采空区沉降监测的重要性
采空区沉降监测是矿山安全生产和地面规划的基础工作。对于已经开采完毕的采空区,地下巷道的存在容易导致地面出现沉降或坍塌,这不仅会破坏地面设施,还会对人员安全构成威胁。同时,沉降还会影响地面的规划和利用,给后续开发带来困难。对于正在开采的矿区,通过沉降监测可以全面了解和掌握地下开采诱发地表变形的情况,为采矿生产提供安全指导,确保井下采矿与地表生活的协调发展。
采空区沉降监测方案
监测目标
采空区沉降监测的主要目标是掌握采空区及其周边地表的沉降情况,及时发现潜在的安全隐患,为矿山企业的安全生产和地面规划提供数据支持。
监测方法
地面沉降监测:利用水准仪、全站仪等测量设备,在地面布设沉降监测点,定期测量各点的高程变化,以判断地面沉降情况。同时,可以结合GPS技术,实现更广泛、更精确的沉降监测。
地下巷道监测:在地下巷道中布设位移监测设备,如测斜仪、收敛计等,监测巷道壁的变形情况。通过地下巷道监测,可以了解地下空间的稳定性,为地面沉降预测提供依据。
遥感监测:利用卫星遥感、无人机航拍等技术手段,对矿区进行大范围、高精度的地表形变监测。遥感监测可以获取地表形变的空间分布特征,为沉降监测提供宏观数据支持。
监测网点设计
监测网点的设计应根据采区诱发移动范围、破坏属性及其对环境安全的影响范围进行。沿走向和倾向变形分别布设地表变形监测点,确保监测点的分布能够全面反映地表形变情况。同时,应根据开采进度和地表形变情况,适时调整监测点的位置和数量。
监测数据处理与分析
收集到的监测数据应进行及时处理和分析。通过数据处理,可以获取各监测点的高程变化、位移变化等信息。进一步分析这些数据,可以判断地表沉降的趋势和规律,为矿山企业的安全生产和地面规划提供科学依据。
构建沉降监测模型与智能管控系统
经过长期监测数据的积累,可以构建地表沉降监测模型。该模型可以预测未来地表沉降的变化趋势,为矿山企业的安全生产提供预警。同时,可以建立地表安全专家智能管控系统,通过智能算法对监测数据进行深度挖掘和分析,实现地表沉降的智能预判和预警。