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矿山边坡

矿山边坡其形态、角度和高度是根据开采设计人为形成的，一个完整的矿山边坡通常由多个台阶（或称“阶段”）组成，包括台阶高度、台阶坡面角、安全平台、清扫平台等要素，然后形成一个整体的边坡角。这个系统的设计是一个多目标优化问题。边坡失稳（即滑坡）是露天矿的主要灾害之一，其后果极其严重，可能导致设备掩埋、人员伤亡的灾难性事故。

武汉海洋之神HY590科技有限公司

1.矿山边坡监测介绍

矿山边坡其形态、角度和高度是根据开采设计人为形成的，一个完整的矿山边坡通常由多个台阶（或称“阶段”）组成，包括台阶高度、台阶坡面角、安全平台、清扫平台等要素，终形成一个整体的边坡角。这个系统的设计是一个多目标优化问题。边坡失稳（即滑坡）是露天矿主要的灾害之一，其后果极其严重，可能导致设备掩埋、人员伤亡的灾难性事故。造成巨大直接和间接经济损失。大型滑坡可能破坏周边生态环境、堵塞河道，并引发社会问题。因此，对矿山边坡进行科学分析、精细设计和实时监测，是实现矿山安全、高效、绿色开采的根本前提。

2.监测项目及监测设备

表面位移监测（测量机器人、GNSS、拉线式位移计）

内部位移监测（阵列式位移计、固定式测斜仪）

浸润线监测（水位计）

降雨量监测（雨量计）

库水位监测（库水位计）

3.案例分析

3.1项目概况

磷石膏资源集中库设计初期坝顶标高为180.0m，坝高43.0m，一期磷石膏堆积标高为240.0m，堆积坝高60.0m，坝高高达103.0m，对应的总库容为1600x10m;二期磷石膏堆积标高为260.0m,堆积坝高80.0m,坝高高达123.0m,三期磷石膏堆积标高为290.0m,总堆积坝高110.0m，大坝高度高达153.0m，一期、二期、三期合计总容积为6756.51x10m，属于二等库。

本工程场地所在区域地貌类型复杂，自然环境多样。宜都市属武陵山余脉和川东巫山余脉的临界区域，也是湖北省东部平原向鄂西南山地过渡地带，同时又是长江与清江水系的交汇地。地势西南高，东北低，以长江为轴线向西南呈梯级上升，形成以丘陵为主，低山、平原兼有的地貌结构，境内海拔高达1081.0米(与五峰交界的天垴)，低至38米(与松滋市交界的洲)。一旦发生垮塌会直接影响水、土地等资源环境，甚至威胁人民的生命和财产安全。因此，对磷石膏资源集中库进行快速、实时、有效的形变监测和预警已成为当前磷石膏资源集中库安全生产的首要任务。

3.2项目组成及实施

表面位移监测

采用单北斗GNSS接收机可在一天内任意时刻、在地面上的任意一点都可以同时观测到4颗以上的卫星，可全天候连续进行GNSS定位测量，不受气候条件的影响。各监测点GNSS接收机与参考点接收机实时接收GNSS信号，并通过数据通讯网络实时发送到控制中心，控制中心服务器对GNSS数据处理，软件实时差分解算出各监测点三维坐标，数据分析软件获取各监测点实时三维坐标，并与初始坐标进行对比而获得该监测点变化量，同时分析软件根据事先设定的预警值而进行报警。

内部位移监测

采用一款新型的智能的适应多种行业三维变形监测传感器，主要用于在三维空间内进行多方位变形（位移）测量，传感器关键技术成熟，经过严格验证，以适应特殊场景的监测需求。内部完成数据采集解算直接输出监测点坐标，同时可输出角度，振动频率、振幅、温度等多种监测参数，无需外部进行数据计算，对接标准接口，采用自主研发滤波算法，具有超高精度和超快的响应速度。