尾礦庫(kù)/礦山在線監(jiān)測(cè)
2021-12-15尾礦庫(kù)是指筑壩攔截谷口或圍地構(gòu)成的、用以堆存金屬非金屬礦山礦石選別后排出的尾礦的場(chǎng)所，它是維持礦山正常生產(chǎn)的必要設(shè)施，也是金屬非金屬礦山的重大危險(xiǎn)源，作為具有高勢(shì)能的人造泥石流危險(xiǎn)源，尾礦庫(kù)一旦發(fā)生潰壩事故，將會(huì)給下游人民的生命財(cái)產(chǎn)安全造成巨大損失，給周邊環(huán)境造成嚴(yán)重污染。金屬與非金屬礦山是工業(yè)生產(chǎn)的高危行業(yè)，其事故發(fā)生起數(shù)和死亡人數(shù)在全國(guó)工業(yè)安全生產(chǎn)領(lǐng)域占較大的比重。我國(guó)尾礦庫(kù)歷史上曾發(fā)生過(guò)多起重特大事故，給人民生命財(cái)產(chǎn)安全造成了重大損失。
國(guó)務(wù)院將非煤礦山企業(yè)全面開(kāi)展安全達(dá)標(biāo)、強(qiáng)制推行先進(jìn)適用的技術(shù)裝備、強(qiáng)制淘汰落后技術(shù)產(chǎn)品等內(nèi)容列入《國(guó)務(wù)院關(guān)于進(jìn)一步加強(qiáng)企業(yè)安全生產(chǎn)工作的通知》中，并提出明確要求和政策措施，要求所有金屬非金屬礦山和尾礦庫(kù)要達(dá)到安全標(biāo)準(zhǔn)化最低等級(jí)，并明確要求100萬(wàn)立方米以上尾礦庫(kù)要安裝全過(guò)程在線安全監(jiān)測(cè)系統(tǒng)。國(guó)家和地方政府為進(jìn)一步加強(qiáng)安全生產(chǎn)工作，明確各級(jí)安全生產(chǎn)責(zé)任，有效控制各類(lèi)傷亡事故的發(fā)生，把安全生產(chǎn)提高到了“一票否決”的高度。
監(jiān)測(cè)內(nèi)容 | 監(jiān)測(cè)設(shè)備 | 監(jiān)測(cè)內(nèi)容 | 監(jiān)測(cè)設(shè)備 |
表面位移 | 北斗GNSS | 干灘監(jiān)測(cè) | 雷達(dá)式物位計(jì) |
內(nèi)部位移 | 導(dǎo)輪式固定測(cè)斜儀 | 滲流量 | 量水堰計(jì) |
浸潤(rùn)線 | 滲壓計(jì) | 降雨量 | 雨量計(jì) |
庫(kù)水位 | 水位計(jì) | 視頻監(jiān)控 | 攝像機(jī) |
表面變形觀測(cè)包括豎向位移和水平位移。水平位移中包括垂直壩軸線的橫向水平位移和平行壩軸線的縱向水平位移。表面位移監(jiān)測(cè)一般選用GNSS，其系統(tǒng)由三大部分組成，包括空間部分、地面控制部分、用戶(hù)部分。空間部分主要為各軌道平面上的多顆衛(wèi)星，包括北斗、GPS等。地面控制部分由若干個(gè)跟蹤站組成，通過(guò)各監(jiān)控站對(duì)GNSS的觀測(cè)數(shù)據(jù)計(jì)算衛(wèi)星的星歷和衛(wèi)星鐘的改成參數(shù)等，并利用這些信號(hào)，通過(guò)解算等進(jìn)行導(dǎo)航定位等工作。
內(nèi)部位移監(jiān)測(cè)使用導(dǎo)輪式固定測(cè)斜儀進(jìn)行監(jiān)測(cè)，內(nèi)部位移監(jiān)測(cè)不僅能夠監(jiān)測(cè)堆體內(nèi)部的位移變化，更為重要的是可以確定堆體深部尤其是滑動(dòng)帶的位移情況。測(cè)點(diǎn)主要布置在存在滑動(dòng)安全隱患的堆體之內(nèi)。通過(guò)測(cè)得每一處的水平位移量，求出位移曲線，便可知道每一位置出的水平位移量。
浸潤(rùn)線監(jiān)測(cè)選用滲壓計(jì)。國(guó)家安監(jiān)局《尾礦庫(kù)安全監(jiān)測(cè)技術(shù)規(guī)范AQ2030-2010》規(guī)定：測(cè)壓管水位的監(jiān)測(cè)，一般采用電測(cè)水位計(jì)。有條件的可采用示數(shù)水位計(jì)、遙測(cè)水位計(jì)或自記水位計(jì)等。振弦式孔隙水壓力計(jì)的壓力監(jiān)測(cè)，兩次讀數(shù)誤差應(yīng)不大于1Hz。測(cè)值物理量用測(cè)壓管水位來(lái)表示。
干灘監(jiān)測(cè)一般選用智能雷達(dá)物位計(jì)，適用于各種過(guò)程條件復(fù)雜的容器、儲(chǔ)罐、倉(cāng)料等物位測(cè)量，不受被測(cè)介質(zhì)物理特性變化的影響。國(guó)家安監(jiān)局《尾礦庫(kù)安全監(jiān)測(cè)技術(shù)規(guī)范》AQ2030-2010中對(duì)于點(diǎn)間距及布設(shè)斷面明確規(guī)定監(jiān)測(cè)內(nèi)容包括：灘頂高程、干灘長(zhǎng)度、干灘坡度。
庫(kù)水位監(jiān)測(cè)選用水位計(jì)。國(guó)家安監(jiān)局《尾礦庫(kù)安全監(jiān)測(cè)技術(shù)規(guī)范》AQ2030-2010規(guī)定：監(jiān)測(cè)設(shè)備一般設(shè)置水尺或自記水位計(jì)，有條件時(shí)可設(shè)遙測(cè)水位計(jì)或自動(dòng)測(cè)報(bào)水位計(jì)。水位監(jiān)測(cè)的測(cè)量誤差應(yīng)小于20mm。
滲流量監(jiān)測(cè)選用量水堰計(jì)。國(guó)家安監(jiān)局《尾礦庫(kù)安全監(jiān)測(cè)技術(shù)規(guī)范》AQ2030-2010中對(duì)于尾礦庫(kù)滲流監(jiān)測(cè)明確規(guī)定：滲漏量監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的布置，應(yīng)根據(jù)壩型和壩基地質(zhì)條件、滲漏水的出流和匯聚條件以及所采用的測(cè)量方法等確定。對(duì)壩體、壩基、繞滲及導(dǎo)滲（含減壓井和減壓溝）的滲流量，應(yīng)分區(qū)、分段進(jìn)行測(cè)量。當(dāng)下游有滲漏水出逸時(shí)，應(yīng)在下游壩趾附近設(shè)導(dǎo)滲溝（可分區(qū)、分段設(shè)置），在導(dǎo)滲溝出口或排水溝內(nèi)設(shè)量水堰測(cè)其出逸（明流）流量。當(dāng)透水層深厚、地下水位低于地面時(shí)，可在壩下游河床中設(shè)測(cè)壓管，通過(guò)監(jiān)測(cè)地下水坡降計(jì)算出滲流量。
國(guó)家安監(jiān)局《尾礦庫(kù)安全監(jiān)測(cè)技術(shù)規(guī)范》AQ2030-2010規(guī)定：監(jiān)測(cè)設(shè)備用雨量計(jì)。有條件時(shí)，可用自記雨量計(jì)、遙測(cè)雨量計(jì)或自動(dòng)測(cè)報(bào)雨量計(jì)。
國(guó)家安監(jiān)局《尾礦庫(kù)安全監(jiān)測(cè)技術(shù)規(guī)范》AQ2030-2010對(duì)視頻監(jiān)控的區(qū)域監(jiān)控可參考對(duì)“排水構(gòu)筑物的檢查”一項(xiàng)，使用視頻監(jiān)控設(shè)備實(shí)施監(jiān)控。
部分項(xiàng)目實(shí)例
