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尾礦庫作為礦山生產(chǎn)過程中存放廢棄物質(zhì)的場所,其安全性和穩(wěn)定性至關(guān)重要。一旦尾礦庫發(fā)生失穩(wěn)或潰壩事故,不僅對(duì)周邊環(huán)境造成不可逆的破壞,還可能危及生命安全。為了防止此類事故的發(fā)生,內(nèi)部位移監(jiān)測成為保障尾礦庫安全的重要措施之一。
一、尾礦庫內(nèi)部位移監(jiān)測的重要性
尾礦庫在長期運(yùn)行期間,受到諸多因素的影響,如庫體載荷增加、地下水位變化、地質(zhì)條件變化等,可能導(dǎo)致庫體產(chǎn)生位移。而位移的累積會(huì)引起壩體失穩(wěn)、滑動(dòng)等災(zāi)害,因此,對(duì)尾礦庫進(jìn)行內(nèi)部位移監(jiān)測是評(píng)估其結(jié)構(gòu)健康和運(yùn)行安全的基礎(chǔ)工作。通過監(jiān)測,及時(shí)獲取尾礦庫的動(dòng)態(tài)信息,可以預(yù)防潛在隱患,保障尾礦庫的安全運(yùn)行。
二、監(jiān)測技術(shù)和方法
地表位移監(jiān)測:使用全站儀和電子經(jīng)緯儀等設(shè)備,對(duì)庫區(qū)地表的控制點(diǎn)進(jìn)行定期測量,以確定其水平和垂直位移。這種方法能夠提供較高精度的數(shù)據(jù),是常用的基礎(chǔ)監(jiān)測手段。
深部位移監(jiān)測(測斜儀):將測斜儀埋設(shè)在尾礦庫內(nèi)部的專用監(jiān)測孔中,深度方向的數(shù)據(jù)采集可以準(zhǔn)確反映庫內(nèi)沉降和側(cè)向變形情況。這種方法適合于對(duì)內(nèi)部結(jié)構(gòu)性變化的實(shí)時(shí)監(jiān)測。
GPS定位監(jiān)測:利用GPS系統(tǒng)對(duì)分布在尾礦庫表面和壩體上的觀測點(diǎn)進(jìn)行連續(xù)定位監(jiān)測,獲取實(shí)時(shí)位移信息。此技術(shù)適合全天候、長時(shí)間監(jiān)測需求。
光纖傳感技術(shù):埋入庫體中的光纖傳感器,通過監(jiān)測光信號(hào)的微小變化,獲取庫體的應(yīng)變和位移信息。該方法具有高靈敏度和抗干擾等優(yōu)勢(shì),適合長時(shí)間監(jiān)控。
三、數(shù)據(jù)采集與處理
監(jiān)測數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性和實(shí)時(shí)性直接影響尾礦庫安全評(píng)估的可靠性。通過自動(dòng)化的監(jiān)測系統(tǒng)數(shù)據(jù)采集終端,動(dòng)態(tài)收集大量實(shí)時(shí)監(jiān)測數(shù)據(jù)并傳輸?shù)奖O(jiān)測中心。利用專門的軟件平臺(tái)對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理、分析與展示,形成直觀的位移變化曲線、圖表等,為分析人員提供詳實(shí)的數(shù)據(jù)支持。
四、預(yù)警及應(yīng)對(duì)措施
一旦監(jiān)測數(shù)據(jù)超出設(shè)定的安全閾值,系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)發(fā)出警報(bào),提醒相關(guān)管理人員。完善的預(yù)警機(jī)制能夠確保及時(shí)響應(yīng)和處理,管理人員根據(jù)預(yù)警信息采取相應(yīng)的工程措施,如加固壩體、降低庫水水位、排除地表水等,避免事故發(fā)生。
五、應(yīng)用案例
實(shí)踐中,許多礦山企業(yè)已經(jīng)廣泛應(yīng)用內(nèi)部位移監(jiān)測技術(shù)。例如,在大型露天礦尾礦庫,通過實(shí)施深部和地表位移監(jiān)測,及時(shí)發(fā)現(xiàn)并整治了多處隱患,避免了可能發(fā)生的庫體滑動(dòng)或潰壩事故。這些案例展示了內(nèi)部位移監(jiān)測的重要性和有效性。
六、未來發(fā)展的方向
未來,隨著技術(shù)的發(fā)展,尾礦庫內(nèi)部位移監(jiān)測將更加智能化和集成化。新技術(shù)如無人機(jī)監(jiān)測、物聯(lián)網(wǎng)、云計(jì)算等將被廣泛應(yīng)用于多源數(shù)據(jù)采集與分析,從而提升監(jiān)測的精度和效率。同時(shí),基于人工智能的預(yù)測模型也將更深入地應(yīng)用于風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估與預(yù)警,為安全管理提供更深入的決策支持。
結(jié)論
尾礦庫內(nèi)部位移監(jiān)測是確保尾礦庫安全穩(wěn)定運(yùn)行的關(guān)鍵手段,通過科學(xué)合理的監(jiān)測,可以有效預(yù)防事故發(fā)生,保護(hù)生態(tài)環(huán)境和周邊社區(qū)的安全。隨著科技的進(jìn)步,尾礦庫位移監(jiān)測技術(shù)將不斷升級(jí),為礦區(qū)的安全管理提供全面保障。
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