Устройство для измерения перемещений внутри массива горных пород

Союз СоветскихСоциалистическихРеспублик ОП ИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ 1973837(72) Авторы изобретен и Г. ешетов В. Бошеня го Знаменой геомехаела Всесоюзный ордена Трудового Красно исследовательский институт горн и маркшейдерского д(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ПЕРЕМЕЩЕНИ ВНУТРИ МАССИВА ГОРНЫХ ПОРОДИзобретение относится к горной промышленности и тоннелестроению и может быть использовано для измерения деформаций внутреннего контура горных выработок, закрепленных бетонной или тюбинговой крепыш, или выработок незакрепленных, пройденных в скальных породах,Известно устройство для измерения перемещений внутри массива горных пород, включающее звенья соединенные между собой плоскими шарнирами, и измерительные элементы 1. Однако это устройство не может быть использовано для измерения деформаций внутреннего контура горных выработок ввиду отсутствия элементов, обеспечивающих совместность перемещений внутреннего контура выработки и устройства. Цель изобретения - обеспечение возможности измерений деформаций внутреннего контура капитальных горных вырабо- ток Поставленная цель достигается тем, что устройство снабжено дополнительными звеньями, взаимодействующими с контуром выработки, при этом начальное звено закреплено жестко.На фиг. 1 изображена структурная схема описываемого устройства в плане; на фиг. 2 - деталь шарнирного сочленения 5 звеньев с шарнирной вставкой и с измерительным элементом угловых перемещений; на фиг. 3 - деталь шарнирного сочленения начального звена с жесткой опорой и с измерительным элементом угловых перемещений. Устройство содержит звенья 1, которые соединены между собой плоскими шарнирами 2, а с помощью шарнирных вставок 3 - с крепыш горной выработки 4, причем начальное звено с помощью шарнира 2 соединено с опорой 5, которая, в свою очередь, жестко соединена с крепыш выработки 4. Все оси шарнирных соединений 2 расположены параллельно между собой и параллельно продольной оси горной выработки. В узлах (шарниры 2) соединения звеньев 1 между собой и в узле соединения начального звена 1 с жесткой опорой 5 установлены измерительные элементы 6 угловых перемещений звеньев 1 между со 9738373бой и начального звена относительно жесткой опоры 5.Устройство работает следующим образом.При деформации крепи горной выработки 4 по контуру ее сечения звенья 1, свя занные между собой шарнирами 2 и с контуром выработки 4 шарнирными вставками 3, занимают новое положение, При этом изменяются углы 7 между звеньями 1 и между начальным звеном и жесткой опо 0 рой 5, которые фиксируются измерительными элементами 6 угловых перемещений.Замеренные дистанционно внутренние углы поворота между звеньями 1 и между начальным звеном и жесткой опорой 5 позволяют рассчитать координаты всех узловых точек (шарниры) устройства относительно начального узла (шарнира) жесткой опоры 5, а значит и координаты внутреннего деформационного контура крепи горной выработки 4. По этим данным могут быть рас 20 считаны деформации крепи горнои выработки в ее сечении между любыми противоположными точками сечения, соответствующими узлам устройства, и, таким образом, построена полная эпюра деформации крепи горной выработки в ее сечении. 25Такое конструктивное решение обеспечивает совместность перемещений внут 4реннего контура выработки и устройства и, таким образом, достигается возможность проведения периодических дистанционных измерений деформаций внутреннего контура капитальных горных выработок без перерыва их эксплуатации с достаточной точностью, деформации определяются с достаточной точностью, а измерения предлагаемым устройством обладают низкой трудоемкостью.Формула изобретенияУстройство для измерения перемещений внутри массива горных пород, включающее звенья, соединенные между собой плоскими шарнирами, и измерительные элементы, отличави(ееся тем, что, с целрю обеспечения возможности измерений деформаций внутреннего контура капитальных горных выработок, устройство снабжено дополнитель. ными звеньями, взаимодействующими с контуром выработки, при этом начальное звено закреплено жестко.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР607980, кл, Е 21 С 39/00, 1978.Со ая Те Тир ВНИИПИ Рос по делам 113035, Москва,илиал ППП Паткина енц дарственного к изобретений и Ж - 35, Раушс нт, г. Ужгоро едактор Н. Швыдк аказ 825 /40 тавитель Л. Бер ед И. Верееж 623 Корректор А. ФПодписноемитета СССРо 1 крытийая наб., д. 4/5ул. Проектная