礦用錨桿測力計的選型中,量程是基礎前提,精度是核心性能要求,二者并非對立關系,而是需要結合實際工況 “先滿足量程,再匹配精度”。以下從選型邏輯、關鍵場景和平衡原則三方面具體分析:
量程指測力計能夠穩定、準確測量的力值范圍(通常以 “kN” 為單位)。若量程不足,會直接導致兩類問題:
量程選擇的核心依據:
錨桿設計載荷:根據巷道支護設計,明確錨桿的額定工作載荷(如 200kN、300kN),量程需至少覆蓋 1.2-1.5 倍設計載荷(預留沖擊載荷、地質突變等余量);
地質條件:軟巖巷道或斷層帶的錨桿受力波動大(可能出現瞬時沖擊載荷),量程需適當放大;硬巖巷道受力穩定,可按設計載荷的 1.2 倍選型;
行業規范:部分煤礦安全規程要求量程需覆蓋錨桿破斷力的 80%(避免接近破斷時測量失效)。
精度是指測量值與真實值的偏差程度(通常以 “滿量程的 ±X%” 或 “±XkN” 表示,如 ±1% FS、±0.5kN)。精度不足會導致:
精度選擇的關鍵場景:
高風險區域:采空區邊緣、巷道交叉口等關鍵部位,需選擇高精度(如 ±0.5% FS),捕捉微小受力變化;
長期監測場景:用于圍巖變形趨勢分析時,精度需滿足長期漂移量要求(如年漂移≤0.2% FS);
成本平衡:非關鍵區域(如臨時支護)可選擇中等精度(±1%~±2% FS),降低采購成本。
確定量程上限:根據錨桿設計載荷、地質條件計算所需量程,排除量程不足的型號;
篩選精度范圍:在量程達標的型號中,按監測場景(關鍵 / 非關鍵區域)確定精度等級(如關鍵區選 ±0.5% FS,一般區域選 ±1% FS);
驗證環境適應性:礦用環境需考慮振動、粉塵、濕度(通常要求 IP65 及以上防護)對精度的影響,選擇帶溫度補償、抗干擾設計的型號;
參考行業標準:如 MT/T 1097-2008 等規范對礦用設備的測量誤差有間接要求,需精度符合安全監測標準。
終選型原則:先以量程覆蓋實際受力的可能范圍(含安全余量),再根據監測目的和風險等級匹配精度 —— 既避免 “小馬拉大車”(量程不足),也避免 “盲目追高精度”(增加不必要成本)。