Устройство для моделирования деформаций горных пород и изучения горного давления

 

Союз Советских

Социалистических

Республик

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

It АВТОРСКОМУ СВИ ЕТЕЛЬСТВУ

Опубликовано 0711.81. Бюллетень М41

Дата опубликования описания 07. 11. 81 (51)М. Кл.

G 01 В 21/32

Е 02 0 1/02

Государственный комитет

СССР по делам изобретений и открытий (53) УДК 624.131. .372(088.8) М " ) .фэ

В.М. Данилов, Г. Я. Гевирц, H.М. Козлова и В.Л. Челноков Ll г +?, ";1 с . Ф j, ф тРр,, б

Ленинградское отделение Всесоюзного ордена Ленинапроектно-изыскательского и научно-исследовательского института "Гидропроект",им. С.Я. Жука (72) Авторы изобретения (71) Заявитель (54 ) УСТРОЙСТВО ДЛЯ МОДЕЛИРОВАНИЯ ДЕФОРМАЦИЙ ГОРНЫХ

ПОРОД И ИЗУЧЕНИЯ ГОРНОГО ДАВЛЕНИЯ

Изобретение относится к области строительства и используется для моделирования деформации горных пород и изучения горного давления.

Известно устройство для моделирования деформаций горных пород и изучения горного давления, включающее блок элементов, выполненных в виде многогранников из эквивалентных исследуемым породам материалов,нагрузочные и измерительные приспособления (1 ).

Недостатком известного устройства является невозможность исследования вечномерзлых трещиноватых скальных пород;

Цель изобретения - обеспечение исследования вечномерзлых трещиноватых скальных пород.

Цель достигается тем, что уст-ройство для моделирования деформаций горных пород и изучения горного давления, включающее блок элементов, выполненных в виде многогранников из эквивалентных исследуемым породам материалов, нагрузочиые и измерительные приспособления, снабжено легкоплавким веществом и электронагревателями, причем легкоплавкое вещество размещено между элементами, а электронагреватели — внутри элементов.

На фиг. 1 представлено предлагаемое устройство на фиг..2 — узел

1 на фиг.11 на фиг. 3 — электронагреватель.

Устройство состоит из блока 1 элементов 2, выполненных в виде мно.,гогранников из эквивалентного исследуемым породам материала, например гипсопесчаной смеси. Элементы 2 скреплены легкоплавким веществом 3, например плавким техническим хлористым кальцием по ГОСТ 450-58 или .пара15 фином, а внутри элементов 2 размеще° ны электронагреватели 4 в корпусе из металлических трубок 5. Внутри блока 1 расположена выработка б с облицовкой 7. Для моделирования горного дав20 ления и измерения деформаций элементов 2 блока 1 и облицовки 7 имеются нагрузочные и измерительные приспособления.

Устройство работает следующим образом.

При необходимости произвести оттаи вание заданной или предварительно определяемой зоны массива вокруг выработки б электронагреватели 4, 30 расположенные .внутри элементов 2, 879302

7 б

У У находящихся в этой зоне, подключаются к источнику электроэнергии.При этом разогревается материал элементов 2 и расплавляется связывающее их вещество 3. Лишенные связи между собой, элементы 2 скального массива .начинают перемещаться под действием собственного веса (по мере вытекания связующего вещества 3) и воздействуют на облицовку 7 выработки, нагружая ее.

Далее, для суждения о деформативных свойствах оттаявшей эоны массива измеряются горизонтальные и вертикаль ные перемещения отдельных элементов

2 и относительные деформации и их направления в облицовке 7 горной вы- 15 работки.

Использование изобретения обеспечивает воэможность изучения деформативных свойств вечномерзлых трещиноватых скальных пород в районе gp расположения горной выработки с целью определения давления на ее облицовку и разработки экономической конструкции последней.

При этом массивная .железобетонная облицовка может быть заменена облегченной, материалоемкость которой может быть уменьшена.

Формула изобретения

Устройство для моделирования деформаций горных пород и изучения горного давления, включающее блок эле.ментов, выполненных в виде многогранников из эквивалентных исследуемым породам материалов, нагрузочные и измерительные приспособления, о т л ич а ю щ е е с я тем, что, с целью обеспечения исследования вечномерзлых трещиноватых скальных пород, оно снабжено легкоплавким веществом и электронагревателями, причем легкоплавкое вещество размещено между элементами, а электронагреватели внутри элементов.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Насонов И.Д. Моделирование горных процессов. M., "Недра",. 1978, с, 73, рис. 8.

879302

Составитель В. МаЛышев

Техред А.Бабинец Корректор С. Шекмар

Редактор О. Юркова

Закаэ 9697/5 Тираж 645 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам иэобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул.Проектная,4