Two instruments which operate on entirely different principles and a series of stress measurements which enabled their performance to be compared are described. The drillhole prestressed meter, developed by Dr. Hawkes of Sheffield University, in which the change of stress in a glass cylinder, diametrically loaded between the walls of a drillhole, consequent upon the relief of stress by overcoring is observed as the change of fringe order in the photoelastic pattern is essentially a non-rigid instrument. By a process of calibration in the laboratory the fringe order can be related to strain, and taking account of the modulus of elasticity of the rock the residual stress in the plane of the prestress can be determined. The rigid brass plug, developed by the Mining Research Establishement, which operates as a solid inclusion in intimate contact with the walls of the drillhole is a uni-axial stress meter in which the change in strain on overcoring is measured by means of foil strain gauges set across the diameter of the cylindrical plug. Provided the modulus of elasticity of the rock is less than about half that of the plug the stress induced in the plug will be largely independent of the modulus of the surrounding rock.
Deux instruments qui fonctionnent sur des principes entièrement differents, et des series de mesures d'efforts qui ont permis de com parer leur fonctionnement sont decrits: Le compteur precontraint du trou de mine, developpe par le Docteur Hawkes de l'Universite de Sheffield, dans lequelle changement d'effort dans un cylindre en verre, charge diametralernent entre les parois d'un trou de mine, qui resulte de la detente d'effort par un excès de carottage est observe, comme le changement d'ordre de bordure de la structure photoelastique est un instrument essentiellement non-rigide. Par un procede d'etalonnage dans le laboratoire, l'ordre de bordure peut être apparente à la tension, et compte tenu du module d'elasticite du rocher, l'effort residuel dans le plan de la precontrainte peut être determine. Le tampon rigide en laiton, developpe par le Mining Research Establishment, fonctionne comme une intrusion solide en contact très proche avec les parois du trou de mine, est un compteur d'effort uni-longitudinal sur lequel le changement de tension à la suite d'un excès de carottage est mesure au moyen de manomètres de resistance de tension electrique qui sont mis en travers du diamètre du tampon cylindrique. Pourvu que le modèle d'elasticite du rocher est à peu près moins que la moitie de celui du tampon, l'effort induit dans le tampon sera largement independant au modèle du rocher d'entourage.
Zwei Gerate, die nach vollstanding verschiedenen Prinzipien arbeiten, und eine Reihe von Spannungsmessungen, die das Vergleichen ihrer Leistung ermöglichen, werden beschrieben. Der Bohrlochspannungsmesser entwickelt von Dr. Hawkes, Universitat von Sheffield, ist im wesentlichen ein nicht-starres Gerat und arbeitet in der Weise, daβ Spannungsanderungen in einem diametrisch zwischen den Wanden eines Bohrlochs belasteten Glaszylinders als Foige von Spannungserleichterungen durch Mantelkemung in Form von Randanderungen im photo-elastischen Bildmuster beobachtet werden können. Durch ein Eichungsverfahren kann das Randbildmuster auf die Spannung bezogen werden, und unter Beruecksichtigung des Elastizitatsmoduls des Gebirges kann die Rueckstandsspannung in der Ebene der Vorspannung ermittelt werden. Der starre Messinglehrdorn, entwickelt von der Bergbauforschungsanstalt, der in Form eines festen Einsatzes in enger Beruehrung mit den Wanden des Bohrlochs arbeitet, ist ein-axialer Spannungsmesser, in dem Änderungen in der Spannung als Folge von Mantelkernung mittels Foliendehnungsmessern, die ueber den Durchmesser des zylindrischen Lehrdorns gespannt sind, gemessen werden. Vorausgesetzt daβ der Elastizitatsmodul des Gebirges weniger als ungefahr die Halfte von dem des Lehrdorns betragt, wird sich die in dem Lehrdom induzierte Spannung als weitgehend unabhangig vom Modul des umgebenden Gebirges erweisen.
rock investigation for an underground power station to be built at Woh, Malaya afforded an opportunity for measuring the residual stresses in the rock using two entirely different instruments, not only in their mechanisms, but also in the principles governing their behaviour in relation to the residual stresses in the rock. The Drillhole Prestressed Meter (DPM) Developed by HAWKES of Sheffield University, operates on the photoelastic principle [1], A photograph, fig. 1, shows the outer body of the instrument which fits closely into a 3 in, diameter (NX size) drillhole. The forward part of the instrument contains a glass cylinder 1 in. diameter by 1½ ins. long which is diametrically loaded between the walls of the borehole by a wedge mechanism activated by the nut at the bottom of the body. The rear part of the body contains the battery and the source of circularly polarised light which with a goniometric analyser held at the mouth of the drillhole by the observer completes the polariscope. The instrument is placed in the drillhole at the correct depth and inclination by a string of placing rods, the setting being checked with a theodolite.
