随着露天矿矿山开采规模的增大,会形成人为的高大边坡,高大边坡的存在对露天矿的安全生产存在威胁,边坡一旦滑坡直接导致附近工作的人员与设备受到伤害,对露天矿造成不可估量的经济损失,必须建立实时监测措施,保障矿山安全生产。
露天矿山边坡工程在线安全监测,需要再边坡危险性勘察、评估、灾害因子分析等基础上,有针对性的布设相关的监测物联网,根据边坡工程监测数据,对边坡工程的形态变化进行实时、系统的科学分析、以达到提前预测预报之目的、尽量避免和减少对边坡不安全因素的发生,以保障人身生命财产的安全。

一、地质灾害遥感调查
地质灾害大多具有明显的形态特征,与背景岩石或地层有一定的色调、形状、阴影、纹理及图形的差异,在遥感图像上显示特定的色调、纹理及几何形态组合,作为识别地质灾害的直接解译标志。同时,地质灾害隐患处地形地貌、植被、水系及景观生态等的异常突变,可以为地质灾害的判定提供间接标志。
地质灾害遥感调查技术就是利用遥感信息源,以人机交互目视解译为主,计算机图像处理为辅,并将遥感解译成果与现场验证相结合,同时结合其他非遥感资料,综合分析,多方验证,最终判读圈定地质灾害孕育背景、规模及形态特征,并对目标区域内已发生的地质灾害点或隐患点进行系统全面调查,评价其可能的影响区域及对象,为地质灾害防治、监测及突发地质灾害救援等相关工作提供基础资料和决策依据。

二、地质灾害危险性评估
通过现场踏勘、资料收集、地质灾害调查和整理工作,查明建设用地及其周围的自然地理、地质环境条件。主要评价各地质灾害种类和危害程度,并针对可能存在的地质灾害提出预防性措施、建议。
三、地质灾害致灾因子分析
1、主要自然致灾因子
(1)降水(核心触发源):极端强降雨、持续性暴雨是诱发滑坡、泥石流的最主要因子,雨水入渗改变岩土体物理力学性质,降低抗剪强度。
(2)地震:强烈震动导致岩土体结构松动、裂隙发育,直接诱发崩塌、滑坡,或为后续降雨型灾害积累隐患。
(3)地形地貌:陡峭坡度、高差大的沟谷地形是地质灾害发生的物质基础与势能条件。
(4)岩土体性质:松散堆积层、软弱夹层、风化破碎岩体等易失稳介质,决定了灾害发生的难易程度。
2、主要人为致灾因子
(1)不合理工程开挖:切坡建房、修路、采矿等削坡行为破坏边坡原始平衡,形成人工高陡边坡。
(2)加载与堆载:在坡脚或松散体上部违规弃土、堆积重物,增加下滑力。
(3)水文扰动:水库蓄水/泄水、矿山排水、灌溉渗漏等改变地下水位,软化岩土结构。
(4)植被破坏:滥伐森林削弱根系固土作用,加剧地表侵蚀与浅层滑坡风险。
3、致灾特征
地质灾害致灾因子常呈现组合型与连锁型特征,如“地震+降雨”、“暴雨+人类开挖”叠加,显著放大灾害风险。在气候变化背景下,极端降水频次增加,使得自然与人为因子的耦合效应更为复杂。
四、地质灾害自动化监测
中交路桥科技拥有地质灾害相关的监测物联网及系统平台的研发团队,突破多项技术壁垒,坚持核心的产品自研,保证数据安全。
1、物联网系统
中交路桥科技地灾监测物联网设备涵盖边坡雷达、GNSS接收机、AI视频、雨量计、裂缝计、三轴倾角计、土壤含水率、泥水位计等多类型监测传感器,多种通讯系统、风光互补供电系统、工业级防雷防电系统及专业变形监测数据处理分析软件,各种应用客户端软件等,针对不同类型监测项目可采用不同组合方式,为客户提供优秀、可靠、有效的变形监测系统解决方案。

2、监测预警系统平台
地质灾害监测预警系统平台管理软件是整个监测系统的核心,主要提供监测和分析数据的存储、分析、显示、报警、输出、网络发布等功能。系统平台包括数据采集子系统软件、数据分析管理子系统软件、远程发布子系统软件等软件系统,根据软件需求搭建的硬件平台包括数据采集服务器、管理发布服务器、大屏幕显示、声光报警系统、UPS供电系统等设备。

五、中交路桥科技灾害监测实践
中交路桥科技地质灾害智能监测预警系统目前主要应用于公路及铁路地质灾害监测、矿边坡监测、桥梁隧道结构健康监测、尾矿库在线安全监测、采空区沉降监测、水利水电大坝监测等领域,诸多项目的成功实施为我们积累了宝贵的经验。公司拥有一支多学科、夸领域的技术退队,在形变安全监测、机械控制等系统集成方面为用户提供全方位、高精度、多领域综合的系统集成行业应用整体解决方案,从项目需求调研、方案设计及评审、施工控制、项目验收等环节,每一步都精雕细琢,科技引领,科学实施,已形成了一系列的技术体系,支撑各类监测场景。
