顶板离层观测原理及观测方法

离层仪的原理及安装方法

1、结构与组成

KGE30顶板离层指示仪结构如图1所示。

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正视图侧视图

1—锚爪（基点），2—固定管，3—托盘，4—钢丝绳紧固螺丝，5—壳体 6—铭牌，7—刻度尺，

图1 指示仪结构示意图

2、工作原理

如图1所示。锚爪安装在围岩钻孔内，巷道顶板下沉使锚固在顶板上方的锚爪与指示仪外壳之间的距离产生变化，从而拉动钢丝，钢丝的末端连接发条，发条安装在和刻度尺同轴的滚轮上，滚轮转动带动刻度尺移动，使刻度尺伸出壳体，同时带动同轴的电位器转动，使电位器的输出信号发出变化，变化的信号经放大和A/D转换后，经过芯片处理，在数码管上显示当前顶板位移值，同时刻度尺也将离层量显示出来。当用矿灯照射数显屏时，即显示离层量。

3、技术指标

1）测量范围 0.5——20 m

2) 量程 0——300mm

3）测量分辨率 1mm

4、数显顶板离层仪使用方法：如图2所示。

1)用风钻在巷道顶板上打孔，钻孔深度根据现场情况确定，口孜东矿一般打6～

8m.

2)用安装杆将锚爪3推至钻孔顶端，轻拉一下钢丝绳，确认锚固器已锚固。

3)用安装杆将锚爪4推至钻孔预定位置，口孜东矿预定在距空口2.5米处（与

锚杆上端在同一高度），轻拉一下钢丝绳，确认锚固器已锚固。

4)将指示仪的导向管2插入钻孔中，然后将指示仪的导向管2安装到钻孔内固

定牢固，拽紧钢丝绳后用十字花改锥紧固导向管下方小孔中的螺钉，保证钢丝已固定。然后剪下多余的钢丝即可

1.指示仪

2.导向管

3.第一测点

4.第二测点

5.顶板岩层

图2指示仪安装示意图

5、计算离层方法

图3离层测点安装示意图

锚杆

图4基点布置示意图

（1）离层范围与基点对应关系说明

根据图4所示，离层范围与基点对应关系说明基点的相对位移参考原点为传感器，A、B两点的相对于原点位移量分别为dataA ,dataB 。

dataB 反映出B基点以下的离层量，即浅部离层量。

dataA-dataB 反映出A基点和B基点之间的离层量，即深部离层量。

通过选择基点的安装深度可以粗略的确定离层的范围和大小。