Устройство для регистрации места деформации массива горных пород

 

Изобретение относится к горному делу. 1Дель - повышение надежности регистрации . В скважину устанавливают преобразователи (П) 1 деформаций, каждый из которых выполнен в виде трубок 2 из хрупкого материала, на поверхности которых нанесен токопроводяш,ий слой 3. Все П 1 установлены на податливом стержне 4 и П 1 имеют по два вывода, первые из которых соединены с общей шиной 6 питающей сети, а вторые - с пронумерованными индикаторными элементами 5. В цепь каждого элемента 5 включено сопротивление 7 нагрузки. При деформациях массива разрушается трубка 2 вместе со слоем 3 и включается индикаторный эле.мент 5. Контроль и сигнализация осуществляются по принципу дискретного двоичного кода «ДА - «НЕТ, что вполне достаточно для контроля и принятия соответствующих мер. Устройство позволяет определять положение деформаций сдвига в глубине массива. 2 ил. i (Л

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН

„„SU„„1460258

А1

<511 4 E 21 С 39/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

H A ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4264098/23-03 (22) 16.06.87 (46) 23.02.89. Бюл. № 7 (71) Сибирский филиал Всесоюзного научно-исследовательского института горной геомеханики и маркшейдерского дела (72) Е. В. Костин и В. А. Лапин (53) 622.283 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

¹ 438786, кл. Е 21 С 39/00, 1973.

Авторское свидетельство СССР № 589409, кл. Е 21 С 41/06, 1975. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ РЕГИСТРАЦИИ

МЕСТА ДЕФОРМАЦИИ МАССИВА ГОРНЫХ ПОРОД (57) Изобретение относится к горному делу.

Цель — повышение надежности регистрации. В скважину устанавливают преобразователи (П) деформаций, каждый из которых выполнен в виде трубок 2 из хрупкого материала, на поверхности которых нанесен токопроводящий слой 3. Все

П 1 установлены на податливом стержне

4 и П 1 имеют по два вывода, первые из которых соединены с общей шиной 6 питающей сети, а вторые — с пронумерованными индикаторными элементами 5. В цепь каждого элемента 5 включено сопротивление

7 нагрузки. При деформациях массива разрушается трубка 2 вместе со слоем 3 и включается индикаторный элемент 5. Контроль и сигнализация осуществляются по принципу дискретного двоичного кода «ДА»«НЕТ», что вполне достаточно для контроля и принятия соответствующих мер. Устройство позволяет определять положение деформаций сдвига в глубине массива. 2 ил.

1460258

Изобретение относится к области горного дела, предназначено для определения мест деформаций горного массива и может быть использовано, в частности, для определения места формирования оползней откосов карьеров.

Цель изобретения — повышение надежности регистрации.

На фиг. 1 показана конструкция устройства и схема электрических соединений, на фиг. 2 — схема установки устройства 10 в массиве.

Устройство (фиг. 1) содержит преобразователи 1 деформаций, выполненные в виде трубок 2 из хрупкого материала, на поверхность которых нанесен токопроводящий слой 3, податливый стержень 4, регистратор, выполненный в виде пронумерованных индикаторных элементов 5, соединенных с вторыми выводами соответствующих преобразователей 1 с возможностью их шунтирования, общую шину 6 питающей 20 сети, сопротивления 7 нагрузки.

Схема установки устройства в массиве (фиг. 2) включает скважину 8, пробуренную в массиве 9 с поверхности откоса 10 и разбитую на участки 11, и преобразователи .1, подключенные с помощью соединительного кабеля 12 к табло 13, объединяющее индикаторные элементы 5.

Регистрацию места деформации массива горных пород с помощью предлагаемого устройства осуществляют следующим образом.

Для наблюдения и контроля за состоянием горного массива 9 и определения расстояния до места развития деформаций, например оползневых, от поверхности откоса IO в горный массив 9 бурят одну или несколько скважин 8 и разбивают каждую из них по длине на п участков 11. Всем участкам скважины 8 присваивают собственный порядковый номер от единицы до и. При этом границы могут быть выбраны в пределах длины преобразователя 1 так, 4О чтобы он размещался с максимальным заполнением участка 11 по длине. Преобразователи 1 выполняют из хрупкого материала, например стекла, в виде тонкостенных трубок 2, на поверхность которых наносят 4> токопроводящий слой 3. Изолируют его тонким лаковым покрытием.

Перед установкой преобразователей

1 в скважину 8 их нанизывают цепочкой на податливый стержень 4, выполненный, 5р например, в виде алюминиевого или медного трубчатого прута. Первые выводы преобразователей 1 соединяют с общей шиной

6 питающей сети, частью которой может служить стержень 4, а вторые выводы соединяют с соответствующими индикаторными элементами 5 так, чтобы обеспечить их шунтирование токопроводящим слоем 3. В качестве индикаторных элементов 5 могут быть использованы лампы накаливания, размещенные на табло 13 в пронумерованном порядке идентично участкам 11. В цепь каждого индикаторного элемента 5 включено сопротивление

7 нагрузки, а подключение преобразователей I осуществляют посредством соединительного кабеля 12, проложенного в скважине 8. В случае подвижки горного массива 9 на каком-либо из участков 1! вследствие деформации сдвига происходит относительное смещение стенок скважины 8.

В этом месте податливый стержень 4 изгибаетея, а трубка 2 преобразователя 1, расположенного на данном участке 11, разрушается. Одновременно с трубкой 2 разрушается и токопроводящий слой 3, что приводит к размыканию шунтирующей цепи и включению индикаторного элемента 5, соответствующего по нумерации данному участку. Если деформация горного массива

9 происходит одновременно по нескольким плоскостям ослаблений, то на табло 13 сигналы будут подаваться одновременно от нескольких индикаторных элементов 5. Таким образом, контроль и сигнализация осуществляется по принципу дискретного двоичного кода «ДА» — «HET», что вполне достаточно для контроля и принятия соответствующих мер.

Устройство позволяет повысить надеж ность регистрации опасных мест деформации массива за счет определения положения сдвига деформаций в глубине массива.

Формула изобретения

Устройство для регистрации места деформации массива горных пород, включающее преобразователи деформаций, выполненные в виде электрических сопротивлений, соединенных параллельно в электрическую цепь и размещенных в виде цепочки вдоль скважины; при этом первые выводы преобразователей соединены с обшей шиной питающей сети, а вторые — с регистратором, отличающееся тем, что, с целью ловышения надежности регистрации, преобразователи выполнены в виде трубок из хрупкого материала, на поверхность которых нанесен токопроводящий слой и размещенных на общем податливом стержне, а регистратор выполнен в виде пронумерованных индикаторных элементов, соединенных с вторыми выводами соответствующих преобразователей с возможностью их шунтирования.

1460258

Составитель К. Лыков

Редактор Е. Папп Техред И. Верес Корректор Э. Лончакова

Заказ 440/33 Тираж 449 Поди ясное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям н открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, )K — 35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат «Патент», г. Ужгород, ул. Гагарина. 10!