[实用新型]一种变形锚杆锚索监测系统及其监测仪

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种岩土工程支护技术，尤其涉及一种变形锚杆锚索监测系统及其监测仪。

背景技术

目前第三代岩土工程支护技术的核心是恒阻大变形锚杆锚索联合支护技术，该技术使煤矿巷道、露天矿山等面临的围岩失稳、滑坡等灾害得到了更加有效的控制，但采场围岩动力灾害及滑坡的实时监测和预警仍未有突破性进展。应用恒阻大变形锚杆锚索联合支护技术的现场，仍停留在人工记录锚杆(索)端部受力和变形量的状况。并且现有监测仪结构复杂，不易安装，而且人工记录不仅工作量较大，非常的耗费时间，不能及时将锚杆及锚索的变形数据传送至处理中心，而且人工记录还比较容易出现差错。

围岩的突变失稳，由于其具有高度的非线性与不确定性，在实际生产中较难有效控制和监测，而这又是支护工程中最大的危害之一。现有技术使用的人工记录锚杆变形量，只能记录某时间点的尺寸或压力参数，而这种方式并不能有效区分缓变还是突变，也不能实时、准确的将数据传送出，而且，所记录的参照参数单一。而且，突变发生时，由于锚杆受到破坏，例如发生断裂，往往会破坏监测装置，不可能再有监测数据。

实用新型内容

本实用新型提供的一种变形锚杆锚索监测仪，目的在于提供一种结构简单，易于安装使用的监测仪器，并且使用该监测仪的监测系统可以达到无需人工记录即可完成数据采集、分析的目的。

本实用新型的另一目的在于，提供一种针对围岩突变的有效监测系统，以便有效监测和预测围岩突变。

为解决上述问题，本实用新型提供一种变形锚杆锚索监测仪，包括压力传感器、位移传感器、监测仪表，所述压力传感器及位移传感器安装于一集成台上，并且与安装在所述集成台上的监测仪表相连接；其特征在于，所述位移传感器包括滚动组件和感测装置，所述滚动组件外绕设一牵引绳，所述牵引绳的开放端部连接所述变形锚杆锚索的端部；所述滚动组件内部还设有一弹性部件以使滚动组件复位；且所述滚动组件与所述感测装置连接，当锚杆锚索变形时，能通过所述牵引绳带动滚动组件转动，所述感测装置检测所述滚动组件的位移量，并传输至所述监测仪表。

基于上述构思，所述滚动组件的中心位置还固定设置一中心轴，所述中心轴与所述感测装置相连接，所述弹性部件设置于所述中心轴外且位于滚动组件内，所述中心轴靠近两端部还设有一轴承，所述中心轴与轴承可旋转的连接。

基于上述构思，所述滚动组件外还包覆有一第一壳体，所述第一壳体安装于所述集成台上，并且所述中心轴的轴承可旋转地设置于第一壳体上，并且所述中心轴至少一端裸露于所述第一壳体外与所述感测装置连接，所述感测装置检测所述滚动组件的位移量。

基于上述构思，所述感测装置包括一信号转换器，所述信号转换器与感测装置相连接，并且将位移信号转换后传送至所述监测仪表。

基于上述构思，所述感测装置还包括有一信号联接器，所述信号联接器与所述信号转换器相连接，并且将转换后的信号传送至监测仪表。

基于上述构思，所述监测仪表包括压力检测接口、位移检测接口以及一数据显示装置，所述压力传感器及位移传感器分别对应的与所述接口相连接，所述数据显示装置用以显示监测所得的数据。

基于上述构思，所述压力传感器包括上壳体、内柱、应变片以及一下壳体，所述上壳体为圆柱形中空体，所述内柱安装于所述上壳体中；所述内柱中间形成有一通孔，以供所述锚杆锚索穿过，所述内柱外侧形成有环槽，所述应变片设置于所述环槽内；所述下壳体内部具有一螺纹与锚杆锚索的端部进行固定连接。

基于上述构思，所述滚动组件通过一联轴器与所述感测装置相连接；所述变形锚杆锚索为恒阻大变形锚杆锚索。

基于上述构思，所述监测仪表还具有一无线发射模块，所述无线发射模块用以传输监测所得的数据；所述监测仪表内还具有一声光报警器，所述声光报警器部分裸露于所述监测仪表外。

基于上述构思，一种变形锚杆锚索监测系统，包括如上所述的变形锚杆锚索监测仪，以及一信息处理终端，其特征在于，所述变形锚杆锚索监测仪通过无线方式与巷道内多个无线分站相连接，并且于所述变形锚杆锚索监测仪与无线分站之间设置有多个无线中继器；所述无线分站通过一通讯转换器与所述信息处理终端相连接。