CN204163707U - 采动煤岩体双向应力监测装置 - Google Patents

Abstract

采动煤岩体双向应力监测装置，包括电脑主机、若干监测分站，还包括若干钻孔应力计；钻孔应力计包括一个压力枕组件(1)，一个包裹体组件(2)，两个压力传感器(3)，两根导压管(4)，两个注油嘴(5)和两根导线(6)。本实用新型能够同时监测煤岩体垂直应力和水平应力，可以准确预测预报冲击地压的发生。

Description

采动煤岩体双向应力监测装置

技术领域

本实用新型涉及一种应力监测装置，尤其是采动煤岩体双向应力监测装置。

背景技术

矿山井下开采破坏了煤岩体原始的应力平衡状态，引起煤岩体内部的应力发生变化并重新分布，直至形成新的应力平衡状态。煤岩体的应力状态直接关系到巷道的变形、破坏，乃至煤岩体的冲击危险性。煤岩体的原岩应力包括垂直应力和水平应力，垂直应力是影响巷道两帮内挤的主要因素，水平应力是造成顶板冒落和底鼓的主要原因，冲击地压的发生则是垂直应力和水平应力共同作用的结果，因此，同时掌握煤岩体垂直应力和水平应力分布状态及变化状况才能准确预测预防煤岩层冲击地压的发生。

目前，用于监测煤岩体应力的主要设备是钻孔应力计，而钻孔应力计内置一个压力枕，其形变具有明显的单方向性，压力枕对煤岩体所产生的应力变化中平行于枕平面的分量没有反映，只对垂直方向的变化量敏感。因此，钻孔应力计无法实现同时监测煤岩体内的垂直应力和水平应力状态。

实用新型内容

本实用新型提供了一种可以同时监测煤岩体双向应力的监测装置。

本实用新型采用的技术方案如下：

采动煤岩体双向应力监测装置，包括电脑主机、若干监测分站，还包括若干钻孔应力计；所述钻孔应力计包括一个压力枕组件，一个包裹体组件，两个压力传感器，两根导压管，两个注油嘴和两根导线；所述压力枕组件包括两个垂直放置的第一压力枕和第二压力枕，所述包裹体组件包括覆盖所述第一压力枕的第一包裹体，覆盖所述第二压力枕的第二包裹体和同时覆盖所述第一压力枕和所述第二压力枕的第三包裹体；所述第一压力枕和所述第二压力枕分别与一个所述压力传感器通过一根所述导压管连通；两个所述注油嘴分别与第一压力枕和第二压力枕连接；所述压力传感器通过所述导线与所述监测分站连接，所述监测分站与所述电脑主机连接。

上述采动煤岩体双向应力监测装置还包括安装插头。

在上述采动煤岩体双向应力监测装置中，所述第一包裹体和所述第二包裹体远离所述第一压力枕和所述第二压力枕的一面的截面为圆弧形。

在上述采动煤岩体双向应力监测装置中，所述第三包裹体远离所述第一压力枕和所述第二压力枕的两面的截面均为圆弧形。

本实用新型的上述技术方案相比现有技术具有以下优点：

①本实用新型提供的采动煤岩体双向应力监测装置，由于通过采用垂直放置的两个压力枕同时监测煤岩体垂直应力和水平应力，因此，本实用新型可以同时掌握煤岩体垂直应力和水平应力状态及变化，从而可以准确的预测预报煤岩体冲击地压。

②本实用新型提供的采动煤岩体双向应力监测装置，由于还安装有安装插头，因此，本实用新型可以保证相互垂直的两个压力枕分别与垂直方向和水平方向平行，垂直接受煤岩体垂直应力和水平应力的作用。

③本实用新型提供的采动煤岩体双向应力监测装置，由于包裹体远离压力枕，在安装使用时与钻孔壁接触的一面断面呈圆弧形，与钻孔壁形状相同，接触充分，因此，本实用新型可以保证包裹体能够均匀的接受钻孔壁传来的压力，保证传递压力过程中，煤岩体应力数值不会失真。

附图说明

为了使本实用新型的内容更容易被清楚的理解，下面根据本实用新型的具体实施例并结合附图，对本实用新型作进一步详细的说明，其中

图1是本实用新型采动煤岩体双向应力监测装置结构示意图；

图2是图1A-A向的剖视图。

图中标记为：1-压力枕，2-包裹体，3-压力传感器，4-导压管，5-注油嘴，6-电缆，7-安装插头。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本实用新型实施方式作进一步地详细描述。

图1和图2是本实用新型采动煤岩体双向应力监测装置的优选实施例。

所述采动煤岩体双向应力监测装置，包括电脑主机、若干监测分站，还包括若干钻孔应力计；所述钻孔应力计包括一个压力枕组件1，一个包裹体组件2，两个压力传感器3，两根导压管4，两个注油嘴5和两根导线6；所述压力枕组件1包括两个垂直放置的第一压力枕11和第二压力枕12，所述包裹体组件2包括覆盖所述第一压力枕11的第一包裹体21，覆盖所述第二压力枕12的第二包裹体22和同时覆盖所述第一压力枕11和所述第二压力枕12的第三包裹体23；所述第一压力枕11和所述第二压力枕12分别与一个所述压力传感器3通过一根所述导压管4连通；两个所述注油嘴5分别与第一压力枕11和第二压力枕12连接；所述压力传感器3通过所述导线6与所述监测分站连接，所述监测分站与所述电脑主机连接。

所述采动煤岩体双向应力监测装置还包括安装插头7。

在本实施例中，所述第一包裹体21和所述第二包裹体22远离所述第一压力枕11和所述第二压力枕12的一面的截面为圆弧形。

在本实施例中，所述第三包裹体23远离所述第一压力枕11和所述第二压力枕12的两面的截面均为圆弧形。

显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本实用新型的保护范围之中。

Claims (3)

1.采动煤岩体双向应力监测装置，包括电脑主机、若干监测分站，其特征在于：还包括若干钻孔应力计； 

所述钻孔应力计包括一个压力枕组件(1)，一个包裹体组件(2)，两个压力传感器(3)，两根导压管(4)，两个注油嘴(5)和两根导线(6)； 

所述压力枕组件(1)包括两个垂直放置的第一压力枕(11)和第二压力枕(12)，所述包裹体组件(2)包括覆盖所述第一压力枕(11)的第一包裹体(21)，覆盖所述第二压力枕(12)的第二包裹体(22)和同时覆盖所述第一压力枕(11)和所述第二压力枕(12)的第三包裹体(23)； 

所述第一压力枕(11)和所述第二压力枕(12)分别与一个所述压力传感器(3)通过一根所述导压管(4)连通； 

两个所述注油嘴(5)分别与第一压力枕(11)和第二压力枕(12)连接； 

所述压力传感器(3)通过所述导线(6)与所述监测分站连接，所述监测分站与所述电脑主机连接。 

2.根据权利要求1所述的采动煤岩体双向应力监测装置，其特征在于：还包括安装插头(7)。 

3.根据权利要求1-2任一所述的采动煤岩体双向应力监测装置，其特征在于：所述第一包裹体(21)和所述第二包裹体(22)远离所述第一压力枕(11)和所述第二压力枕(12)的一面的截面为圆弧形。