尾礦庫安全檢測監(jiān)控預警系統(tǒng)

1、河南省尾礦庫安全檢測監(jiān)控預警系統(tǒng)                                              河南省尾礦庫安全檢測監(jiān)控方

2、案一、尾礦庫安全檢測監(jiān)控的必要性    尾礦庫的安全關系到其影響區(qū)域內(nèi)人民生命財產(chǎn)及環(huán)境的安全，長期以來，我省尾礦庫管理由于檢測監(jiān)控系統(tǒng)不完備、檢測監(jiān)控技術落后，專業(yè)檢測人員缺乏等原因，許多尾礦庫處在無檢測監(jiān)控狀態(tài)，少數(shù)在檢的尾礦庫運行參數(shù)檢測誤差大、不準確，難以及時掌握尾礦庫各項安全技術指標，這些都極大影響尾礦庫的安全管理。搞好尾礦庫的安全檢測監(jiān)控對于加強尾礦庫的安全監(jiān)管，掌握尾礦庫的安全現(xiàn)狀，減少尾礦庫的事故發(fā)生具有重要意義。二、尾礦庫安全檢測監(jiān)控方案的主要內(nèi)容    依據(jù)尾礦庫安全技術規(guī)程（AQ2006-2005）等相關規(guī)范及文

3、件要求，在充分調(diào)研、實驗的基礎上，提出以下尾礦庫安全檢測監(jiān)控方案。    1、方案一：尾礦庫自動監(jiān)測監(jiān)控方案    尾礦庫裝設壩體位移連續(xù)自動監(jiān)測、浸潤線連續(xù)自動監(jiān)測、超聲波庫水位連續(xù)自動監(jiān)測及視頻監(jiān)控等在線監(jiān)測預警系統(tǒng)。    建議適用范圍：二等以上（含二等）生產(chǎn)運行的尾礦庫。    2、方案二：尾礦庫庫水位自動監(jiān)控及視頻監(jiān)控加壩體位移、浸潤線定期檢測方案    采取連續(xù)監(jiān)測與定期檢測相結合的方式，安裝尾礦壩壩體位移定期檢測、浸潤線定期檢測、超

4、聲波庫水位連續(xù)自動監(jiān)測及視頻監(jiān)控系統(tǒng)。    適用范圍：四等以上（含四等）生產(chǎn)運行庫的尾礦庫。    3、方案三：已閉庫尾礦庫壩體位移定期檢測方案    定期檢測尾礦庫壩體位移,并定期巡視檢查。    適用范圍：庫區(qū)下游2公里內(nèi)有居民、學校及重要設施的已閉庫的尾礦庫。    對停用的尾礦庫應近期確定其用途,當繼續(xù)用于生產(chǎn)時采用方案一或方案二,當實施閉庫時采用方案三。    各尾礦庫選用檢測監(jiān)控方案時要本著具體問題具體

5、分析的原則，針對尾礦庫的實際情況，經(jīng)科學分析，切實找準影響該庫安全的關鍵因素，必要時經(jīng)專家論證后實施。三.尾礦庫安全檢測監(jiān)控技術路線    根據(jù)尾礦庫安全檢測監(jiān)控的方案,分別對一、二、三方案中涉及到的具體技術做以下介紹.    1、壩體位移連續(xù)自動監(jiān)測技術    尾礦庫發(fā)生潰壩災害，壩體位移是災害演化過程中直觀反應指標。對壩體下游坡變形的掌握，可以及時發(fā)現(xiàn)尾礦壩變形率和發(fā)展速度，并及時采取相應對策措施。具體的監(jiān)測方法主要采用滿足測量精度的GPS系統(tǒng)，根據(jù)尾礦壩的實際情況選擇若干個監(jiān)測斷面，在每個斷面最上面

6、或初級壩壩頂安裝一個GPS裝置，在壩外穩(wěn)定山體上建立GPS參考站，通過多個GPS裝置，采用差分方法，確定該處的絕對坐標。然后根據(jù)壩的高矮，在該點下的壩坡上均勻布置若干滑坡監(jiān)測點，其上隨各級子壩的逐步形成增設若干滑坡監(jiān)測點，總數(shù)約410個，最下面一個點應設置在壩腳外510m范圍內(nèi)的地面上，以用于監(jiān)測尾礦壩發(fā)生整體滑動的可能性。通過位移計監(jiān)測固定樁之間、固定樁與GPS裝置之間的位移變化，從而監(jiān)測整個壩坡的位移，監(jiān)控壩坡穩(wěn)定。    2、壩體位移定期檢測技術    定期采用滿足壩體位移測量精度的儀器通過測量布置在壩體上的固定樁之間、固定樁與

7、基準樁之間的位移變化，從而檢測整個壩體的位移變化情況。依據(jù)尾礦庫安全技術規(guī)程要求，尾礦壩的位移監(jiān)測每年不少于4次。    3、超聲波庫水位連續(xù)自動監(jiān)測技術    尾礦庫內(nèi)存有大量尾礦漿沉淀水，庫水位監(jiān)測目的是根據(jù)其水位高低可判斷是否滿足安全要求。對于庫水位位置的監(jiān)控和把握，可以直接防止尾礦庫在汛期因洪水漫頂發(fā)生潰壩事故。具體的監(jiān)測方法主要應用超聲波,太陽能供電及無線傳輸技術。監(jiān)測系統(tǒng)能實時、自動監(jiān)測尾礦庫水位，實現(xiàn)尾礦庫庫水位采集、儲存數(shù)據(jù)的自動化，系統(tǒng)能自動跟蹤監(jiān)測，并及時發(fā)出預警，系統(tǒng)能繪制庫水位歷史曲線圖；能對任一時間內(nèi)的庫水位

8、進行統(tǒng)計。依據(jù)尾礦庫安全技術規(guī)程要求，尾礦庫水位檢測，其測量誤差應小于20mm。    4、浸潤線連續(xù)自動監(jiān)測技術    浸潤線即滲流流網(wǎng)的自由水面線，是尾礦壩安全的生命線，浸潤線的高度直接關系到壩體穩(wěn)定及安全狀況。因此，對于浸潤線位置的監(jiān)測是尾礦庫安全監(jiān)測的重要內(nèi)容之一。根據(jù)尾礦庫的實際情況，采用滲壓傳感器及光纖傳感器技術，對浸潤線情況進行監(jiān)測。系統(tǒng)能實時在線、自動測量壩體浸潤線埋藏深度，實現(xiàn)采集、貯存數(shù)據(jù)的自動化，繪制指定監(jiān)測點浸潤線的歷史曲線。在數(shù)值模擬和分析的基礎上，設定不同預警級別并進行預警。系統(tǒng)能對任一時間內(nèi)的浸潤線數(shù)據(jù)進

9、行統(tǒng)計，能繪制浸潤線斷面曲線。    5、浸潤線定期檢測技術:    通過在壩體上設置若干個浸潤線觀測井，定期利用滿足測量精度的浸潤線觀測儀器來檢測壩體的浸潤線高度情況。依據(jù)尾礦庫安全技術規(guī)程要求，浸潤線監(jiān)測每季度不少于1次，暴雨期間和水位異常波動時應增加監(jiān)測次數(shù)。    6、視頻監(jiān)控技術    尾礦庫視頻監(jiān)控主要用來取代人工壩區(qū)日常巡檢，實時掌握尾礦庫庫區(qū)的情況和運行狀況。通常在壩體、排洪口、溢水塔、灘頂放礦處、壩體下游坡等重要部位設置視頻監(jiān)控裝置，通過現(xiàn)場攝像及數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)，在主控制機能夠高清晰的觀察尾礦庫生產(chǎn)放礦及筑壩等運行情況。    7、定期巡視檢查    除采用儀器設備進行監(jiān)測外，為彌補儀器監(jiān)測的不足，定期由管理人員對涉及工程安全的因素進行人工巡視檢查也是十分必要的。并制定專門的巡視制度，按規(guī)定路線定期檢查，在發(fā)生降雨和地震等情況時，要加密巡視檢查次數(shù)。    四.總結    尾礦庫安全監(jiān)測系統(tǒng)監(jiān)測的浸潤線、庫水位，壩體