礦用本安型錨桿(索)應力傳感器在煤礦錨索支護中發揮著至關重要的作用,其通過高精度監測和實時數據反饋,為煤礦巷道支護的安全性與穩定性提供了關鍵保障。以下從技術特點、應用場景、應用優勢及實際效果四個方面進行詳細闡述:
一、技術特點
高精度測量
采用振弦式傳感器技術,進程精度可達0.5%FS以下,綜合誤差不超過1.0%FS,能夠精確捕捉錨索應力的細微變化。
配備溫度補償功能,通過內置溫度傳感器實時修正環境溫度對測量數據的影響,確保長期監測的準確性。
數字化顯示與操作
直接顯示應力數值(單位:kN),減少人為讀數誤差,數據直觀易讀。
支持數據存儲與傳輸,可與計算機或移動設備連接,實現遠程監控與數據分析。
環境適應性
工作溫度:0℃~40℃;
相對濕度:≤95%(25℃);
抗瓦斯、煤塵爆炸,無腐蝕性氣體,適應煤礦井下復雜工況。
設計符合煤礦井下特殊環境要求:
二、應用場景
巷道支護監測
安裝于錨桿(索)托盤與螺母之間,實時監測圍巖應力變化,預警頂板離層或塌方風險。
例如,MCS-300型數顯錨索測力計用于檢測煤層或巖層內部應力場,為沖擊地壓預測提供數據支持。
頂板穩定性控制
通過連續監測錨索受力,及時發現頂板活動異常,為采取補強措施(如增加錨索密度、調整預緊力)提供依據。
采動影響分析
在回采工作面,監測采場動壓對巷道支護的影響,優化支護參數設計,提升支護經濟性與安全性。
三、應用優勢
實時性與主動性
傳統支護監測依賴人工巡檢,數顯式測力計可實現24小時連續監測,數據更新頻率高,異常情況響應速度快。
精準化支護設計
基于長期監測數據,動態調整錨索長度、間距及預緊力,避免過度支護或支護不足,降低成本并提高安全性。
災害預警能力
結合應力突變分析,實現沖擊地壓、冒頂等災害的早期預警,為人員撤離和卸壓措施爭取寶貴時間。
四、實際效果
安全效益顯著
某煤礦通過數顯式測力計實時監測,成功預警頂板離層風險,提前加固松動區域,避免了一次重大塌方事故。
支護效率提升
在某高速公路擴建項目中,測力計數據指導錨索預緊力調整,使支護結構受力更均勻,延長了巷道使用壽命。
科研與工程結合
測力計數據為研究采場動壓規律、優化支護設計提供了科學依據,推動了煤礦支護技術的進步。
總結
礦用本安型錨桿(索)應力傳感器憑借其高精度、實時性、環境適應性等優勢,已成為煤礦錨索支護中的監測工具。它不僅提升了支護結構的安全性與穩定性,還通過數據驅動決策,推動了煤礦支護技術的智能化發展。未來,隨著物聯網與人工智能技術的融合,數顯式測力計有望實現更高級別的自動化監測與預警,為煤礦安全生產提供更強有力的保障。