内蒙古某矿外排土场东南侧边坡专项监测
1. 项目简介
乌海市某煤矿于2009年 12 月投入生产,2009年12月投产后一周,由于受周边乌海能源公司矿井发生事故影响,矿山停产。2011年9月经原内蒙古煤炭工业局批准立项,进行变更开采方式(露天)技术改造,2012年3月,内蒙古自治区煤炭工业局批复露天开采,设计规模为 1.20Mta,2017年6月开工建设,2018年11月竣工验收,2019年4月完成二级标准化定级和生产要素公示工作,2019年5月正式投产。矿山开采煤层的煤类为焦煤、肥煤。
目前该煤矿边坡表面变形采用GNSS自动化监测点7个,人工监测点36个(12 条测线,每条线3个)。现场共布置2个测量控制点,1个GNSS 基准站,作为监测基站。边坡视频图像采用高清摄像头,共布置10个监测点实时监控采场和排土场边坡。
边坡雷达监测系统共计2台,两台雷达均满足《国家矿山安全监察局关于开展露天矿山边坡监测系统建设及联网工作的通知》(矿安(2023)119号)规定要求。
经向矿方询问及调查,该煤矿外排土场东南侧边坡(包钢生产区正上方)仅布设了3个GNSS自动化监测点,暂无其他监测措施。
2. 监测目的
本次边坡专项监测方案设计主要针对该煤矿外排土场东南侧边坡(包钢矿生产区正上方)及影响范围内的重要建构筑物进行补充。按照法规、政策和规范要求,科学合理的布设监测点,通过 4/5G 移动数据、无线网桥、GPRS、光纤等多方式进行稳定传输,将设备采集的数据及时地传输至数据处理服务器,展开边坡重点部位自动化监测,同时根据实际情况开展人工监测。根据国家及行业标准,建立合理的预警模型,在监测区域的危险系数逐步增加的过程中,触发预警机制产生预警。实现边坡监测重点区域、关键环节安全风险的识别监测和精准研判,推动矿山安全监管监察模式向远程化、可视化、智能化方式转变,推动矿山企业严格落实安全生产主体责任。
3. 点位布设
(1)地表变形监测布设
本方案拟布设 GNSS 自动化监测线共 3 条,每条监测线布设 3 个 GNSS 自动化监测点;
(2)地表裂缝监测布设
经现场踏勘及地质调绘,煤矿外排土场东南侧边坡在光伏场地和1345平台均发现有裂缝,目前有3条地面裂缝建议进行裂缝监测。
(3)地下变形布设
根据边坡稳定性分析报告中排土场边坡失稳机理与模式分析可知,边坡内部水平方向变形主要集中在边坡中上至中下部。测斜管埋设深度应 在预计滑动层(面)以下 5m~10m。故此,拟布设边坡内部深层水平位移监测点共 2 个,分别位于边坡的中部上下位置,且与 GNSS 自动化监测 G02 监测线为同一监测线。

(4)地下水位监测布设
根据外排土场边坡水文地质情况,勘察期间地层未见地下水。但考虑降雨期间水可能滞留在排土场边坡排弃物中,会引起排弃体或基底岩土力学强度降低,影响排土场边坡的稳定性。拟在排土场边坡上布设有1个水位监测孔。
(5)建筑物变形观测布设
根据现场包钢生产区内建筑物形状及重要性,结合本方案布点依据,现阶段共布设建筑物沉降观测点 29 个。
4. 测点统计
5. 现场照片
6. 岩创可视化云平台数据展示
本项目通过岩创可视化云平台观查数据,根据设置报警值,数据变化达到预警值时通过短信、电话等方式及时通知,提供有效预警,提高了矿山边坡管理的效率和安全性,构建一个全面的安全监测体系;同时还促进了绿色矿山建设,通过减少生态破坏和环境污染,推动矿业行业的绿色低碳循环发展;我们将持续创新,以提供更有力的技术保障。