煤炭资源是支撑全球经济发展的主要基础能源，煤矿的安全高效开采和可持续发展是一个研究热点。据统计，在各类型的煤矿事故当中，巷道顶板事故发生率最高、最为严重。开展煤巷锚杆支护设计及机械式围岩监测仪的研究与开发，实现煤矿巷道顶板的安全监测，具有比较重要的现实意义。　　本文根据锚杆支护强化围岩强度理论，确定了沿空掘巷段巷道锚杆的合理支护参数。对煤巷机械式围岩监测仪上的“位移探测器”即孔中锚固器的锚固问题，以及“位移传感器”即位移测绳的持久传输问题进行优化设计。并利用收敛计来校验了煤巷机械式围岩监测仪的精确性，并将研制的监测仪投入实际使用。　　本文的主要工作和成果如下:　　1、根据锚杆支护强化围岩强度理论，建立了数值计算模型，采用FLAC3D数值模拟沿空掘巷段巷道的锚杆预紧力、锚杆直径、锚杆长度、锚杆间排距等合理的支护参数，提出了某煤矿21煤运输巷进行锚杆支护方案设计。　　2、提出了煤巷机械式围岩监测仪的关键技术在于“位移探测器”即孔中锚固器的锚固问题，以及“位移传感器”即位移测绳的持久传输问题。通过结构设计及原理分析，设计了监测仪的整体结构，并重点对锚固器和位移测绳进行了设计和优化。　　3、利用JSS30-10型伸缩式数显收敛计校验了煤巷机械式围岩监测仪的精确性。将研制的煤巷机械式围岩监测仪投入到矿井生产中进行煤巷围岩变形监测，监测数据表明所提出的煤巷锚杆支护方案具有良好效果。　　通过煤巷锚杆支护设计以及围岩监测仪的研制，为煤矿巷道提供了支护设计到质检的一站式围岩控制解决方案。所研制的煤巷机械式围岩监测仪，采用简单、可靠的机械结构实现了煤巷围岩监测的功能。