基于GNSS技术的排土场边坡监测及稳定性研究

本文介绍了边坡工程监测技术和方法,并以大孤山铁矿废弃排土场边坡监测项目为例,运用GNSS在线监测技术,综合分析边坡变形监测数据,对大孤山排土场边坡的安全状态及稳定性进行评价。研究表明:①大孤山铁矿废弃排土场边坡各监测区域内沉降位移普遍要大于水平位移,且沉降位移的波动趋势显著高于水平位移,可知大孤山排土场边坡变形主要由沉降导致;②各监测区域的沉降位移曲线在2017年7～9月及2017年12月～2018年2月波动显著,呈现先下降后上升的趋势,与监测区域受夏季降雨影响处于活跃期以及冬季冰雪冻胀影响的情况相符,其中,降雨对监测区域变形的影响大于冰雪冻胀的影响;③球团厂、黄岭子村以及滑坡区监测区域的下部变形普遍大于上部变形,邻近滑坡区的尾矿库监测点水平位移及沉降位移要略高于尾矿库其他监测点,由于边坡底部紧邻厂区或居民生活区,应重点关注边坡底部变形,加强监测力度,确保该区域边坡稳定及安全;④综合分析可知,大孤山铁矿废弃排土场边坡划分的四个监测区域中,球团厂变形最大,黄岭子村及滑坡区次之,尾矿库稳定性良好。研究成果对同类矿山边坡工程的监测及预警具有重要借鉴意义。     

水厂铁矿边坡变形GPS监测及数据处理

结合水厂铁矿边坡变形GPS监测,围绕监测系统配置、监测点布设、监测网的设计以及卫星预测、坐标转换、数据处理等进行论述。并以3个监测点的5次变形监测结果为依据,结合现场情况及监测经验,对监测结果进行简要分析,证明GPS完全能达到矿山变形监测的精度和要求。结果显示水平方向总位移量和位移运动速度最大值均出现在G3点,分别为23．0和8．4mm／月(7月),这与现场状况相吻合。最后概括出GPS相对其它常规仪器在矿山变形监测应用中的优势。     

某采空区地表沉降规律三维可视化处理与分析

采用莱卡全站仪和GPS相结合的方法,对采空区地表进行水平位移监测,并采用三角高程法监测空区地表垂直位移,从而获得空区地表水平位移值及下沉累积值等。在此基础上,借助SURFER软件对采空区地表变形数据进行三维处理,绘制出地表沉降三维表面图、地表沉降三维切片图、地表监测点布置张贴图。直观形象地反映了地表变化形态、变形范围、沉降大小、变形趋势等,并基于地表移动破坏形式、地表水平位移值及下沉累积值,给出具体分析结果及相关建议。     

GPS技术在水厂铁矿边坡监测中的应用

介绍了GPS技术在深凹型露天矿水厂铁矿边坡变形破监测中的应用情况,以及采用Pinnacle 软件对监测数据的处理过程,得出边坡位移变化的数值,作出各监测点的位移变化曲线,并对可能导致边坡变形的因素进行了分析。     

南水北调中线总干渠禹州煤矿采空区变形监测方案探讨

煤矿采空区渠段的变形监测是涉及到南水北调中线总干渠工程安全的重要技术问题之一,介绍了南水北调中线总干渠禹州小煤矿采空区变形监测方案,阐述了水平位移监测、垂直位移监测、岩体内部变形监测网布设的原则与要求,基准点、监测点的标型结构特点,埋设措施,并考虑施工前、施工期和运行初期不同阶段的技术要求,能够满足长期观测的需要。     

基于R/S分析法的尾矿坝坝体位移趋势研究

尾矿坝坝体位移是影响尾矿坝稳定的一个重要因素,为了研究坝体位移的发展趋势,根据某尾矿坝坝体竖向位移的监测数据,利用R/S分析法分析其位移发展趋势,进而揭示该发展趋势对尾矿坝稳定性的影响。结果表明:该尾矿坝各监测点的Hurst指数值介于0.82~0.93之间,均大于1/2,且第4和第5监测点的Hurst指数值达到0.9以上,说明该尾矿坝坝体竖向位移有增强趋势,尤其第4、第5监测点增强趋势最明显,是重点监测的部位;通过研究可以看出R/S分析法在尾矿坝监测预警中具有较好的应用价值。     

基于自适应Kalman滤波融合技术的边坡变形分析

为对滑坡体的稳定状态及变形趋势做出更加准确的分析,利用自适应Kalman滤波融合技术,建立了基于位移参数的自适应Kalman滤波融合预测模型,对多个位移监测点的监测数据进行滤波融合处理。以大孤山铁矿废弃排土场边坡为研究对象,对该工程球团厂监测区域的4个位移传感器数据进行了滤波融合分析,结果表明:各监测点累积位移滤波估计值与实际累积位移监测值呈现相同的变化趋势,其中垂直位移偏离值要高于水平位移偏离值。经该方法滤波后,残差随时间由大减小,后期波动性较小,最后趋于收敛,滤波效果稳定。融合曲线中垂直累积位移变化要远大于水平累积位移变化,可看出滑坡变形主要由沉降导致。在2017年8～10月与2017年12月～2018年2月,曲线呈现先下降后上升的趋势,与监测区域受夏季降雨影响处于活跃期以及冬季冰雪冻胀影响的情况相符,可看出降雨对监测区域的影响要大于冰雪冻胀的影响。各监测点的滤波融合曲线与实际累积位移监测曲线呈现相同的变化趋势,经过自适应卡尔曼滤波融合处理后的累积位移监测曲线能更加准确、真实地反映监测区域的整体变形趋势。研究成果可为后期施工及灾害防治提供依据。     

利用全站仪同时监测公路施工阶段水平位移和垂直位移

在软土地区进行公路施工,一般要进行施工变形监测。通过变形监测,掌握变形量、变形速率和变形趋势,调节施工进度,保证施工安全。根据公路施工及其监测特点,对采用全站仪进行施工监测的精度进行分析,并进行了实际应用。可以认为:在一定允许位移内,采用高精度全站仪同时进行水平位移和垂直位移监测,其精度能够满足监测要求,且能降低监测难度和工作强度。     

基于数字图像相关技术的巷道模型变形监测试验

建立了基于数字图像相关技术(DIC)的矿山巷道模型变形监测与分析系统,对直墙半圆拱形巷道的模型试件在单轴竖向压缩载荷下的变形进行了二维(2D-DIC)测量和三维(3D-DIC)测量,分析了试件的平面内变形和离面位移,揭示了离面位移对2D-DIC测量结果的影响。试验表明进行模型的受压变形监测时,3D-DIC技术的测量结果更准确,当采用2D-DIC技术测量时,应尽量避免或减少试件的离面位移。研究丰富了实验室内巷道模型测试手段,对数字图像相关技术在矿山模型试验中的应用具有指导和参考价值。     

伊敏露天矿边坡位移监测系统的开发及应用

露天矿边坡稳定是露天开采过程中备受关注的安全问题。边坡监测,尤其是对其位移量变化的监测对矿山边坡滑坡预测起着至关重要的作用。通常手持式GPS监测设备(包括原始手工测量设备)采集的数据不能有效的利用,为此,设计开发了边坡监测管理系统,通过对GPS监测原始数据进行有效处理,形成统计报表及变形参数监测曲线图以及对危险监测点进行预警处理,为边坡监测人员提供了有效的技术手段,提高了边坡监测工作的效率。