[实用新型]一种钻孔应力监测装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种钻孔应力监测装置，属于岩土工程检测技术领域。

背景技术

在岩土工程作业，如矿石的地下开采过程中，为保证在采场中的作业安全，对岩体内部应力随回采工作面的推进而产生的变化进行监测，可有效地防止盲目扩大采空区面积而导致的安全隐患问题。传统的监测方式主要有：（1）直接将附有油枕的振弦式钻孔应力传感器置入待测钻孔，并利用外置读数仪读取钻孔应力对应的振弦频率值；（2）采用置于钻孔中的高耐压金属油枕和机械指针式压力表读取钻孔应力值等。上述监测手段均采用耐高压部件，成本相对较高。根据钻孔应力的监测原理，实际上无论采用多高耐压的承压部件，其检测得到的应力数据均难以真实说明被测试对象（如矿柱、巷道边邦等）受到的绝对压力，而实际上仅能说明被测对象的应力相对于承压部件初始时的应力变化方向（减小、增大）和趋势，考查是否发生应力突变，以此作为地压活动情况的判断依据。因此，在钻孔中采用高压承压油枕并非钻孔应力测量的必要手段，采用低压承压部件同样能达到监测目的，并以其数据结果判断地压活动情况。

发明内容

针对上述现有技术存在的问题及不足，本实用新型提供一种钻孔应力检测装置。该钻孔应力检测装置中的构件皆为低压承压部件，且采用小量程压力变送器代替大量程压力表，同时钻孔应力的测量结果不受影响，因此成本相对较低，本实用新型通过以下技术方案实现。

一种钻孔应力监测装置，包括承压球2、导压管3和压力变送器4，所述导压管3一端连接承压球2，另一端依次连接有三通5、压力变送器接头6、压力变送器4，三通5顶端安装有逆止阀7，压力变送器4上安装有压力变送器电源输入及信号输出导线8。

所述承压球2呈囊状。

所述承压球2的材质为橡胶。

所述导压管3的材质为金属、橡胶或塑料。

该钻孔应力监测装置的使用方法为：首先将承压球2置于待测孔中，然后通过加压泵将设定好初始压力的液体或气体从逆止阀7中加入到承压球2中，监测过程中，压力变送器4将应力变化情况转化为电信号从压力变送器电源输入及信号输出导线8传给后续的数据采集系统处理。

本实用新型的有益效果是：该钻孔应力检测装置中的构件皆为低压承压部件，且采用小量程压力变送器代替大量程压力表，同时钻孔应力的测量结果不受影响，因此成本相对较低。

附图说明

图1是本实用新型钻孔应力监测装置工作示意图。

图中：1-钻孔，2-承压球，3-导压管，4-压力变送器，5-三通，6-压力变送器接头，7-逆止阀，8-压力变送器电源输入及信号输出导线。

具体实施方式

下面结合附图1和具体实施方式，对本实用新型作进一步说明。

实施例1

如图1所示，该钻孔应力监测装置，包括承压球2、导压管3和压力变送器4，所述导压管3一端连接承压球2，另一端依次连接有三通5、压力变送器接头6、压力变送器4，三通5顶端安装有逆止阀7，压力变送器4上安装有压力变送器电源输入及信号输出导线8，其中承压球2呈囊状，承压球2的材质为橡胶，导压管3的材质为钢管。

实施例2

如图1所示，该钻孔应力监测装置，包括承压球2、导压管3和压力变送器4，所述导压管3一端连接承压球2，另一端依次连接有三通5、压力变送器接头6、压力变送器4，三通5顶端安装有逆止阀7，压力变送器4上安装有压力变送器电源输入及信号输出导线8，其中承压球2呈囊状，当采用液压油为传压介质时，承压球2的材质为耐油橡胶，导压管3的材质为铜管。

实施例3

如图1所示，该钻孔应力监测装置，包括承压球2、导压管3和压力变送器4，所述导压管3一端连接承压球2，另一端依次连接有三通5、压力变送器接头6、压力变送器4，三通5顶端安装有逆止阀7，压力变送器4上安装有压力变送器电源输入及信号输出导线8，其中承压球2呈囊状，当采用液压油为传压介质时，承压球2的材质为耐油橡胶，导压管3的材质为橡胶。

实施例4

如图1所示，该钻孔应力监测装置，包括承压球2、导压管3和压力变送器4，所述导压管3一端连接承压球2，另一端依次连接有三通5、压力变送器接头6、压力变送器4，三通5顶端安装有逆止阀7，压力变送器4上安装有压力变送器电源输入及信号输出导线8，其中承压球2呈囊状，当采用液压油为传压介质时，承压球2的材质为耐油橡胶，导压管3的材质为塑料。