產(chǎn)品品牌:長沙三智
1、長沙三智尾礦庫安全監(jiān)測系統(tǒng)設(shè)計背景
目前,我國尾礦庫數(shù)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(guān)系到其影響區(qū)域內(nèi)人民生命財產(chǎn)及環(huán)境的安全,故而搞好尾礦庫的安全監(jiān)測意義重大。然而,許多尾礦庫管理由于檢測監(jiān)控系統(tǒng)不完備、檢測監(jiān)控技術(shù)落后,專業(yè)檢測人員缺乏等原因,有些處在無檢測監(jiān)控狀態(tài),有些雖有人工定期用傳統(tǒng)儀器到現(xiàn)場進行測量,但受天氣、人工、現(xiàn)場條件等諸多因素的影響,存在一定的系統(tǒng)誤差和人工誤差,這些都影響著尾礦庫的安全生產(chǎn)和安全管理水平。
2、長沙三智尾礦庫安全監(jiān)測系統(tǒng)構(gòu)架
《規(guī)范》中規(guī)定,一等、二等、三等、四等尾礦庫應(yīng)監(jiān)測位移、浸潤線、干灘、庫水位、降水量,必要時還應(yīng)監(jiān)測孔隙水壓力、滲透水量、混濁度。其中絕大部分監(jiān)測項目可以以我公司針對土石壩和橋梁的自動監(jiān)測系統(tǒng)為原型,根據(jù)尾礦庫特點及監(jiān)測規(guī)范稍加修改、優(yōu)化,形成專門針對尾礦壩的自動監(jiān)測系統(tǒng)。再結(jié)合其他項目已有的監(jiān)測方案,如視頻監(jiān)測系統(tǒng)、GPS 三維位移監(jiān)測系統(tǒng),一起構(gòu)成本監(jiān)測方案。我公司原有針對土石壩和橋梁的自動監(jiān)測系統(tǒng)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(shù)監(jiān)測儀)器匯總至 MCU,由 MCU 負責統(tǒng)一測量數(shù)據(jù)、轉(zhuǎn)發(fā)至計算機等。其他不利于集成的設(shè)備(如距離原因),直接傳輸至計算機。各種監(jiān)測數(shù)據(jù)經(jīng)自動監(jiān)測系統(tǒng)軟件計算、分析、處理、顯示、存貯、導出?,F(xiàn)針對尾礦庫修改后的整體結(jié)構(gòu)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(shè)置與企業(yè)廠區(qū),具體情況依實際需求而定。
圖 1:基于 MCU 的尾礦庫監(jiān)測系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖
3、 長沙三智尾礦庫安全監(jiān)測系統(tǒng)監(jiān)測方法及原理
圖 2:基于 MCU 的尾礦庫監(jiān)測系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖
3.1 位移監(jiān)測
位移監(jiān)測包括壩體和岸坡的表面位移、內(nèi)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(tǒng)的測量方法將水平、垂直位移分開施測,但儀器設(shè)備繁多、安裝復雜、測量結(jié)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(xù)觀測。最好采用三維位移監(jiān)測法,即一個監(jiān)測點同時測量水平位移和垂直位移數(shù)據(jù)。目前三維位移監(jiān)測主要有兩種實現(xiàn)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(cè)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