Устройство для испытания в горизонтальном положении колец обделки туннелей и стволов шахт кругового очертания Советский патент 1960 года по МПК G01M19/00 E21D9/00 

Изобретение относится к устройствам для испытания в горизонтальном положении колец обделки тоннелей и стволов шахт кругового очер тания с использованием домкратов и приборов для замера усилий и деформаций.

Известные аналогичные устройства, у которых кольцо обделки подвергается активному давлению в пределах части периметра, соогветствующей центральному углу равному 90°, а в остальной части свободно опирается на засыпной грунт, не обеспечивают упругих свойств среды, имитирующей реактивное давление породы в естественных условиях.

В описанном устройстве этот недостаток устранен. Достигается это выполнением устройства в виде двух параллельно расположенных жестких траверс, между которыми размещены домкраты, создающие давление посредством распирания траверс, причем одна из траверс соединена с цепями, огибающими испытуемые кольца обделки и имеющими стойки с башмаками, соприкасающимися с наружной поверхностью колец через упругие прокладки, а вторая траверса установлена с возможностью передачи давления на часть периметра колец через распределительную подущку.

На фиг. 1 изображено предлагаемое устройство, в плане; на фиг. 2 - разрез по А-А на фиг. 1; на фиг. 3- разрез по на фиг. 1.

Предлагаемое устройство состоит из установленной на дневной поверхности фундаментной плиты /, на которую укладываются в горизонтальное положение два испытуемых кольца 2 обделки, состоящие из огдельных тюбингов.

№ 126513

Вокруг колец укладываются стальные цепи 3, концы которых за крепляются на траверсе 4. К шарнирам цепей 3 прикреплены стойки с башмаками 6, соприкасающимися с наружной поверхностью колец через упругие црокладки 7.

Толщина и упругие характеристики материала прокладок 7 принимаются в зависимости от деформации соответствующих точек колец, определяемых теоретическими расчетами. Для регулирования толщины упругих прокладок в различных точках периметра в устройстве предусматривается набор стальных прокладок 8.

По внешнему контуру колец вдоль той части их периметра, которая не соприкасается с башмаками 6, установлена песчаная распределительная подушка 9, опирающаяся на траверсу 10. Между траверсами 4 vi 10 расположены гидравлические домкраты //, распирающие траверсы и создающие цри этом давление на кольца 2 обделки.

Одновременность работы домкратов при одинаковых усилиях в них обеспечивается подачей жидкости к цилиндрам из одного и того же гидроаккумулятора.

Принципиальная Схема работы устройства заключается в следующем.

Включенные в работу гидравлические домкраты через траверсу 10 оказывают активное давление на часть периметра колец и одновременно натягивают ветви стальной цепи 3. Под действием домкратов испытуемые кольца деформируются и сжимают стальные стойки, удерживаемые звеньями натянутой цепи. При сжатии стоек происходит уплотнение упругих прокладок, расположенных между подушками и кольцами.

Количество домкратов для устройства подбирается из такого расчета, чтобы усилия, возникающие в сечениях колец при полном использовании мощностей домкратов были больше усилий, соответствующих несущей способности тюбингов при нормативном сопротивлении материалов.

Одновременное испытание в устройстве двух колец с доведением их до разрущения позволяет выявить фактическую прочность сооружения при наличии перевязки швов в смежных кольцах.

Монтаж оборудования устройства и элементов испытуемых колец выполняется полноповоротным краном.

Предмет изобретения

Устройство для испытания в горизонтальном положении колец обделки тоннелей и стволов шахт кругового очертания с использованием домкратов и приборов для замера усилий и деформаций, отличающееся тем, что, с целью обеспечения возможности изменения упругих свойств среды, имитирующей реактивное давление породы в естестве ных условиях, оно выпoл eнo в виде двух параллельно расположенных жестких траверс, между которыми размещены домкраты- создающие давление посредством распираний траверс, причем одна из траверс соединена с цепями, огибающими испытуемые кольца обделки и имеющими стойки с бащмаками, соприкасающимися с наружной поверхностью колец через упругие прокладки, а вторая траверса установлена с возможностью передачи давления на часть периметра колец через распределительную подущку.