產品品牌:長沙三智
1、長沙三智尾礦庫安全監測系統設計背景
目前,我國尾礦庫數量多、分布廣,許多尾礦庫已運行了多年,庫容量在逐漸減小,抵制自然災害的能力不斷下降,安全隱患日益增多。尾礦庫的安全關系到其影響區域內人民生命財產及環境的安全,故而搞好尾礦庫的安全監測意義重大。然而,許多尾礦庫管理由于檢測監控系統不完備、檢測監控技術落后,專業檢測人員缺乏等原因,有些處在無檢測監控狀態,有些雖有人工定期用傳統儀器到現場進行測量,但受天氣、人工、現場條件等諸多因素的影響,存在一定的系統誤差和人工誤差,這些都影響著尾礦庫的安全生產和安全管理水平。
2、長沙三智尾礦庫安全監測系統構架
《規范》中規定,一等、二等、三等、四等尾礦庫應監測位移、浸潤線、干灘、庫水位、降水量,必要時還應監測孔隙水壓力、滲透水量、混濁度。其中絕大部分監測項目可以以我公司針對土石壩和橋梁的自動監測系統為原型,根據尾礦庫特點及監測規范稍加修改、優化,形成專門針對尾礦壩的自動監測系統。再結合其他項目已有的監測方案,如視頻監測系統、GPS 三維位移監測系統,一起構成本監測方案。我公司原有針對土石壩和橋梁的自動監測系統已運用于全國各地多個項目,相對比較成熟,主要基于 MCU-32 型分布式模塊化自動測量單元(以下簡稱為 MCU ,將大多數監測儀)器匯總至 MCU,由 MCU 負責統一測量數據、轉發至計算機等。其他不利于集成的設備(如距離原因),直接傳輸至計算機。各種監測數據經自動監測系統軟件計算、分析、處理、顯示、存貯、導出。現針對尾礦庫修改后的整體結構如下圖所示,圖中通訊方式已 GPRS/CDMA 無線傳輸為例,采集中心假定設置與企業廠區,具體情況依實際需求而定。
圖 1:基于 MCU 的尾礦庫監測系統結構圖
3、 長沙三智尾礦庫安全監測系統監測方法及原理
圖 2:基于 MCU 的尾礦庫監測系統結構圖
3.1 位移監測
位移監測包括壩體和岸坡的表面位移、內部位移。
3.1.1 表面位移
表面位移包括水平位移和垂直位移。
傳統的測量方法將水平、垂直位移分開施測,但儀器設備繁多、安裝復雜、測量結果無法同時等缺點使得壩體位移無法自動化、實時化的連續觀測。最好采用三維位移監測法,即一個監測點同時測量水平位移和垂直位移數據。目前三維位移監測主要有兩種實現方法,分別是 GPS 法和自動型全站儀極坐標差分法。兩種方法原理不同,但儀器安裝位置大體相同,先是在壩體兩側山體巖石或堅實土基上安裝一兩個基準點,再在壩體上安裝若干測點,通過比對基準點坐標得出測點相對于基準點的