[实用新型]一种矿用巷道围岩变形的监测系统

说明书

本实用新型公开了一种矿用巷道围岩变形的监测系统，该系统包括激光测距仪，GUD500矿用围岩移动传感器，量角器，方向指针，三脚支架，工作台。选择便于放置监测设备的巷道断面，在顶板和采煤帮安装矿用围岩移动传感器，监测采煤帮和顶板的移动情况。利用地面监测装置，以方向指针水平指向采煤帮B点为0度基准，小幅度旋转方向指针，并记录角度与距离，依次旋转360度至B点，即测量完成。通过地面监测装置可测量出顶底板总移动距离和两帮总移动距离，而由于在B、C两点安装了矿用围岩移动传感器，可计算出顶板、底板、两帮各自的移动距离。利用CAD恢复巷道断面形貌，定期对比巷道断面变形情况，为煤矿行业安全施工和高效生产提供技术支持。

技术领域

本实用新型涉及巷道围岩变形的监测，特别是涉及一种矿用巷道围岩变形的监测系统。

背景技术

随着科学技术水平的提升，煤炭开采、隧道开挖等地下岩土工程得到充分的发展。其中煤炭开采由浅部转向深部，但由于深部条件下高地应力的存在，巷道围岩的变形情况相比于浅部煤层越发的复杂，而巷道在采煤及材料运输发挥着至关重要的作用，所以实施巷道围岩变形的监测具有重要意义。隧道等岩土工程中相应的受力与变形的测定手段也得到了发展，各种实验设备层出不穷，实验条件也得到了极大的改善，进行各种现场和室内实验也比较便利。而关于煤矿现场在工作面开采扰动或巷道掘进扰动影响下的巷道围岩变形的监测少之又少，一方面是实验设备的限制，另一方面是有效的测定方法手段的缺失。开展巷道围岩变形的监测实验，可以很好的反映采煤过程中煤层的受力情况和巷道围岩的变形情况，为探索地下工程中巷道围岩的真实变化规律提供了重要的技术支持。因此研究矿用巷道围岩变形的监测系统对指导地下工程的安全生产有显著作用。

实用新型内容

为通过现场实验有效地展示矿用巷道的应力环境，并测定巷道围岩的变形情况，本实用新型提供了一种矿用巷道围岩变形的监测系统，对巷道围岩变形进行定期监测。

为了实现上述目的，本实用新型所采用的技术方案是：一种矿用巷道围岩变形的监测系统，该系统包括激光测距仪，GUD500矿用围岩移动传感器，量角器，方向指针，三脚支架，工作台。

所述测定方法以现场实验为主，以真实的巷道为监测对象，定期的进行围岩变形监测。

所述激光测距仪是利用调制激光的某个参数对目标的距离进行准确测定的仪器。脉冲式激光测距仪是在工作时向目标射出一束或一序列短暂的脉冲激光束，由光电元件接收目标反射的激光束，计时器测定激光束从发射到接收的时间，计算出从测距仪到目标的距离。测量范围：0.05-150m，测量精度±1.5mm，数据存储20组。

所述GUD500矿用围岩移动传感器，为矿用本安型仪器，外形尺寸480mm*180mm*70mm，量程：0—300mm，测量范围：0.8-10m，分辨率0.1mm，测量精度1％。矿用围岩移动传感器工作时，锚爪深入巷道顶板内部，顶板岩层的运动带动监测仪内部齿轮的运动，通过位移传感器感应内部齿轮的转动位移，内置电路板编程系统将位移转变为数字信号，后分站显示窗显示，再有手持采集仪采回数据。

所述量角器为方向指针旋转角度测量装置，量程0-360°，测量精度1°。

所述方向指针为巷道围岩变形监测的辅助装置，外形尺寸200mm*20mm，主要作用是固定激光测距仪和便于量角器测量旋转角度。

所述三脚支架和工作台为巷道围岩变形监测的辅助装置，并需要根据现场环境设计制作，支架腿可伸缩。三脚支架起支撑固定作用，保证监测过程中装置不会移动；工作台主要是固定激光测距仪、量角器和方向指针等装置，下方与三脚支架连接。

本实用新型的优点与效果是：

本实用新型所述的巷道断面变形监测系统由地面监测装置和GUD500矿用围岩移动传感器两部分组成，通过现场实验监测，最大化地实现了巷道断面变形监测的有效性和真实性。