокладки, отличающеес  тем,, что с целью noBbmie- ни  достоверности определени  прочности за счет создани  напр женных состо ний, матрица выполнена в виде жесткой обоймы соответствующей форме образца, эластичные прокладки : предназначены дл  размещени  между образцом и внутренней стенкой матрицы , а вкладыши выполнены в виде набора сменных пар одноступенчатых профилей с плоскопараллельными ра бочими поверхност ми, установленных в матрице с возможностью перемещени  по направлению прилагаемой , нагрузки, при этом ширина рабочей поверхности сменных пар профилей вьшолнена различной в пределах ве- личины матрицы.2. A device for determining the strength characteristics of rock specimens by weakening surfaces, containing a matrix for the sample, inserts placed in a matrix, and elastic pads, characterized in that, in order to noBbmie the reliability of the determination of strength by creating tensile states , the matrix is made in the form of a rigid holder of the appropriate sample shape, elastic gaskets: designed to be placed between the sample and the inner wall of the matrix, and the inserts are made in the form of a set of interchangeable pairs of one-step ies profiles with plane pa bochimi surfaces set in the matrix to be movable in the direction of the appended load, wherein the width of the working surface of the interchangeable pairs vsholnena different profiles within the matrix of magnitude. q-Juz.Zq-Juz.Z Корректор С.ЧерниCorrector S.Cherni