煤柱应力应变分布的光纤监测试验研究

被引：9

作者：

柴敬 ^{[1
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彭钰博 ^{[1
]}

马伟超 ^{[1
]}

袁强 ^{[1
,2
]}

王丰年 ^{[1
]}

机构：

[1] 西安科技大学能源学院

[2] 教育部西部矿井开采与灾害防治重点实验室

来源：

地下空间与工程学报 | 2017年 / 13卷 / 01期

关键词：

区段煤柱; 光纤Bragg光栅; 分布式光纤传感技术; 应变分布; 模型试验;

D O I：

暂无

中图分类号：

TD822.3 [];

学科分类号：

081901 ;

摘要：

为科学留设区段煤柱,基于光纤传感监测技术,从煤柱内部应力应变角度研究煤柱的合理尺寸及其稳定性。制作平面物理相似材料模型,通过3个工作面开挖形成2个区段煤柱,在煤柱内分别埋设5个光纤Bragg光栅传感器及分布式传感光纤,同时,在模型底板铺设60个压力传感器,监测煤柱内部应力应变变化。试验表明,煤柱内部垂直应变随工作面推进而增大,水平应变随工作面推进呈"马鞍形"分布;煤柱的破裂区宽度约为3～5 m,塑性区宽度约为5～8 m,弹性区宽度约为22～27 m;1#区段煤柱和2#区段煤柱一侧开采时,对应的应力集中系数分别为1.54和2.04;两侧均为采空区时,应力集中系数分别为1.99和2.18。光纤光栅监测结果揭示了煤柱内部应力应变规律,为煤柱稳定性实时监测提供了科学手段。

引用

页码：213 / 219

页数：7

共 16 条

[1] 高应力矿柱在动力扰动下力学响应研究 [J].