礦山采空區(qū)結(jié)構(gòu)監(jiān)測解決方案

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(dǎo)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(yīng)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(fēng)險 ，及時預(yù)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(zāi) 害帶來的損失 ， 因此在日益重視下 ，該問題正受到廣泛關(guān)注。

設(shè)計原理

解決方案

監(jiān)測設(shè)備布置：在采空區(qū)關(guān)鍵位置安裝監(jiān)測設(shè)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(gòu)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(gòu)監(jiān)測系統(tǒng)組成

監(jiān)測站點建設(shè)

1、表面位移監(jiān)測

表面位移監(jiān)測可以提供有關(guān)地表變形的重要信息，有助于評估地質(zhì)災(zāi)害的風(fēng)險、監(jiān)測建筑物和基礎(chǔ)設(shè)施的穩(wěn)定性、以及優(yōu)化工程設(shè)計和施工方案。它是許多領(lǐng)域中重要的監(jiān)測技術(shù)之一，對于保障公共安 全和基礎(chǔ)設(shè)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(gòu)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(chǔ)設(shè)施或其他結(jié)構(gòu)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(gòu)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(zāi)害監(jiān)測、基礎(chǔ)設(shè)施維護等領(lǐng)域中廣泛應(yīng)用。它可以幫助及早發(fā)現(xiàn)潛在的問題，采取適當?shù)男迯?fù)或加固措施，確保結(jié)構(gòu)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(yīng)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(yīng)力場、現(xiàn)今地形變場監(jiān)測，配合巖土體力學(xué)性質(zhì)和模擬實驗，深部地殼構(gòu)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(dǎo)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(yù)測可能的風(fēng)險，從而采取相應(yīng)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(shù)，實現(xiàn)對地下水位的實時監(jiān)測。可以實時掌握礦山采空區(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(xué)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(luò)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(shù)，我們解決了設(shè)備異地通信的難題，確保各設(shè)備之間的暢通無阻。

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

3. 我們采用了特定的用戶權(quán)限管理系統(tǒng)，實現(xiàn)了通道的分離，以確保網(wǎng)絡(luò)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(shè)備概覽

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

實時數(shù)據(jù)

通過數(shù)據(jù)可視化技術(shù)，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(shè)備預(yù)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