The invention discloses a rigid borehole stress meter with automatic stress direction transformation, which comprises a measuring device, a signal acquisition device and a delivery device. The measuring device is connected with the signal acquisition device through a wire, and the measuring device is sent to the designated position in the borehole by a feeding device. The signal acquisition device is placed outside the borehole, and the data are collected and recovered. Among them, the measuring device includes high sensitivity strain sensor, welding-free extension wire, rigid sheet assembly seat and arc rigid sheet. The signal acquisition device is a signal recorder with four receiving channels. It has its own power supply and has the function of automatic data recording and storage. The transmitting device includes telescopic rod and electromagnet. The present invention aims to overcome the defect that the existing borehole stress gauge can only measure the stress in the borehole, but can not identify the direction of stress pressure. A stress gauge capable of measuring the stress in the borehole and identifying the direction of stress pressure is proposed.
【技术实现步骤摘要】
一种应力方向自动变换的刚性钻孔应力计与操作方法
本专利技术涉及钻孔稳定性及钻孔应力应变测量研究
,提出了一种应力方向自动变换的刚性钻孔应力计与操作方法。
技术介绍
钻孔的应用范围广泛,在地质、矿业、地铁、隧道以及其他地下空间工程中都有多种用途,比如地应力测量、超前探测、打锚杆锚索等科研或工程活动,都需要进行钻孔作业。地下工程受地应力的影响极大,需要在工程建设时考虑所处地应力的大小与方向,以便选择合适的支护方式方法以及施工方法,此外,地下工程的稳定性与安全性与应力大小、方向有密切关系。所以,地下工程的建设必须对所处地应力有准确的判断,以防因采取了不恰当的支护方式方法和施工方法造成服务年限或工程质量不达标,进而对正常的生产工作产生影响,造成经济损失甚至是人员伤亡。一般的地应力测试采用钻孔应力计投放入钻孔内的方法,其前方探头内的传感器收到周围孔壁的挤压得到应力的大小。但是软岩内的钻孔在地应力的影响下极易变形,且孔壁破碎,钻孔应力计在其中使用时探头不容易往其中投放,并且在测量结束后探头容易卡在钻孔内,由于钻孔应力计成本高,因而造成额外的经济损失;另一方面,一般的钻孔应力计只能测量到应力的大小,而地应力还有一个很重要的方面就是其方向。判断出起主要作用的地应力的方向,对于地下工程建设具有重要意义。基于此,本专利技术提出了一种应力方向自动变换的刚性钻孔应力计与操作方法。
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服现有的钻孔应力计只能测量钻孔内应力大小而无法识别应力来压方向的缺陷,提出一种应力方向自动变换的刚性钻孔应力计与操作方法。为了实现上述目的,本专利技术所采用的技术方 ...
【技术保护点】
1.一种应力方向自动变换的刚性钻孔应力计,其特征在于:包括测量装置、信号采集装置和投送装置,测量装置与信号采集装置通过导线连接,通过投送装置将测量装置送至钻孔内指定位置,信号采集装置放置于钻孔之外。
【技术特征摘要】
1.一种应力方向自动变换的刚性钻孔应力计,其特征在于:包括测量装置、信号采集装置和投送装置,测量装置与信号采集装置通过导线连接,通过投送装置将测量装置送至钻孔内指定位置,信号采集装置放置于钻孔之外。2.根据权利要求1所述的一种应力方向自动变换的刚性钻孔应力计,其特征在于:所述测量装置包括高灵敏度应变传感器、免焊接延长导线、刚性片集合座、弧形刚性片;每个弧形刚性片上布置两个高灵敏度应变传感器,即靠近两端位置各配有一个高灵敏度应变传感器,免焊接延长导线一端焊接于高灵敏度应变传感器上,另一端与所述信号采集装置采用免焊接连接;弧形刚性片共有四个,通过插槽与刚性片相连并焊接。3.根据权利要求1所述的一种应力方向自动变换的刚性钻孔应力计,其特征在于:所述信号采集装置为一个有四个接收通道的信号记录仪,其自身带...
【专利技术属性】
技术研发人员:赵洪宝,魏子强,王涛,张欢,苏泊伊,张勉,
申请(专利权)人:中国矿业大学北京,
类型:发明
国别省市:北京,11
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