Способ испытания горной породы для оценки энергоемкости ее разрушения Советский патент 1991 года по МПК G01N3/00 

(Л

С

Изобретение относится к испытательной технике и может быть использовано для испытания горной породы и оценки ее энергоемкости Цель изобретения - повышение точности испытаьий гнпем боче: точной оценки длины исходной краевом трещины и повышение информативности путем определения упругих характеристик материала. Сначала плоский обртзец подвергают на гружению предварительным изгибом в vn- ругой области и регистрируют диаграмму нагрузка - прогиб Затем на образец наносят исходную краее/ю трещину, нафужают его иг. ибом до с рагиазния ТРГЩ нм и следующего разрушения образца при э ом также регистрируют диаграмму нагрузи прогиб, определяют длину исходной краевой трещины из выражения, приведенного в формуле изобретения

Изобретение относится к испытательной технике и может быть использовано для испытания горной породы и оценки ее энергоёмкости.

Цель изобретения - повышение точности испытаний путем более точной оценки длины исходной краевой трещины и повышение информативности путем определения упругих характеристик материала

Способ осуществляют следующим образом.

Используют плоский образец для нагру- жения изгибом. Сначала образец подвергают нагружению предварительным изгибом в упругой области и регистрируют диаграмму нагрузка - прогиб Затем на образец наносят исходную краевую трещину и на- фужаютего изгибом до сгрзгиванич трещины и последующего разрушения образц,

При этом также ре истрируют диаграмму нагрузка - прогиб

Длину I исходной краевой трещины определяют из соотношения

I

h (1 p2/tg

где h - высота образца горн и породы;

р и (pi - углы наклона соо чествующих диаграмм предварительного и основного изгиба.

Энергоемкость разрушения уоценива- Ю1 с учетом значения I и упругих характеристик податливости образца

y-K ic(1 /Г)/2Е,

где К тс - v jr

3P-L

F(l/h),

bh3

где L и b - длина и ширина образца;

Р - усилие страгивания трещины;

Ей//- модуль упругости и коэффициент Пуассона;

О 00

4 О

&

F(l/h)- коррелирующая функция.

Пример. Испытывали образцы песча-. никое 100x40x20 мм. Углы наклона диаграмм составили: tg 18 -103 кгс/мм; 6,67 -102 кгс/мм, Длина исходной краевой трещины составила 26,6 мм. Визуальный осмотр образца по граням после окрашивания полости трещины дал всего длину видимой трещины 19 и 21, 5 мм. Точность оценки энергоемкости разрушения путем измерения податливости повышена на 11-19%.

Формула изобретения

Способ испытания горной породы для оценки энергоемкости ее разрушения, по которому на плоский образец наносят исходную краевую трещину, нагружают образец с трещиной изгибом до страгивания трещины и последующего разрушения образца, определяют для краевой трещины

0

5

исходную длину и с ее учетом оценивают энергоемкость разрушения горной породы, отличающийся тем, что, с целью повышения точности испытаний путем более точной оценки длины исходной краевой трещины и повышения информативности путем определения упругих характеристик материала, образец дополнительно до нанесения исходной краевой трещины подвергают нагружен и ю предварительным изгибом в упругой области и регистрируют диаграмму нагрузка - прогиб, при нагружении образца с исходной краевой трещиной также регистрируют указанную диаграмму, а длину I исходной краевой трещины определяют из выражения

И1 Ytgpz/tgpi )

I

где h - высота образца горной породы;

р и (pi -углы наклона соответствующих диаграмм предварительного и основного изгиба.