The application of this application is to disclose a long-term monitoring device and monitoring system for surrounding rock stress of fiber Bragg grating. The long-term monitoring of the surrounding rock fiber grating stress monitoring device comprises: a casing, the inside and outside the double-layer structure, with fiber grating between the inner and outer layers, the elastic modulus of the shell is 8 15GPa. Through the design of double shell structure and the shell material limit, greatly improves the measurement time: in the past can only achieve a short-term measure to two days, increased to more than a few months to meet the long-term and accurate measurement, in the long run to rock the 3-D disturbance accurate monitoring of stress field is realized, the optical fiber grating application of stress disturbance sensor can be realized in the measurement of surrounding rock in the world to fill the gaps in the technology field has always been there.
【技术实现步骤摘要】
一种长期监测的光纤光栅围岩应力监测装置及监测系统
本公开一般涉及测试
,具体涉及岩土、采矿等地下工程应力测试
,尤其涉及一种长期监测的光纤光栅围岩应力监测装置及监测系统。
技术介绍
随煤炭资源开采深度和开采强度的增加,冲击地压已成为国内外煤矿开采领域面临的主要灾害之一。采矿工程特别是煤矿,地质环境和应力条件复杂,巷道或工作面围岩在高地应力和强卸荷共同作用下,采动应力重新分布,时空关系复杂,高应力释放、转移、传递引起的煤岩体的动力学特征明显,在一定条件下将会引起冲击地压动力灾害,严重影响工程施工进度和安全,常造成施工设备损坏和重大人员伤亡事故。冲击地压发生前期,煤岩中能量并未释放,但内部的应力集中程度却有突然增高的现象。故灾害的发生首先体现在应力状态的变化上,应力变化是预测动力灾害的关键,应力状态的测量是实现动力灾害准确预报的基础。通过现场获取和分析工程建设开挖过程中应力状态的演化过程,可以有效实现灾害的预警和控制。因此,煤岩体应力测试成为矿业开采中动力灾害研究的重要内容之一。对于煤岩体中的应力测试主要分为两类:未受工程扰动的原岩地应力测试和施工过程中的扰动应力测试。前者较为成熟的测试有钻孔应力解除法、水压致裂法等;后者扰动应力测试的代表性技术为单向钻孔应力计,其中冲击地压的测量属于扰动应力测试
然而,上述现有技术存在以下缺点:在实际工程施工过程中测量冲击地压时,需要在施工准备之前埋设监测装置,并在施工准备就绪之后才能进行冲击地压的测量,因此监测装置从预埋到开始施工测量阶段前后共需要十几天至一两个月不等的时间,这就对监测装置能够实现动态长 ...
【技术保护点】
一种长期监测的光纤光栅围岩应力监测装置,其特征在于,包括:壳体,其为内外双层结构,在内层和外层之间设有光纤光栅,所述壳体的弹性模量为8‑15GPa。
【技术特征摘要】
1.一种长期监测的光纤光栅围岩应力监测装置,其特征在于,包括:壳体,其为内外双层结构,在内层和外层之间设有光纤光栅,所述壳体的弹性模量为8-15GPa。2.根据权利要求1所述的一种长期监测的光纤光栅围岩应力监测装置,其特征在于:所述壳体的抗拉强度不小于60MPa。3.根据权利要求1所述的一种长期监测的光纤光栅围岩应力监测装置,其特征在于:所述壳体的内部具有用以容纳胶体粘结剂的壳体储胶腔,所述胶体粘结剂用以实现所述壳体外侧与钻孔孔壁的粘结。4.根据权利要求3所述的一种长期监测的光纤光栅围岩应力监测装置,其特征在于:所述胶体粘结剂的初凝时间为30-45分钟。5.根据权利要求3所述的一种长期监测的光纤光栅围岩应力监测装置,其特征在于:所述胶体粘结剂的终凝时间为15-17小时。6.根据权利要求3所述的一种长期监测的光纤光栅围岩应力监测装置,其特征在于:所述胶体粘结剂的弹性模量为8-15GPa。7.根据权利要求1所述的一种长期监测的光纤光栅围岩应力监测装置,其特征在于:所述光纤光栅为抗弯光纤Bragg光栅。8.根据权利要求1-7任一所述的一种...
【专利技术属性】
技术研发人员:陈卫忠,赵武胜,田洪铭,谭贤君,马池帅,宋万鹏,
申请(专利权)人:山东星盾安防科技有限公司,山东大学,中国科学院武汉岩土力学研究所,
类型:发明
国别省市:山东,37
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。