[發明專利]巖層雙向位移監測裝置及監測方法

有效

• 申請號: 201310186032.0
• 申請日: 2013-05-17
• 公開（公告）號: CN103278065A
• 公開（公告）日: 2013-09-04
• 發明（設計）人: 劉昆;劉翼;李戰軍;崔曉榮;羅偉濤;開俊俊;王佩佩
• 申請（專利權）人: 廣東宏大爆破股份有限公司
• 主分類號: G01B5/02
• 分類號: G01B5/02;G01C7/02
• 代理公司: 廣州嘉權專利商標事務所有限公司 44205
• 代理人: 譚英強

1.一種巖層雙向位移監測裝置，其特征在于：包括固定在巖層鉆孔中的錨頭(1)和設置在鉆孔外的讀數裝置，所述讀數裝置包括互不干涉的第一彈簧(2)、第二彈簧(3)和用于監測第一彈簧(2)、第二彈簧(3)伸縮量的刻度，所述錨頭(1)上接有第一引線(4)，所述第一引線(4)穿過鉆孔并連接第一彈簧(2)的活動端，所述第一引線(4)上設置有摩擦扣(6)，所述摩擦扣(6)與第一引線(4)形成摩擦副，所述摩擦扣(6)上接有第二引線(5)，所述第二引線(5)連接第二彈簧(3)的活動端，所述讀數裝置包括阻止第二彈簧(3)在工作狀態下拉伸的單向機構。

2.根據權利要求1所述的巖層雙向位移監測裝置，其特征在于：所述讀數裝置包括套管(7)，所述第一彈簧(2)?的固定端和第二彈簧(3)的固定端分別固定在套管(7)的兩端，所述第一引線(4)和第二引線(5)伸入套管(7)內，所述刻度設置在套管(7)上。

3.根據權利要求2所述的巖層雙向位移監測裝置，其特征在于：所述單向機構為位于所述第二彈簧(3)外周的套管(7)內壁上且卡掣第二彈簧(3)的單向鋸齒(8)。

4.根據權利要求2所述的巖層雙向位移監測裝置，其特征在于：所述第二彈簧(3)外周的套管(7)上設有刻度槽，所述第二彈簧(3)的活動端固定有刻度指針(9)，所述刻度指針(9)從刻度槽伸出，所述單向機構為設置在刻度槽上的單向鋸齒(8)。

5.根據權利要求1至4中任一項所述的巖層雙向位移監測裝置，其特征在于：所述錨頭(1)為多爪式拉鉤。

6.利用如權利要求1至5中任一項所述的巖層雙向位移監測裝置進行巖層雙向位移的監測方法，其特征在于：巖層發生離層的正向位移時，固定在巖層鉆孔內的錨頭(1)帶動第一引線(4)使第一彈簧(2)拉伸，在摩擦扣(6)或單向機構的作用下，第二引線(5)和第二彈簧(3)靜止；巖層發生擠壓密實的負向位移時，第一彈簧(2)拉伸量減小，第二引線(5)隨摩擦扣(6)與第一引線(4)同時運動，第二彈簧(3)拉伸量減小；通過第一彈簧(2)的最終形變量讀出巖層總位移，通過第二彈簧(3)的形變量讀出巖層的負向位移。

7.根據權利要求6所述的巖層雙向位移監測裝置及監測方法，其特征在于：巖層正向位移時，摩擦扣(6)與第一引線(4)間的相對摩擦力小于第二彈簧(3)的拉力或單向機構對第二彈簧(3)的阻力，第二彈簧(3)靜止；巖層負向位移時，摩擦扣(6)與第一引線(4)間的相對摩擦力小于第二彈簧(3)的拉力，第二彈簧(3)拉伸量減小。

8.根據權利要求6或7所述的巖層雙向位移監測裝置及監測方法，其特征在于：所述第一彈簧(2)的初始狀態為拉伸狀態且第一引線(4)拉直，所述第二彈簧(3)的初始安裝狀態需保證第二彈簧(3)的拉力等于摩擦扣(6)與第一引線(4)相對滑移的最大摩擦力，且第二引線(5)拉直。