尾礦庫檢查壩體位移監(jiān)測(cè)如何精準(zhǔn)監(jiān)測(cè)?專業(yè)方案守護(hù)安全

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　　尾礦庫壩體位移監(jiān)測(cè)是保障尾礦庫安全運(yùn)行的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。精準(zhǔn)的壩體位移監(jiān)測(cè)能夠及時(shí)發(fā)現(xiàn)潛在風(fēng)險(xiǎn)，預(yù)防潰壩等嚴(yán)重事故，保護(hù)周邊環(huán)境及人民生命財(cái)產(chǎn)安全。為實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)監(jiān)測(cè)，需制定一套科學(xué)、專業(yè)的方案，涵蓋監(jiān)測(cè)技術(shù)選擇、監(jiān)測(cè)點(diǎn)布置、數(shù)據(jù)處理與分析等多個(gè)方面。

　　一、選擇適宜的監(jiān)測(cè)技術(shù)

　　GNSS 技術(shù)：全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)(GNSS)在尾礦庫壩體位移監(jiān)測(cè)中應(yīng)用廣泛。它通過接收衛(wèi)星信號(hào)確定監(jiān)測(cè)點(diǎn)的三維坐標(biāo)，能實(shí)時(shí)、高精度地獲取壩體的平面位移和垂直位移信息。GNSS 監(jiān)測(cè)具有全天候、自動(dòng)化的特點(diǎn)，不受天氣和地形條件限制，可在惡劣環(huán)境下持續(xù)穩(wěn)定工作。例如，在偏遠(yuǎn)山區(qū)的尾礦庫，即使交通不便、氣候多變，GNSS 設(shè)備也能準(zhǔn)確監(jiān)測(cè)壩體位移。其定位精度可達(dá)毫米級(jí)，足以滿足尾礦庫壩體位移監(jiān)測(cè)對(duì)高精度的要求，及時(shí)捕捉壩體的微小位移變化。

　　全站儀測(cè)量技術(shù)：全站儀可測(cè)量監(jiān)測(cè)點(diǎn)的水平角、垂直角和距離，通過三角測(cè)量原理計(jì)算出監(jiān)測(cè)點(diǎn)的三維坐標(biāo)，進(jìn)而得到壩體位移數(shù)據(jù)。它適用于對(duì)局部區(qū)域進(jìn)行高精度測(cè)量，尤其在監(jiān)測(cè)點(diǎn)相對(duì)集中的情況下優(yōu)勢(shì)明顯。全站儀的測(cè)量精度高，在短距離內(nèi)可達(dá)到亞毫米級(jí)精度。在尾礦庫壩體關(guān)鍵部位，如壩肩、壩頂?shù)戎攸c(diǎn)監(jiān)測(cè)區(qū)域，使用全站儀進(jìn)行定期測(cè)量，與 GNSS 監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)相互驗(yàn)證，能進(jìn)一步提高監(jiān)測(cè)結(jié)果的可靠性。

　　遙感監(jiān)測(cè)技術(shù)：遙感技術(shù)利用衛(wèi)星或航空影像獲取尾礦庫壩體的宏觀位移信息。通過對(duì)不同時(shí)期影像的對(duì)比分析，可監(jiān)測(cè)壩體表面的變形情況。遙感監(jiān)測(cè)覆蓋范圍廣，能快速獲取大面積區(qū)域的位移信息，對(duì)于監(jiān)測(cè)尾礦庫整體的位移趨勢(shì)具有重要意義。例如，合成孔徑雷達(dá)干涉測(cè)量(InSAR)技術(shù)可利用雷達(dá)波干涉原理獲取高精度的地表形變信息，即使在植被覆蓋或地形復(fù)雜的尾礦庫區(qū)域，也能有效監(jiān)測(cè)壩體位移。但遙感監(jiān)測(cè)的精度相對(duì) GNSS 和全站儀較低，一般用于宏觀監(jiān)測(cè)和趨勢(shì)分析。

　　二、合理布置監(jiān)測(cè)點(diǎn)

　　基于壩體結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：尾礦庫壩體不同部位的受力情況和變形特征不同，監(jiān)測(cè)點(diǎn)布置應(yīng)充分考慮壩體結(jié)構(gòu)。在壩頂，沿壩軸線方向每隔一定距離布置監(jiān)測(cè)點(diǎn)，重點(diǎn)監(jiān)測(cè)壩頂?shù)乃轿灰坪痛怪背两怠纹律希鶕?jù)坡度和高度變化，在坡肩、坡腰和坡腳等關(guān)鍵位置設(shè)置監(jiān)測(cè)點(diǎn)，以監(jiān)測(cè)壩坡的穩(wěn)定性。對(duì)于下游壩坡，由于承受尾礦堆積壓力和滲流影響，監(jiān)測(cè)點(diǎn)應(yīng)適當(dāng)加密。壩肩部位與山體連接，易產(chǎn)生不均勻沉降，需設(shè)置專門的監(jiān)測(cè)點(diǎn)進(jìn)行重點(diǎn)監(jiān)測(cè)。

　　結(jié)合地質(zhì)條件：尾礦庫所在區(qū)域的地質(zhì)條件對(duì)壩體位移有重要影響。在地質(zhì)條件復(fù)雜的區(qū)域，如存在斷層、軟弱夾層等，應(yīng)在這些區(qū)域附近增加監(jiān)測(cè)點(diǎn)密度。例如，若壩體下方存在斷層，斷層活動(dòng)可能導(dǎo)致壩體產(chǎn)生較大位移，在斷層兩側(cè)及附近壩體部位布置多個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)，密切關(guān)注壩體位移與地質(zhì)構(gòu)造活動(dòng)的關(guān)系。對(duì)于巖土體性質(zhì)差異較大的區(qū)域，也需合理布置監(jiān)測(cè)點(diǎn)，以準(zhǔn)確反映不同巖土體區(qū)域的位移變化。

　　考慮尾礦庫運(yùn)行情況：尾礦庫的運(yùn)行階段和尾礦排放方式會(huì)影響壩體位移。在尾礦排放初期，壩體處于快速堆積階段，位移變化可能較大，應(yīng)適當(dāng)增加監(jiān)測(cè)頻率和監(jiān)測(cè)點(diǎn)數(shù)量。隨著尾礦庫運(yùn)行時(shí)間增長(zhǎng)，壩體逐漸穩(wěn)定，可根據(jù)實(shí)際情況調(diào)整監(jiān)測(cè)策略。此外，若尾礦排放方式發(fā)生改變，如從上游法改為下游法排放，壩體的受力分布會(huì)發(fā)生變化，需重新評(píng)估監(jiān)測(cè)點(diǎn)布置的合理性，必要時(shí)進(jìn)行調(diào)整。

　　三、數(shù)據(jù)處理與分析

　　數(shù)據(jù)質(zhì)量控制：采集到的壩體位移監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)可能受到各種因素干擾，如信號(hào)遮擋、儀器誤差等，因此數(shù)據(jù)質(zhì)量控制至關(guān)重要。在數(shù)據(jù)采集過程中，采用多次測(cè)量取平均值的方法，減少隨機(jī)誤差影響。對(duì)采集的數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)時(shí)檢查，剔除明顯異常數(shù)據(jù)。同時(shí)，定期對(duì)監(jiān)測(cè)儀器進(jìn)行校準(zhǔn)和維護(hù)，確保儀器測(cè)量精度。例如，GNSS 接收機(jī)需定期進(jìn)行靜態(tài)校準(zhǔn)，全站儀需進(jìn)行角度和距離校準(zhǔn)，保證測(cè)量數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。

　　數(shù)據(jù)分析方法：運(yùn)用合適的數(shù)據(jù)分析方法挖掘監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)中的潛在信息。常用的數(shù)據(jù)分析方法包括時(shí)間序列分析、回歸分析等。時(shí)間序列分析可分析壩體位移隨時(shí)間的變化趨勢(shì)，預(yù)測(cè)未來位移發(fā)展。通過建立位移時(shí)間序列模型，如 ARIMA 模型，可對(duì)壩體位移進(jìn)行短期預(yù)測(cè)，提前發(fā)現(xiàn)位移異常變化趨勢(shì)。回歸分析可研究壩體位移與其他因素，如尾礦堆積高度、降雨量、庫水位等之間的關(guān)系，找出影響壩體位移的主要因素。例如，通過回歸分析發(fā)現(xiàn)降雨量與壩體垂直位移之間存在顯著相關(guān)性，為制定針對(duì)性的安全防范措施提供依據(jù)。

　　預(yù)警機(jī)制建立：基于數(shù)據(jù)分析結(jié)果，建立科學(xué)合理的預(yù)警機(jī)制。設(shè)定不同級(jí)別的位移預(yù)警閾值，當(dāng)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)超過相應(yīng)閾值時(shí)，及時(shí)發(fā)出預(yù)警信號(hào)。預(yù)警閾值的設(shè)定需綜合考慮尾礦庫的設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)、歷史位移數(shù)據(jù)以及周邊環(huán)境等因素。例如，對(duì)于一座設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)較高、周邊人口密集的尾礦庫，預(yù)警閾值應(yīng)設(shè)定得相對(duì)嚴(yán)格。預(yù)警信號(hào)可通過短信、郵件、聲光報(bào)警等方式通知相關(guān)管理人員，以便及時(shí)采取措施應(yīng)對(duì)潛在風(fēng)險(xiǎn)。

　　尾礦庫壩體位移精準(zhǔn)監(jiān)測(cè)是一項(xiàng)系統(tǒng)工程，需要綜合運(yùn)用多種監(jiān)測(cè)技術(shù)，合理布置監(jiān)測(cè)點(diǎn)，并對(duì)采集的數(shù)據(jù)進(jìn)行科學(xué)處理與分析。通過制定專業(yè)的監(jiān)測(cè)方案，實(shí)現(xiàn)對(duì)尾礦庫壩體位移的精準(zhǔn)監(jiān)測(cè)，為尾礦庫安全運(yùn)行提供有力保障，守護(hù)周邊環(huán)境和人民生命財(cái)產(chǎn)安全。