Практикум по геомеханике, страница 11

Значительное распространение получили фотоупругие (оптические,
чувствительные) датчики. Датчик в виде упругого включения из оптически чувствительного стекла помещают в скважине или шпуре, обеспечивая его
надежное сцепление с породным массивом посредством цементирования.
Измерения производятся с помощью шахтного полярископа.

Различные по конструкции поперечные и продольные деформомет-
ры позволяют фиксировать изменение диаметров скважин с помощью тен-
зодатчиков, индуктивных, емкостных, магнитострикционных и др. датчи-
ков. Индуктивный деформометр создан и в ВостНИГРИ.

Метод разности давлений (метод гидроподушек) основан на частич-
ной разгрузке массива горных пород на участке измерения и последующем
восстановлении начального давления на этом участке гидроподушкой, за-
делываемой в разгрузочную щель. Этот метод дает возможность опреде-
лить начальное давление, существующее в массиве, а также фиксировать
изменения напряжения во времени. Метод гидроподушки применяется в
основном для измерения зон опасного давления впереди очистного забоя.
Глубина установки небольшая - 2,0-2,5 м от обнаженной поверхности. Ме-
тод широкого распространения не получил.

Геофизические методы основаны на изучении физических свойств
горных пород (скорости распространения волн, удельного сопротивления,
магнитных свойств и др.).

Наиболее отработанным для изучения напряженного состояния гор-
ных пород является акустический, сейсмический и электрометрический
методы. В отличии от других методов геофизические измерения в некото-
рых случаях могут производиться в «нетронутом» массиве, в его естест-
венном состоянии.

Акустический метод основан на изучении естественных упругих им-
пульсов (трески, шумы), возникающих в массиве горных пород, при изме-
нении его напряженного состояния. В крепких горных породах единичные
звуковые импульсы, измеренные за определенный промежуток времени,
появляются при давлениях равных 40-50 % от разрушающего. С увеличе-
нием давления частота возникновения звуковых импульсов непрерывно
увеличивается и достигает максимума непосредственно перед началом
разрушения массива горных пород. Устойчивость массива оценивается по
шкале шумности.