尾礦庫安全監(jiān)測(cè)系統(tǒng)考察總結(jié)報(bào)告(一)

尾礦庫安全?監(jiān)測(cè)系統(tǒng)考?察總結(jié)報(bào)告?(一)尾?礦庫壩體變?形gps自?動(dòng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)?在漓鐵尾?礦庫監(jiān)測(cè)中?的應(yīng)用鄭?樹剛___?礦咨信礦業(yè)?技術(shù)研究有?限公司一?、前言g?ps能否用?于高精度變?形監(jiān)測(cè)，一?直是測(cè)量工?作者關(guān)心的?課題。__?_年代gp?s剛開始在?國(guó)內(nèi)使用時(shí)?，大地型g?ps接收機(jī)?剛研究成功?不久，硬件?成本非常高?，而且軟件?在解算方法?上也不夠完?善，gps?只適合做大?范圍大地控?制測(cè)量和全?球地殼形變?監(jiān)測(cè)研究等?。但是隨?著gps系?統(tǒng)的不斷發(fā)?展和完善，?gps接收?機(jī)在硬件性?能和高精度?軟件解算方?法上取得了?巨大的提高?，同時(shí)gp?s的硬件成?本隨著用戶?使用數(shù)量的?增加和制造?技術(shù)的進(jìn)步?也有了大幅?度的下降，?尤其是早期?gps用于?全球地殼形?變監(jiān)測(cè)和全?球坐標(biāo)框架?研究所積累?的先進(jìn)的理?論技術(shù)方法?和豐富的實(shí)?踐應(yīng)用經(jīng)驗(yàn)?，目前gp?s已經(jīng)完全?可用于高精?度變形監(jiān)測(cè)?，并將逐步?取代常規(guī)測(cè)?量方法成為?高精度變形?監(jiān)測(cè)領(lǐng)域的?一種重要高?科技手段。?二、尾礦?庫壩體gp?s自動(dòng)化監(jiān)?測(cè)系統(tǒng)的重?要意義常?規(guī)的尾礦庫?壩體外觀監(jiān)?測(cè)方法，是?水平位移和?垂直位移采?用不同儀器?設(shè)備分別進(jìn)?行。水平位?移一般采用?經(jīng)緯儀導(dǎo)線?法、邊角網(wǎng)?法或視準(zhǔn)線?法，垂直位?移采用精密?幾何水準(zhǔn)法?。這些方法?都受外界氣?候條件影響?大，手工或?半手工操作?，工作量大?，作業(yè)周期?長(zhǎng)。“尾?礦庫壩體g?ps自動(dòng)化?監(jiān)測(cè)系統(tǒng)”?是以現(xiàn)代衛(wèi)?星大地測(cè)量?理論、技術(shù)?為基礎(chǔ)，以?基于多元統(tǒng)?計(jì)分析的數(shù)?據(jù)處理和變?形分析理論?、技術(shù)為核?心，以現(xiàn)代?通訊和計(jì)算?機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)?為手段，實(shí)?現(xiàn)尾礦庫變?形特征點(diǎn)三?維空間位置?變化量監(jiān)測(cè)?的自動(dòng)化監(jiān)?測(cè)系統(tǒng)。?與常規(guī)方法?相比，gp?s自動(dòng)化監(jiān)?測(cè)系統(tǒng)有以?下優(yōu)點(diǎn)：?1、不受氣?候等外界條?件影響，可?全天候監(jiān)測(cè)?常規(guī)方法?所用的儀器?設(shè)備是基于?幾何光學(xué)原?理工作，故?不能在黑夜?、雨、霧、?雪、大風(fēng)、?泄洪等氣象?條件下正常?觀測(cè)。而g?ps自動(dòng)化?監(jiān)測(cè)系統(tǒng)則?不受外界氣?候條件的影?響，尤其在?影響壩體安?全的關(guān)鍵時(shí)?刻，即在風(fēng)?、雨交加的?汛期，都能?及時(shí)提供壩?體變形量，?這是常規(guī)方?法無法實(shí)現(xiàn)?的。2、?所有變形監(jiān)?測(cè)點(diǎn)的觀測(cè)?時(shí)間同步，?能客觀反映?某一時(shí)刻壩?體各監(jiān)測(cè)點(diǎn)?的變形狀況?。用常規(guī)?監(jiān)測(cè)方法，?在進(jìn)行壩體?外觀變形監(jiān)?測(cè)時(shí)，總是?一個(gè)點(diǎn)、一?個(gè)點(diǎn)地觀測(cè)?。若壩體上?有七個(gè)監(jiān)測(cè)?點(diǎn)，現(xiàn)以邊?角網(wǎng)為例，?按一般觀測(cè)?速度，第一?個(gè)點(diǎn)與最后?一個(gè)點(diǎn)的時(shí)?間間隔約為?七個(gè)小時(shí)。?即各監(jiān)測(cè)點(diǎn)?觀測(cè)的時(shí)間?不在同一時(shí)?刻，監(jiān)測(cè)結(jié)?果反應(yīng)不出?壩體在同一?時(shí)刻的變形?狀況。尤其?在汛期，壩?體內(nèi)水位會(huì)?迅速上漲，?在七個(gè)小時(shí)?時(shí)間內(nèi)，由?于水位的上?漲，壩體各?部位的位移?都已發(fā)生變?化，可常規(guī)?監(jiān)測(cè)方法把?它看成不變?來處理，不?能客觀地去?反映出在監(jiān)?測(cè)期間的壩?體變形。這?顯然是不客?觀的、也是?不正確的，?這會(huì)漏掉應(yīng)?該監(jiān)測(cè)出的?且危害壩體?安全的變形?信息。但由?于常規(guī)監(jiān)測(cè)?方法本身的?局限性，這?是___為?力的。而?gps自動(dòng)?化監(jiān)測(cè)系統(tǒng)?，就可避免?以上的缺陷?，不管壩體?上有七個(gè)監(jiān)?測(cè)點(diǎn)還是二?十個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)?，都可測(cè)出?同一時(shí)刻壩?體上各監(jiān)測(cè)?點(diǎn)的變形量?，即所有監(jiān)?測(cè)點(diǎn)觀測(cè)時(shí)?間是同步的?，能客觀地?反映出壩體?在某一時(shí)刻?各段的變形?情況，在汛?期不會(huì)漏報(bào)?危害壩體安?全的變形信?息，可實(shí)時(shí)?分析整個(gè)壩?體或各壩段?之間的變形?情況，確保?壩體的安全?或做出及時(shí)?的預(yù)警。?3、監(jiān)測(cè)點(diǎn)?的空間三維?位移能同步?測(cè)出用常?規(guī)監(jiān)測(cè)方法?進(jìn)行壩體外?觀變形監(jiān)測(cè)?時(shí)，水平位?移和垂直位?移是采用不?同方法和不?同儀器，在?不同時(shí)間內(nèi)?完成的。如?壩體上某一?監(jiān)測(cè)點(diǎn)，測(cè)?定水平位移?在一天的上?午，而測(cè)定?垂直位移可?能在下午，?有的還可能?在另一天。?這樣測(cè)出壩?體外觀監(jiān)測(cè)?點(diǎn)的水平位?移和垂直位?移，是不同?時(shí)刻的位移?量，不能反?映出壩體上?監(jiān)測(cè)點(diǎn)在同?一時(shí)刻的三?維變形狀態(tài)?，影響對(duì)壩?體變形的正?確分析。?而gps自?動(dòng)化監(jiān)測(cè)系?統(tǒng)，對(duì)一個(gè)?監(jiān)測(cè)點(diǎn)的水?平位移和垂?直位移是同?步測(cè)出，真?正反映出監(jiān)?測(cè)點(diǎn)在同一?時(shí)刻的三維?位移，非常?有利于分析?壩體的安全?性，這在汛?期等危險(xiǎn)時(shí)?刻尤其重要?。4、可?實(shí)現(xiàn)全自動(dòng)?監(jiān)測(cè)，決策?在千里之外?常規(guī)壩體?外觀變形監(jiān)?測(cè)方法，使?用的是經(jīng)緯?儀和水準(zhǔn)儀?，都是手工?操作，不僅?觀測(cè)周期長(zhǎng)?，且無法實(shí)?現(xiàn)自動(dòng)化。?而gps自?動(dòng)化監(jiān)測(cè)系?統(tǒng)，則從數(shù)?據(jù)采集、傳?輸、計(jì)算、?顯示、打印?全自動(dòng)，壩?體安全管理?決策者只需?敲一下計(jì)算?機(jī)鍵盤，即?可了解壩體?上各監(jiān)測(cè)點(diǎn)?此時(shí)相對(duì)于?某一標(biāo)準(zhǔn)位?置的變形數(shù)?據(jù)與直觀的?變形圖表。?如需要，決?策者可在遠(yuǎn)?離壩體千里?之外的辦公?室，遙控、?指揮壩體的?安全監(jiān)測(cè)及?壩體安全調(diào)?度。真正實(shí)?現(xiàn)決策在千?里之外。?三、gps?自動(dòng)化監(jiān)測(cè)?系統(tǒng)在__?_漓鐵集團(tuán)?蘭亭尾礦庫?壩體變形?監(jiān)測(cè)中的應(yīng)?用漓鐵集?團(tuán)的尾礦庫?位于___?省紹興市漓?渚，位于著?名的風(fēng)景區(qū)?蘭亭附近，?屬二等尾礦?庫，原設(shè)計(jì)?主壩堆高為?___米標(biāo)?高，后期進(jìn)?行___米?標(biāo)高的設(shè)計(jì)?，現(xiàn)其堆高?以每年約_?__米的速?度增高，其?尾礦庫區(qū)現(xiàn)?尚未建設(shè)數(shù)?字化的實(shí)時(shí)?監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，?在安全、生?產(chǎn)管理方面?，主要靠人?工巡檢和人?工攜帶儀器?設(shè)備到現(xiàn)場(chǎng)?實(shí)地測(cè)量相?關(guān)數(shù)據(jù)。?漓鐵尾礦庫?壩體gps?自動(dòng)監(jiān)測(cè)系?統(tǒng)，總體上?按照國(guó)家的?（范本）技?術(shù)標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)?規(guī)范和工程?設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)?范進(jìn)行。整?套系統(tǒng)采用?485工業(yè)?總線和模塊?化分布式結(jié)?構(gòu)，采用分?層分布的優(yōu)?化設(shè)計(jì)方法?，硬件及軟?件系統(tǒng)均采?用模塊化、?開放式結(jié)構(gòu)?設(shè)計(jì)，以方?便系統(tǒng)升級(jí)?以及與其它?系統(tǒng)的連接?。關(guān)鍵部件?使用___?臺(tái)徠卡gm?___90?2原裝監(jiān)測(cè)?型gps接?收機(jī)和sp?ider參?考站網(wǎng)軟件?，配以國(guó)內(nèi)?的成熟技術(shù)?與產(chǎn)品，系?統(tǒng)設(shè)計(jì)力求?較高的穩(wěn)定?性、可靠性?、靈活性、?可操作性和?可擴(kuò)展性，?系統(tǒng)內(nèi)部的?通訊完全采?用數(shù)字信號(hào)?的傳輸。?壩體變形g?ps監(jiān)測(cè)系?統(tǒng)構(gòu)架圖該?系統(tǒng)主要用?來對(duì)壩體所?產(chǎn)生的達(dá)到?毫米級(jí)的水?平和沉降微?小變形狀況?進(jìn)行監(jiān)測(cè)，?并根據(jù)監(jiān)測(cè)?結(jié)果和系統(tǒng)?設(shè)定發(fā)出預(yù)?警信息，更?為重要的，?是系統(tǒng)能夠?根據(jù)所采集?的歷史數(shù)據(jù)?進(jìn)行智能分?析，從而給?出形變狀態(tài)?在一定時(shí)間?段內(nèi)的發(fā)展?趨勢(shì)，使決?策管理人員?能夠?qū)⑹鹿?消滅在萌芽?狀態(tài)，極大?提高壩體安?全性和可控?性。整個(gè)?系統(tǒng)監(jiān)測(cè)網(wǎng)?由處于穩(wěn)定?區(qū)域的基準(zhǔn)?點(diǎn)和壩體上?的變形監(jiān)測(cè)?點(diǎn)組成。為?便于進(jìn)行基?準(zhǔn)點(diǎn)的穩(wěn)定?性校核，同?時(shí)為今后礦?區(qū)的gps?控制網(wǎng)提供?可靠的，高?精度的基準(zhǔn)?數(shù)據(jù)，系統(tǒng)?中設(shè)基準(zhǔn)點(diǎn)?的數(shù)量為_?__個(gè)，構(gòu)?成框架網(wǎng)，?基準(zhǔn)點(diǎn)設(shè)置?在漓鐵集團(tuán)?選礦廠辦公?樓上。壩區(qū)?上布設(shè)__?_個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)?，其中主壩?設(shè)置___?個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)，?副壩設(shè)置_?__個(gè)監(jiān)測(cè)?點(diǎn)，在壩上?距各監(jiān)測(cè)點(diǎn)?合理的位置?上建立現(xiàn)場(chǎng)?采集室一間?，各監(jiān)測(cè)點(diǎn)?數(shù)據(jù)通過通?信線纜傳輸?到采集室后?，在采集室?內(nèi)匯總并通?過光纜傳輸?到設(shè)在選礦?廠的控制中?心內(nèi)?，F(xiàn)?場(chǎng)采集室和?gps監(jiān)測(cè)?點(diǎn)該系統(tǒng)?建成后，配?合