三维地应力变化监测

矿山底下工程的采掘活动，在其周围生产次生应力。次生应力随采掘活动在其周围发生变化，这是矿山开采活动区别于其他岩土工程的最显著的特点。在采动影响范围内进行三维应力监测工作，掌握采动影响范围内的次生应力分布和变化特征非常重要。

通过三维应力监测可以掌握回采工作面或掘进工作面在推进过程中其周围垂直应力和水平应力的集中程度和方位的变化规律，为矿井冲击地压的防治、煤柱留设、巷道布置、支护设计、支架选型及地表下沉预测等提供科学依据。

三维地应力监测采用澳大利亚CSIRO公司生产的HID数字型空心包体应力计，该应力计除用于矿山此生应力牵扯外还可监测桥梁、水电站、堤坝等工程项目。HID数字型空心包体应力安装在直径Φ38mm的钻孔中，用环氧树脂与钻孔孔壁固结，可长期监测岩石或混凝土的应变。HID数字型空心包体应力计通过电缆或光线实现在线监测，随时掌握三维应力的变化。

 三维地应力监测系统

在煤矿进行三维地应力监测主要目的：

1、摸清工作面回采过程中前方三维应力变化规律为冲击地压防治提供依据；

2 、为瓦斯底抽巷的支护或加固提供依据；

3、为回采巷道二次支护、长壁工作面支架选型以及地表下沉预测等方面的计算机模拟提供原始数据；

4、确定沿空巷道周围的垂直应力和水平应力的集中程度，为巷道布置提供依据；

5、通过测量顶板岩层中实际传递的应力变化（顶板岩层的残余强度）来评估锚杆的加固作用效果。

工作面回采期间三维应力方向和大小变化纵向面图