Устройство для определения прочности горных пород в массиве

 

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ПРОЧНОСТИ ГОРНЫХ ПОРОД В МАССИВЕ, имеющее упор, штангу, домкрат и контрольно-измерительную аппаратуру, отличающееся тем, что, с целью повьпвения точности определения прочности горных пород, оно снабжено радиальным нагружателем, выполненным в виде насоса и гидравлически связанного с последним гидропатрона, распорной стойкой с установленной на ней с возможностью перемещения траверсой , при этом домкрат установлен на траверсе и соединен со штангой, шарнирно связанной d упором, последний выполнен полым, а гидропатрон установлен в его полости с возможностью осевого перемещения.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

А1

09) (11) (594Е 21 С 39 00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ASTQPGHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Фиг.1

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

IlO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И OTHPHTHA (21) 3884920/22-03 (22) 16.04.85 (46) 23.10.86. Бюл. В 39 (71) Восточный научно-исследовательский институт по безопасности работ в горной промышленности (72) А. А. Умрихин, В. М. Неборский и А. Н. Умрихин (53) 620.172(088,8) (56) Труды института горного дела.

Т.П.-И.: Изд-во AH СССР, 1955, с. 91-92, рис. 1 и 2. (54)(57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ

ПРОЧНОСТИ ГОРНЫХ ПОРОД В МАССИВЕ, имеющее упор, штангу, домкрат и контрольно-измерительную аппаратуру, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности определения прочности горных пород, оно снабпено радиальным нагружателем, выполненным в виде насоса и гидравлически связанного с последним гидропатрона, распорной стойкой с установленной на ней с возмо кностью перемещения траверсой, при этом домкрат установлен на траверсе и соединен со штангой, шарнирно связанной с упором, последний выполнен полым, а гидропатрон установлен в его полости с возмошностью осевого перемещения.

1265326

ewe 2

Изобретение относится к горной промьппленности, а именно к приборам для определения прочности горных пород в массиве.

Цель изобретения — повышение точности определения прочности горных пород.

На фиг. 1 представлено устройство, общий вид; на фиг. 2 — узлы устройства, находящиеся в скважине во время испытания, Устройство для определения нрочности горных пород в массиве содержит полую штангу 1, один иэ торцбв которого соединен через шарнир 2 с полым упором 3, на внутренней ци-, i линдрической поверхности которого выполнены пазы 4, в которых на шлицах 5 установлен радиальный нагружатель, выполненный в виде гидропатрона 6. Последний соединен с насосом

7 гидравлической магистралью 8, проходящей .через полости упора 3 и штанги I и через отверстие 9, выполненное в штанге I.

Свободным торцом штанга I соединена со штоком 10 гидродомкрата Il, который закреплен на кронштейне 12, жестко соединенном с траверсой 13.

Последняя смонтирована с возможностью перемещения на стойке 14.

Гидродомкрат 11 соединен гидравлической магистралью 15 с насосом 16.

Устройство работает следующим образом.

В исследуемый массив из горной выработки 17 бурят скважину 18, в которой намечают несколько участков 19 для проведения испытаний. Создают на дальнем от обнажения конце каждого участка 19 цилиндрические выемки 20 с большим, чем у. скважины I8, диаметром.

Затем скважина разбуривается до переднего торца 21 первого от стенки выработки испытуемого участка 19 с тем расчетом, чтобы диаметр ее был равным диаметру ранее образованных цилиндрических выемок 20. Штанга 1 с упором З.и гидропатроном 6 подается в скважину 18 так, чтобы гидропатрон 6 точно разместился в пределах намеченного к испытанию участка 19. Затем насосом 7 закачивают рабочую жидкость в гидропатрон 6 до давления, обеспечивающего требуемое нагружение 6„ стенок скважины 18 на участке 19, после чего устанавливают распорную стойку 14 и перемещают по ней траверсу 13 с кронштейном 1 2 с тем расчетом, чтобы шток гидродомкрата 11 находился в створе скважины 18. Затем соединяют шток 10 гидродомкрата ll со штангой I и насосом 16 закачивают рабочую жидкость в поршневую полость гидродомкрата II. В результате шток 10 и штанга 1 с упором 3 движутся в направлении от устья скважины 18 к передней торцовой кольцевой площадке 21 испытуемого участка 19, создавая соосное сква" жине усилие, под действием которого происходит сдвиг испытуемого участка 19 в сторону цилиндрической выемки 20, о наступлении которого судят по снижению давления рабочей жидкости s гидродомкрате 11. Поперечные усилия, передаваемые стойке 14, компенсируются дополнительной распоркой 22. Усилие сдвига, создаваемое максимальным давлением рабочей жидкости в поршневой полости гидродоммрата 11 и площадь поверхности сдвига используют для расчета предела прочности породы на сдвиг, Затем сбрасывают давление в гидропатроне 6 разъединяют штангу 1 и шток IO гидродомкрата 11 и элементы устройства извлекаются из скважины 18. Дпя проведения испытаний на следующем участ» ке 19, вновь аналогичным образом раэбуривают скважину 18 до места расположения переднего торца 21 следующего испытуемого участка 19 и описанные операции повторяют в той же последовательности.