非法無序的采礦在一些礦山及其周邊留下了大量的采空區(qū),致使礦山開采條件惡化,引起礦柱變形、相鄰作業(yè)區(qū)采場和巷道維護困難、井下大面積冒落、巖移及地表塌陷等,更為嚴重的是空區(qū)突然垮塌的高速氣流和沖擊波造成的人員傷亡和設備破壞,這些都給礦山安全生產構成嚴重威脅,并造成環(huán)境惡化、礦產資源嚴重浪費。
礦山一旦發(fā)生危險事故,造成的采空區(qū)塌陷或沉降,其危害是難以預測的,因此針對采空區(qū)的提前預防和技術監(jiān)測顯得尤為重要,采空區(qū)產生冒落、地面的沉降、變形、山體滑坡、壩體失穩(wěn)等現象的根源在于原有應力體系的平衡被打破,巖體重新尋找應力平衡。簡單來說,應力平衡被打破才能失穩(wěn),進而發(fā)生位移。應力的變化必定在位移這個結果發(fā)生之前,應力變化是因,位移變化是果。因此可以利用失穩(wěn)前的應力變化來監(jiān)測巖體的穩(wěn)定性。對于邊坡穩(wěn)定性監(jiān)測,可以自地表向邊坡內進行鉆孔,孔底須超過破裂滑動面若干距離,當山體滑坡前鋼絞線的應力必定產生變化。
針對采空區(qū)這一問題,威海晶合數字礦山“礦山之星”礦山采空區(qū)穩(wěn)定性全自動化網絡監(jiān)測系統,通過監(jiān)測采空區(qū)圍巖和支護結構的應度地降力、應變、位移信號,對多種參數進行綜合監(jiān)測與集成分析,******限度的實現各種監(jiān)測指標的互補,從而大幅度降低了監(jiān)測系統的成本,提高了災害監(jiān)測的準確性,實現了采空區(qū)災害的實時監(jiān)測與預警。
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