[实用新型]一种矿山开采动态监测装置

说明书

本实用新型涉及矿山监测设备技术领域，尤其是一种矿山开采动态监测装置，包括电子水准仪、锚杆和监测标杆，锚杆顶部设有U型支架，U型支架的底部固定设有对接轴，锚杆顶部设有与对接轴相匹配的轴承座，U型支架的顶部间设有陀螺防倾装置，陀螺防倾装置包括外环和内环，内环通过转轴转动连接在外环内侧，外环的外侧两端通过转轴转动连接在U型支架的顶部，内环沿轴线方向固定设有标尺固定槽，标尺固定槽的底部设有重心调节装置。本实用新型结构简单，能有效消除传统手持监测标杆带来的监测误差，结构简单，适合推广。

技术领域

本实用新型涉及矿山监测设备技术领域，尤其涉及一种矿山开采动态监测装置。

背景技术

矿山开采、工程建设、爆破以及其他采动等人类活动经常会引起岩土体的破坏与失稳，从而导致地表裂缝的发生。裂缝的出现部位正是岩土体应力集中区或是强度比较低的地方，这也可能是地面沉陷、塌陷等地质灾害发生的前兆，它的发展变化自然会影响到正常的矿山生产、交通道路以及地表建筑物的安全，因此，掌握它的变化趋势，是工程技术人员能够及时采取相应防范加固措施的重要依据，可见工程地质裂缝的变形监测是非常重要的。现有的地裂缝监测装置大致有以下几种①横梁式工等；将横梁架于裂缝两侧，通过观测横梁变形推算裂缝垂向活动情况②立柱式翟越等；将两根立柱、一根横梁安装于裂缝两侧，通过滑轮连接传感部件以观测垂向、横向活动情况③悬锤式王建秀等；由支架、滑轮、测绳、自进土锚等部件组成，通过角度盘读数以推算地裂缝水平和垂向位移情况。这些监测装置能在一定程度或精度上反映地裂缝的活动情况，其缺点在于对地裂缝周围岩土体结构破坏程度大、结构繁、精度低、不便于保存等方面。而矿山开采沉陷地裂缝活动是长期、缓慢的地质过程，活动量为数厘米至上百厘米，该过程需要持续动态高精度观测，为此我们提出一种矿山开采动态监测装置来解决以上问题。

实用新型内容

本实用新型的目的是为了解决现有技术中存在现有的矿山开采监测装置结构繁、精度低的缺点，而提出的一种矿山开采动态监测装置。

为了实现上述目的，本实用新型采用了如下技术方案：

设计一种矿山开采动态监测装置，包括电子水准仪、锚杆和监测标杆，所述锚杆顶部设有U型支架，所述U型支架的底部固定设有对接轴，所述锚杆顶部设有与对接轴相匹配的轴承座，所述U型支架的顶部间设有陀螺防倾装置，所述陀螺防倾装置包括外环和内环，所述内环通过转轴转动连接在外环内侧，所述外环的外侧两端通过转轴转动连接在U型支架的顶部，所述内环沿轴线方向固定设有标尺固定槽，所述标尺固定槽的底部设有重心调节装置。

优选的，所述标尺固定槽的一侧通过螺纹结构连接设有用于锁紧监测标杆的锁紧螺栓。

优选的，所述重心调节装置包括螺纹杆和配重块，所述螺纹杆固定在标尺固定槽的底部，所述配重块上固定设有与螺纹杆相匹配的螺母。

优选的，所述外环和内环同心设置，所述外环和内环的旋转轴线相交且垂直设置。

优选的，所述电子水准仪的基准点设置矿山开采未沉陷位置，所述电子水准仪的监测频率为每周两次。

优选的，多个所述锚杆均匀分布在矿山开采沉陷位置，所述锚杆的顶部两侧分别固定设有用于锤击安装的肩座，所述锚杆的长度为1.5m，所述锚杆的底部为尖端结构。

本实用新型提出的一种矿山开采动态监测装置，有益效果在于：本实用新型利用电子水准仪和带有陀螺防倾装置的锚杆的结构设计，在针对于矿山开采的地面沉降监测过程中，结合配重块使安装在标尺固定槽内的监测标杆始终保持竖直状态，利用对接轴的设计，使监测标杆的刻度面能始终面对电子水准仪的观测端，本实用新型结构简单，能有效消除传统手持监测标杆带来的监测误差，结构简单，成本低廉最大的优点是不易被人挪动和破坏，适合长期监测使用，克服了以往装置一次安装不能移动的不足，它的上部监测部分，采用当今进行地表沉陷观测的电子水准仪，不用另行购买或加工其他监测装置，省时省力，方便快捷，无需定期维护。对于小裂缝的变形延展动态监测，效果尤为明显。

附图说明