采空区在线监测和预警系统的解决方案.doc

威海晶合数字矿山技术有限公司 采空区在线监测及预警系统的解决方案 一、系统简介 矿山安全技术研究所研制的采空区稳定性全自动化网络监测系统，通过监测采空区围岩和支护结构的应度地降力、应变、位移信号，对多种参数进行综合监测与集成分析，最大限度的实现各种监测指标的互补，从而大幅度降低了监测系统的成本，提高了灾害监测的准确性，实现了采空区灾害的实时监测与预警。 二、功能介绍 ?2.1、监测原理 采空区产生冒落、地面的沉降、变形、山体滑坡、坝体失稳等现象的根源在于原有应力体系的平衡被打破，岩体重新寻找应力平衡。简单来说，应力平衡被打破才能失稳，进而发生位移。应力的变化必定在位移这个结果发生之前，应力变化是因，位移变化是果。因此可以利用失稳前的应力变化来监测岩体的稳定性。对于边坡稳定性监测，可以自地表向边坡内进行钻孔，孔底须超过破裂滑动面若干距离，当山体滑坡前钢绞线的应力必定产生变化。 2.2系统构成及特点 系统分为监测终端模块和监测中心模块。监测终端模块安置在野外或井下，包括：压力传感器、分控设备、数据传输模块、供电模块等。 监测中心模块安置在办公室内，包括：服务器、监测软件、主控设备、传输设备等。 应力监测是根据采空区地质构造，结合岩土力学结构知识，确定最易发生、最先发生、最应该被监测的点，积点成线、积线成网，从而实现对整个采空区的网状监测。 三、系统特点 1、实时性 监测中心与监测终端信道独立，终端数据可实时传输至监测中心，不会有信息滞后的情况产生。 2、在线性 系统采用B/S结构模式，通过web浏览器访问系统。保证即使异地，也能随时掌握监测相关信息。 3、可靠性 服务器拥有独立的数据库系统，并且具有RAID双硬盘自动备份功能，同时支持网络备份。 4、三维展示 采用真实三维模型，准确直观的显示所监测位置的应力情况。 2.3应力监测系统说明 （1）整体界面 系统界面采用真实三维展示，所有实体为真实三维模型，全面展示了整个矿区的形态，同时提供矿区漫游等模式，更加直观、立体。 真实三维 （2）数据监测 1）各监测点的数据监测 可以通过三维界面显示监测点当前数据，也提供二维图表模式，二者结合可以更明了的查看数据波动情况。 三维显示 二维图表显示 2）应力实时监测： 通过剖面图方式展示监测点监测情况，当某个监测点数据突变时，会进行红色预警。 实时监测 3）应力变化量监测 提供数据变化量图表展示，采用柱状显示可以明确的了解该监测点数据变化情况。 变化量柱状图 4）历史数据查询 提供历史数据的查询，以图表形式展现，支持excel数据导出，方便数据管理。 历史数据 5）扩展功能 在联网的情况下，提供周边天气情况。 天气情况