Устройство для определения прочности пород на сдвиг в массиве Советский патент 1990 года по МПК G01N3/24 

Изобретение относится к испытательной технике, а именно к устройствам для определения сопротивления сдвигу пород в массиве их естественного залегания.

Цель изобретения - повышение достоверности испытания пород с наклонным зз- леганием слоев при линейной зависимости между вертикальной и сдвиговой составляющими нагрузки и приближения к натурным условиям сдвига пород путем фиксации вертикальной составляющей нагрузки.

На чертеже изображена схема предлагаемого устройства.

Устройство содержит каретку, выполненную в виде жесткого короба 1 с вырезом 2, прод ольными пазами 3 и бортиком 4, предназначенным для сдвига пород, размещенный на каретке упор, выполненный в виде оси 5, установленной в пазах 3, двух ползунов 6 и 7 в коробе 1, установленных на оси 5, и распорной втулкой 8 на оси 5 между ползунами 6 и 7, приспособление для перемещения каретки, выполненное в виде рычага 9, жестко связанного одним своим концом с распорной втулкой 8, и фиксатора

10рычага 9 в вертикальном положении, который фиксирует поворот распорной втулки В и, следовательно, рычага 9 относительно оси 5, перпендикулярной направлению перемещения каретки, дополнительное приспособление 11 для перемещения каретки в том же направлении, связанное с ней шарниром 12, и силоизмерители 13 и 14,установленные на рычаге 9 и приспособлении

11соответственно.

Устройство работает следующим образом, .

На выбранном участке откоса к элементарному блоку (не показан) горной породы, освобожденному со всех сторон, кроме поверхности сдвига, от взаимодействия с массивом, прикладывают каретку так, что ее бортик 4 плотно прилегает к торцу сдвигаемого блока, который расположен перпендикулярно направлению естественного наклона залегания породы.

Приспособление для перемещения каретки центрируют относительно элементарного блока горной породы посредством перемещения оси 5 в пазах 3 короба 1.

С помощью фиксаторов 10 рычаг 9 устанавливают в вертикальном положении, а ось 5 жестко закрепляют в пазах 3.

Осевым усилием на рычаг 9 и усилием,

приложенным к дополнительному приспособлению 11 в направлении перемещения каретки, сдвигают элементарный блок горной породы в его естественном условии залегания. При этом определяют с помощью

силоизмерителей 13 и 14 сдвигающие усилия в момент сдвига элементарного блока горной породы и в процессе его движения. При определении усилия сдвига одинаковых элементарных блоков горных пород, вырезанных в массиве, изменяют величину осевого усилия, приложенного к рычагу 9 так, чтобы между вертикальной и сдвиговой составляющими нагрузки сохранилась линейная зависимость.

Большое количество параллельных испытаний, необходимых для статистической обработки результатов, облегчается выполнением каретки в виде легкого, но жесткого короба 1.

Формул а изобретени я

1.Устройство для определения прочности пород на сдвиг в массиве, содержащее каретку и приспособление для ее перемещения, выполненное в виде рычага, установленного с возможностью поворота относительно оси, перпендикулярной направлению перемещения каретки, и взаимодействующего с ним упора, размещенного

на каретке, отличающееся тем, что, с целью повышения достоверности испытания пород с наклонным залеганием слоев при линейной зависимости между вертикальной и сдвиговой составляющими

нагрузки и приближения к натурным условиям сдвига пород путем фиксации вертикальной составляющей нагрузки, оно снабжено приспособлением для фиксации .рычага в вертикальном положении и шарнирно связанным с кареткой дополнительным приспособлением для перемещения каретки в том же направлении.

2.Устройство поп.1,отличающее- с я тем, что, с целью уменьшения его веса,

каретка выполнена в виде жесткого короба.

Изобретение относится к испытательной технике и позволяет определять сопротивление сдвигу пород в массиве их естественного залегания. Цель изобретения - повышение достоверности испытания пород с наклонным залеганием слоев при линейной зависимости между вертикальной и сдвиговой составляющими нагрузки и приближение к натурным условиям сдвига пород путем фиксации вертикальной составляющей нагрузки. Устройство бортиком 4 сдвигает освобожденный со всех сторон, кроме поверхности сдвига, элементарный блок горной породы в направлении естественного наклона залегания породы. Давление породы на поверхность сдвига иммитируется осевым усилием на рычаг 9, который фиксируется в вертикальном положении фиксатором 10, а дополнительное приспособление 11 обеспечивает перемещение каретки и, следовательно, сдвиг блока при линейной зависимости между вертикальной и сдвиговой составляющими нагрузки, приложенной к нему. 1 ил.