Способ определения прочностных и де-фОРМАциОННыХ ХАРАКТЕРиСТиК гОРНыХ пОРОд Советский патент 1981 года по МПК E02D1/02 

iTa поверхности горной породы при помощи специальной коронки обуривают кольцевой целик заданных разме ров . np(j этом должно соблюдаться следующее соотношение, г /r,j, 7/ 0,6, где г - внутренний радиус кольцевого целика; г, - наружный радиус, кольцевого целика. При этом соотношении обеспечивается практически равномерное расп деление как нормальных растягивающих Ър , так и касательных tp напр жений по плоскости контакта целика -С основанием, что может быть показа ,но на основе рассмотрения напряженного состояния с позиций сопротивле ния материалов. Горную породу внутр и вокруг целика разбирают. Целик гр та помещают в жесткую оболочку, например осуществляют его обетонирова ние. После этого к целику ступенями приклг1лывают вертикальное отрывающее усилие до заданной величины Ъ/ например/ создавая давление в вертикальных домкратах, упирающихся в бетонную оболочку. Затем производят замер вертикальных перемещений подъема целика со . Прикладывают сту пейями крутящий момент М, например создавая давление в горизонтальных домкратах, упирающихся в бетонную оболочку,в результате чего происхо дит поворот кольцевого целика вокруг его центральной оси, и замеряют угол его поворота р в плоскости ср за, определяют максимальный крутящи момент М, приводящий к сдвигу целика по плоскости среза, а по нему величину касательного напряжения tr Такие же испытания проводятся при 2. и b3)f результате чего определяют Ф и С ; На основе полученных данных, используя участок линейной зависимости fCbp), определяют модуль деформации при растяжении на основе решения теории упругости по следующей зависимости (i-v) ,. -,)-( где Н - мощность сжимаемого слоя; V - коэффициент Пуассона; г - текущая координата; .-)- табличный коэффициент. Используя участок линейной завис мости М f (ф) на основе решения теории упругости определяют модуль сдвига породы при растяжении G по следующей зависимости Ъ up. б p5;f где - безразмерный коэффициент, По величине максимального крутящего момента М, приводящего к разрушению основания, определяют предельное касательное напряжение tT по следующей зависимости 2Г.(рЬ-рЗ) (,2,3 и т.д.) По полученным данным строят зависимость &2 (Ьр;) , по которой определяют параметры прочности горной породы на сдвиг при растяжении. Предлагаемый способ определения прочностных и деформационных характеристик горных пород при сдвиге в естественных условиях повышает точность определения параметров прочности пород при растяжении. Кроме того, появляется возможность определения характеристик деформируемости при сдвиге при действии растягивающих усилий, 4Td позволяет повысить точнос ь расчета, некоторых конструкций гидротехнических сооружений, например оснований бетонных плотин. Предлагаемый способ может быть использован для определения прочности контакта бетон-бетон и бетонскала, что имеет важное значение для гидротехнических сооружений. Формула изобретения Способ определения прочностных и деформационных характеристик горных пород, включающий изготовление целика грунта кольцевой формы, неразрывно связанного с основанием,, приложение к нему крутящего момента и угла поворота в плоскости среза, отличающийся тем, что, с целью определения прочностных и деформационных свойств горных пород одновременно при сдвиге и растяжении, перед приложением крутящего момента к целику грунта прикладывают вертикальное растягивающее усилие и замеряют вертикальные его перемещения. Источники информации, принятые во вниманке при 1,Авторское свидете{1ьство СССР № 323705, кл. G 01 N 3/24, 1972. 2,Авторское свидетел$ ство СССР 654877, кл. Е 02 D 1/02, 1976.

М