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礦山采空區(qū)結(jié)構監(jiān)測解決方案

2024-04-28 09:57

挖掘或自然地質(zhì)運動在地表下形成采空區(qū) ,其具有潛在威脅性和空間分布不規(guī)律性特點。采空區(qū) 的不穩(wěn)定將導致地表下陷等嚴重危害 ,危及人民的生命財產(chǎn)以及正常的生產(chǎn)活動 ,終阻礙該區(qū)域 的經(jīng)濟發(fā)展。 為了避免此類事故的發(fā)生 ,應重點對采空區(qū)的核心地域進行實時在線監(jiān)測 ,一旦出 現(xiàn)塌陷風險 ,及時預警并采取措施 ,包括疏散采空區(qū)人員。這樣可以減少由采空區(qū)引發(fā)的地質(zhì)災 害帶來的損失 , 因此在日益重視下 ,該問題正受到廣泛關注。


設計原理


解決方案


監(jiān)測設備布置:在采空區(qū)關鍵位置安裝監(jiān)測設備,如GNSS位移監(jiān)測站、在線式測斜儀、壓電式雨量監(jiān)測站、遠程傾斜位移監(jiān)測儀、獎勵水準儀、水位監(jiān)測站和視頻監(jiān)測站等,用于監(jiān)測采空區(qū)的變形、結(jié)構變化和穩(wěn)定性。

數(shù)據(jù)采集與傳輸:使用數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)定期收集數(shù)據(jù),并將其傳輸?shù)轿锫?lián)網(wǎng)云平臺。

礦山采空區(qū)結(jié)構監(jiān)測系統(tǒng)組成

監(jiān)測站點建設

1、表面位移監(jiān)測

表面位移監(jiān)測可以提供有關地表變形的重要信息,有助于評估地質(zhì)災害的風險、監(jiān)測建筑物和基礎設施的穩(wěn)定性、以及優(yōu)化工程設計和施工方案。它是許多領域中重要的監(jiān)測技術之一,對于保障公共安 全和基礎設施的可持續(xù)發(fā)展具有重要意義。



2、內(nèi)部位移監(jiān)測

內(nèi)部位移監(jiān)測不僅能夠監(jiān)測邊坡內(nèi)部的位移變化,更為重要的是可以確定邊坡深部尤其是滑動帶的位移情況。測點主要布置在存在滑動隱患的坡體之內(nèi)。測點以監(jiān)測對象等高線具有差異的直線進行均勻分布。通過測得每一處的水平位移量,求出每一處的垂直位移量,從而得出整個邊坡或結(jié)構物的內(nèi)部位移情況。


3、沉降監(jiān)測

沉降監(jiān)測是指對建筑物、基礎設施或其他結(jié)構體在垂直方向上的變形進行監(jiān)測和測量的過程。它用于評估結(jié)構體的穩(wěn)定性以及監(jiān)測潛在的沉降問題。沉降監(jiān)測在建筑工程、地質(zhì)災害監(jiān)測、基礎設施維護等領域中廣泛應用。它可以幫助及早發(fā)現(xiàn)潛在的問題,采取適當?shù)男迯突蚣庸檀胧?,確保結(jié)構體的穩(wěn)定。


裂縫監(jiān)測

裂縫監(jiān)測是一種觀測分析地裂縫動態(tài)變化的工作。除了應用常規(guī)地質(zhì)調(diào)查、考古方法、物探方法和工程勘察等手段調(diào)查空間展布特征,分析發(fā)展演化規(guī)律,活動周期及其遷移規(guī)律等活動情況外,還通過定點位移測量監(jiān)測地裂縫現(xiàn)今活動發(fā)展情況;同時結(jié)合現(xiàn)今地應力場、現(xiàn)今地形變場監(jiān)測,配合巖土體力學性質(zhì)和模擬實驗,深部地殼構造特征探測,以及地下水動態(tài)觀測等方法,調(diào)查地裂縫控制因素。



5、降雨量監(jiān)測

降雨量監(jiān)測可以幫助我們了解雨水對礦山采空區(qū)的影響,包括是否引發(fā)地表塌陷,是否影響地下水位,以及是否導致土壤流失等問題。通過對這些因素的實時監(jiān)測和數(shù)據(jù)記錄,我們可以及時了解和預測可能的風險,從而采取相應的防范措施,確保礦山采空區(qū)的運行。



6、地下水水位監(jiān)測

利用傳感器和數(shù)據(jù)傳輸技術,實現(xiàn)對地下水位的實時監(jiān)測??梢詫崟r掌握礦山采空區(qū)的沉降情況,及時采取防治措施,保障礦山的生產(chǎn),同時也可以為礦山管理者提供重要的決策依據(jù),幫助其更好地了解礦山采空區(qū)的地質(zhì)狀況,制定更加科學合理的開采計劃和管理策略。


7、視頻監(jiān)測

視頻監(jiān)測站用于監(jiān)測滑坡體、礦場現(xiàn)場實時視頻圖像,監(jiān)測站通過4G網(wǎng)絡進行數(shù)據(jù)傳輸,將視頻圖像實時傳輸?shù)奖O(jiān)控中心。


物聯(lián)網(wǎng)云平臺

客戶端

1. 通過集成內(nèi)網(wǎng)穿透等技術,我們解決了設備異地通信的難題,確保各設備之間的暢通無阻。

2. 利用遠程運維技術,我們可以輕松地對網(wǎng)口和串口設備進行遠程調(diào)試與程序的上傳下載,比如PLC等子設備。

3. 我們采用了特定的用戶權限管理系統(tǒng),實現(xiàn)了通道的分離,以確保網(wǎng)絡資源的合理利用,同時滿足各用戶的個性化需求。

4. 提供微信數(shù)據(jù)查詢,無需下載安裝,界面簡單易用。



設備概覽

可以通過實時監(jiān)測設備運行狀態(tài)來獲取在線設備的真實狀況,以便及時了解設備的工作情況。


實時數(shù)據(jù)

通過數(shù)據(jù)可視化技術,將監(jiān)測數(shù)據(jù)以數(shù)據(jù)形式呈現(xiàn)給用戶,幫助用戶更直觀地理解監(jiān)測點的狀態(tài)和變化趨勢。


歷史數(shù)據(jù)

可以自動存儲和備份監(jiān)測數(shù)據(jù),確保數(shù)據(jù)的完整性和可追溯性,為后續(xù)的數(shù)據(jù)分析提供保障。


歷史曲線

可以記錄并分析歷史數(shù)據(jù),幫助用戶了解房屋的變化歷史和趨勢,為未來的維護和修繕提供參考。


設備預警

實現(xiàn)告警處理的閉環(huán)可通過配置不同類型的閾值以及告警通知方式。


安裝實景




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