随着矿山生产能力的提高,开采强度的增大和向深部开采转移,矿山原有的地质结构和环境结构遭到了破坏,如随着开采深度的加深地表开始沉陷,原来的农耕地变成荒地,得不到利用。采动区内的建筑物开始变形开裂,井塔倾斜、竖井井筒变形等问题,这些变形开裂达到一定程度就会危及人们的生命财产安全,这些变化不仅导致了环境问题还带来了安全隐患。因此必须要对矿区的建筑物(构筑物)进行变形监测。
(1)监测系统的目标是建设一套煤矿建构筑物自动化监测预警信息系统,通过该系统平台对重点建构筑物隐患点相关数据进行全天候实时监测、采集与传输,实现矿山建构筑物动态监侧信息的可视化。建构筑物自动化监测预警信息系统主要由分布式多参数一体化智能监测点、无线传输系统、监测中心以及预警应用子系统四部分构成。通过开展建构筑物自动化监测工作,需要达到以下目的:
(2)监控主要为煤矿储煤筒仓、栈桥、提升机、主扇、办公楼等建构筑物结构安全的预警监测,包含倾斜、沉降、振动、应力应变等因素,并实现分布式、无人化、无纸化远程将这些因素进行采集、分析、管理,进而对结构建筑的安全稳定性进行评估、预警。运用大数据分析技术和人工智能预测技术对建筑物的变形和未来地质环境趋势进行预测分析,对各类异常状况及时作出诊断并评估其安全性,从而确保影响区域人民及工程的安全。
序号 | 监测项目 | 监测设备及传感器 |
1 | 倾斜 | 无线倾角计 |
2 | 沉降、位移 | GNSS监测站 |
3 | 不规则沉降 | 静力水准仪 |
4 | 裂缝 | 裂缝计 |
5 | 震动 | 无线震动传感器 |
核心功能:
系统能够实现监测数据自动采集、传输、存储、处理分析及综合预警,并具备在各种气候条件下实现适时监测的能力。
数据通信和远程通信功能:
根据现场环境,可采用无线数据通信、有线通信方式;实现企业现场通信畅通,企业各级安全管理职能部门可以通过网络(B/S架构)实现远程对各项在线监测监控数据的查看;
数据存储及处理分析功能:
系统具备数据存储功能,具备基础资料管理存储、监测数据存储;
统计和报表功能:
监测数据统计管理、监测数据分析、图形展示及报表输出;
综合预警功能:
通过软件对监测参数的实时在线分析,和人工监测数据的对比分析,一旦监控参数超限,系统能够进行综合预警,启动声光报警、短信报警、邮件报警。提醒相关人员采取措施,预防事故发生。
多传感器同台管理分析处理功能:
系统能够实现表面变形GNSS监测、内部位移监测、地下水面线高度监测、雨量监测、地裂缝监测、视频监控等在同一平台界面上展示、分析、处理,综合把握边坡稳定状况与趋势变化规律。
权限管理功能:
根据各级权限,各级监管部门可以不受时间和地点限制,只要登陆网络,即可实现对监测点的远程督导和检查。
扩展功能:
系统在硬件配置及软件设计时应保障能够后续增加监测点后传感器的接入。