广西某建筑用花岗岩矿自动化监测

1. 项目简介

某矿业有限公司成立于2021年，是由某建筑材料有限公司与个人共同出资成立，矿区面积0.4069平方公里，可开采筑用花岗岩、建筑用砂岩。建筑用花岗岩、建筑用砂岩可利用资源量分别为6338.69万吨、303.39万吨，设计生产规模为324万吨/年（120万方/年），出让年限为20年（含基建期）。该矿业所属为其他采矿业，主要经营范围包含：矿山资源（非煤矿山）开采；非金属矿及制品销售；建筑材料销售；机械设备销售等。企业当前经营状态为存续。

2. 监测目的

本次项目主要针对建筑用花岗岩矿做自动化安全监测，由于矿山边坡开挖等人工因素的影响，导致矿山原有结构应力发生巨大的变化，若不进行有效监测管理，可能引发滑坡、崩塌、泥石流等灾害，造成人员伤亡、设备损毁、环境污染等严重后果。

传统的人工监测方式在复杂地形和恶劣环境下显得力不从心，例如偏远地区或地形复杂的矿山，人工监测成本高且风险大。而自动化监测系统不受外部环境限制，能够全天候运行，支持云端管理，报警管理等，数据可靠性强，适用于各种气候条件下的矿山边坡监测。

3. 点位布设

根据《金属非金属露天矿山高陡边坡安全监测技术规范》AQT 2063-2018，具体规定如下：

（1）表面位移监测

①断面选择和测点布置：

a、沿主滑动方向及滑动面范围选取典型的剖面设置监测纵断面，监测纵断面水平间距不大于200m；每个监测纵断面上布置监测孔，孔中垂直间距不大于50m，孔口垂直间距不大于100m；

b、监测孔内布设不少于3个测点，测点的垂直间距不大于50m，最下一个测点应置于边坡临滑移面以下。

②内部竖向位移监测可参照内部水平位移监测要求布设，应与内部水平位移监测点结合布置。

③内部位移的监测深度应依据潜在滑移面的位置确定。

④内部水平位移监测的仪器精度应不大于0.1mm/m。

（2）爆破振动监测

①爆破振动监测主要进行质点振动速度监测，起爆前应对质点振动速度进行计算，计算方法和参数选择按照GB 6722规定。

②应在离爆破中心位置由近及远布置测点。

③已经形成的最终边坡的爆破振动速度监测测点应设在主滑方向最底部坡脚处，测点不少于3个；未形成最终边坡或最终边坡出露高度小于50m时，应设置在边坡主滑方向的临时边坡面坡脚处，测点不少于3个。

④爆破振动速度监测应同时测定质点振动相互垂直的三个分量，质点振动速度为三分量中的最大值。

⑤爆破振动速度监测精度应不大于0.001cm/s。

⑥爆破作业时应以边坡坡脚允许振动速度为指标进行预警，靠帮边坡坡面质点的爆破振动速度应小于24cm/s。

（3）降雨量监测

①露天矿山企业应进行根据降雨量监测结果结合天气预报对灾害天气进行预警。

②安全监测等级为一、二、三级采场边坡的露天矿山企业，应建立雨量监测系统。雨量监测系统应能够实时显示降雨量，统计日降雨量、月降雨量和年降雨量，并生成报表。

③雨量监测方法按照SL21要求，允许误差不大于0.1mm。

（4）视频监控

①应对采场边坡进行宏观视频监控，监控范围应覆盖主要坡面。

②视频监控图像质量的指标应符合GB 50198的规定。

③视频监控的功能与设计、设备选型与设置、传输方式、供电等应符合GB 50395的规定。

④视频监控应支持按摄像机编号、时间、事件等信息对监控图像进行备份、查询、回放。

视频监控应具有夜视功能或配备辅助照明装置。

4. 测点统计

固定式测斜仪

测斜管在安装中应注意导槽的方向，必须保证一对导槽方向垂直于预测变形方位，安装时将装好接头的测斜管依次逐节放入钻孔中，直至连接到设计深度的孔底。当确认测斜管安装完好后可进行回填，回填一般用膨润土球或原土沙。回填时每填至3～5 米时要进行一次注水，注水是为了使膨润土球或原土沙遇水后与孔壁结合的牢固，以此方法直至孔口。露在地表上的测斜管应注意做好保护，盖上管盖防止物体落入。测斜管地表管口段应浇注混凝土，做成混凝土墩台以保护管口及其转角的稳定性，同时预留排水管。墩台上应设置测绘标点。

无线爆破振动监测仪

①地面水平面安装

将振动监测仪通过石膏或膨胀螺栓固定在监测点位上，保持X方向朝向振源爆破方向（或者也可设定Y方向为振源爆破方向，同时需要做好方位记录），通过水平液珠居中来调整设备的水平状态。

②侧墙面安装

将安装垫板通过膨胀螺栓固定在侧墙上，保持垫板稳固，然后通过石膏将振动监测仪固定在垫板上，通过水平液珠调整好振动监测仪水平状态。

触发模式：该模式下，设备一直处于振动监听状态，当振动超过设定阈值，则触发采集。在线模式下，采集数据存 入本地文件并同步上传至服务器；离线模式下，采集数据仅存入本地文件，用户可以通过 USB 导出。

无线雨量计

①安装位置选择‌：雨量计应安装在开阔、平坦且周围无障碍物遮挡的地方，避免树木、建筑物或其他障碍物的干扰。理想的安装位置应保证在距离雨量计半径10米范围内没有高于2米的障碍物，以确保降雨能够自由落在仪器上，避免测量误差‌。

②‌安装高度‌：雨量计的安装高度也很重要。一般要求雨量计的承雨口距地面高度不低于70厘米，这样可以减少地面潮湿和积水对测量的影响。

③‌基座稳固性‌：雨量计的基座应平整、稳固，确保雨量计在暴风雨中不会发生抖动或倾斜。基座与地面之间应采用不锈钢地脚螺栓牢固连接，以保证雨量计的稳定性‌。

④‌水平度调整‌：安装基面和雨量计的承雨口须保持水平，水平度的允许偏差为±1.0°。安装完毕后应进行调试试验，确保雨量计处于正常工作状态‌。

⑤‌定期清理和维护‌：雨量计安装后需要定期清理，防止仪器表面积水或被杂物覆盖，影响测量准确性。在雨季期间，应加强防护。

海康威视球机

①安装位置需选择视野开阔的位置，避免镜头遮挡，且监控范围覆盖关键区域。

②安装高度室内建议2.4m-4m；室外高度建议4m-6m，并且安装朝向要避免正对强光源。

③室外型工业级球机需带加热/散热功能，且防水需达到IP66/IP67以上防尘防水。（沿海/高盐雾地区建议选择防腐蚀型号）

5. 现场图片

6. 岩创可视化平台数据展示 

本项目通过岩创可视化云平台观查数据，根据设置报警值，数据变化达到预警值时通过短信、电话等方式及时通知，提供有效预警，提高了矿山边坡管理的效率和安全性，构建一个全面的安全监测体系；同时还促进了绿色矿山建设，通过减少生态破坏和环境污染，推动矿业行业的绿色低碳循环发展；我们将持续创新，以提供更有力的技术保障。