紫金(jin)龍興項(xiang)目——克孜勒(le)－塔什特克多金(jin)屬(shu)礦(kuang)，是(shi)一(yi)座高(gao)品質(zhi)特大(da)型(xing)鉛(qian)鋅多金(jin)屬(shu)礦(kuang)，地處俄羅斯聯邦圖(tu)瓦共和(he)國首府克孜勒(le)東(dong)北120公里、海(hai)拔1600多米的(de)(de)林海(hai)雪原中，是(shi)中俄務實合作的(de)(de)大(da)項(xiang)目之一(yi)。自2015年(nian)正式投(tou)產以來，克孜勒(le)－塔什特克多金(jin)屬(shu)礦(kuang)露采(cai)(cai)(cai)資源基本枯(ku)竭，開始逐漸轉入洞(dong)采(cai)(cai)(cai)。與露采(cai)(cai)(cai)相(xiang)比，洞(dong)采(cai)(cai)(cai)安(an)全隱患更多，一(yi)旦采(cai)(cai)(cai)空(kong)區垮(kua)塌將直接危險人(ren)員、設(she)備安(an)全，造成(cheng)井巷工(gong)程破壞，產生的(de)(de)空(kong)氣沖擊波危害(hai)同(tong)樣巨大(da)。在綜合考慮后，項(xiang)目單位決定采(cai)(cai)(cai)用監(jian)(jian)測精度更高(gao)、安(an)裝方便、監(jian)(jian)測范圍廣的(de)(de)邊(bian)坡監(jian)(jian)測雷(lei)達(da)系統用于監(jian)(jian)測礦(kuang)區。

該(gai)項目的監測內容主要為礦井(jing)表面的實時位移(yi)情況，礦區屬于(yu)持續作業(ye)的狀態，邊坡狀態不(bu)穩定，隨時可能發生滑坡和垮塌，為保障作業(ye)人員安(an)全，接觸式的監測手段均存在風險。

同時(shi)(shi)，傳統的礦(kuang)山(shan)GNSS在線(xian)監測系(xi)(xi)統需要(yao)架設在穩定的邊坡表面，對(dui)于持續實時(shi)(shi)作(zuo)業的礦(kuang)區環境，系(xi)(xi)統安裝條(tiao)件也無法滿足(zu)。另外GNSS在線(xian)監測系(xi)(xi)統多采用(yong)太(tai)陽能(neng)(neng)供(gong)電(dian)，這(zhe)對(dui)地處氣候(hou)相對(dui)寒冷的克(ke)孜勒－塔什特克(ke)多金屬礦(kuang)來說，要(yao)保證充(chong)足(zu)的太(tai)陽能(neng)(neng)供(gong)電(dian)也比較困難。

憑借優秀的(de)(de)產品性能(neng)和技(ji)術服(fu)務，中海達成(cheng)為本次監(jian)測預(yu)警(jing)項(xiang)目的(de)(de)合(he)作伙伴。中海達邊坡雷達監(jian)測系(xi)統是一種非接觸(chu)式監(jian)測手段，利(li)用(yong)雷達波束對礦(kuang)區(qu)的(de)(de)邊坡巖(yan)體進行全天時全天候(hou)的(de)(de)連(lian)續、反復、大范圍測量掃描，通過形變(bian)監(jian)測分析軟(ruan)(ruan)件(jian)將掃描的(de)(de)亞(ya)毫米級位(wei)移(yi)監(jian)測數(shu)據和之前的(de)(de)模型數(shu)據做對比分析，以確(que)(que)定(ding)形變(bian)位(wei)移(yi)程度，然(ran)后(hou)計算位(wei)移(yi)變(bian)化速(su)度，從而對邊坡位(wei)移(yi)的(de)(de)未來走勢可(ke)以進行準確(que)(que)預(yu)測。

▲中海達邊(bian)坡雷達監測系統

攜帶中(zhong)海(hai)達(da)邊坡雷(lei)(lei)達(da)監(jian)(jian)測(ce)系統(tong)抵達(da)作業現(xian)場后，技術人員通過現(xian)場勘察確定(ding)雷(lei)(lei)達(da)監(jian)(jian)測(ce)點的(de)(de)安(an)裝位(wei)置(zhi)，以(yi)確保雷(lei)(lei)達(da)波(bo)能(neng)全面(mian)覆(fu)蓋(gai)被監(jian)(jian)測(ce)區(qu)域。經過勘察，雷(lei)(lei)達(da)監(jian)(jian)測(ce)點的(de)(de)位(wei)置(zhi)選擇在(zai)被監(jian)(jian)測(ce)區(qu)域對(dui)面(mian)一處地質構造穩(wen)定(ding)、視線開闊、滿足不小于4Km雷(lei)(lei)達(da)成像要(yao)求(qiu)的(de)(de)區(qu)域。

 ▲中海(hai)達邊坡雷(lei)達監(jian)測系統

▲建(jian)成后(hou)的中海達(da)(da)邊坡(po)雷達(da)(da)監測系統

隨后，在客戶(hu)的(de)(de)協助下，技術人員在監(jian)測(ce)點搭建小(xiao)屋安裝雷(lei)(lei)(lei)達(da)(da)主(zhu)機(ji)。由(you)于雷(lei)(lei)(lei)達(da)(da)主(zhu)機(ji)采用一體(ti)(ti)化設(she)計(ji)、體(ti)(ti)積小(xiao)、重量輕(qing)，技術人員高效(xiao)完成(cheng)了雷(lei)(lei)(lei)達(da)(da)主(zhu)機(ji)的(de)(de)安裝。雷(lei)(lei)(lei)達(da)(da)主(zhu)機(ji)通電后，技術人員要做的(de)(de)是設(she)置形變監(jian)測(ce)雷(lei)(lei)(lei)達(da)(da)數(shu)據采集軟件各項參數(shu)，確保中海達(da)(da)邊坡雷(lei)(lei)(lei)達(da)(da)監(jian)測(ce)系(xi)統啟動后能正常(chang)運行，以生成(cheng)監(jian)測(ce)區域三(san)維(wei)模型報告。

 ▲形變(bian)監(jian)測雷(lei)達數(shu)據(ju)(ju)采(cai)集(ji)軟(ruan)件參數(shu)配(pei)置         ▲形變(bian)監(jian)測雷(lei)達數(shu)據(ju)(ju)采(cai)集(ji)軟(ruan)件啟動監(jian)測圖(tu)

在生成的三維模型報告界(jie)(jie)面(mian)上，對(dui)于不同(tong)的位移量可通過不同(tong)的顏色來顯示，界(jie)(jie)面(mian)的右側(ce)部分標(biao)明了(le)不同(tong)顏色對(dui)應的位移值，該圖直觀(guan)展(zhan)現了(le)邊坡的位移變(bian)化(hua)情(qing)況，操(cao)作人(ren)員可根據顏色及時(shi)了(le)解邊坡變(bian)形動態(tai)。監測結果達到顏色報警閾值時(shi)，會通過軟件紅燈(deng)閃爍或者短信進行預警告警。

 ▲邊坡(po)位(wei)移變化(hua)

 ▲報警設置(zhi)

同時，監測結果能夠實現4種曲(qu)線(xian)繪制（形(xing)變(bian)曲(qu)線(xian)、形(xing)變(bian)速(su)率(lv)曲(qu)線(xian)、速(su)率(lv)倒數曲(qu)線(xian)、形(xing)變(bian)加(jia)速(su)度曲(qu)線(xian)），并生成報(bao)告，可讓操作(zuo)人員(yuan)準確(que)預測邊(bian)坡位移的未來走(zou)勢(shi)。

▲生成形(xing)變曲線報(bao)告(gao)

由于本項(xiang)目是(shi)針對正常作業的礦區做實時(shi)的邊坡監測，通過對比傳(chuan)統人工巡檢和GNSS在線監測，邊坡雷達(da)監測系統擁有無(wu)可比擬的優(you)勢。

首先邊(bian)(bian)坡雷(lei)達(da)(da)監(jian)(jian)測(ce)(ce)系(xi)(xi)統(tong)(tong)(tong)監(jian)(jian)測(ce)(ce)精度高。通過電子掃描，系(xi)(xi)統(tong)(tong)(tong)最(zui)快每30秒獲取一幅(fu)觀測(ce)(ce)場景位移(yi)(yi)圖(tu)像，且每幅(fu)位移(yi)(yi)圖(tu)像可獲取百萬(wan)量級監(jian)(jian)測(ce)(ce)點(dian)數據(ju)，監(jian)(jian)測(ce)(ce)精度可達(da)(da)到0.1毫米；其次(ci)邊(bian)(bian)坡雷(lei)達(da)(da)監(jian)(jian)測(ce)(ce)系(xi)(xi)統(tong)(tong)(tong)安(an)(an)全(quan)系(xi)(xi)數高。系(xi)(xi)統(tong)(tong)(tong)采用(yong)非接觸(chu)式測(ce)(ce)量，在(zai)形(xing)變區域的對(dui)面架設(she)雷(lei)達(da)(da)進(jin)行大(da)范(fan)圍遠程(cheng)掃描，無(wu)需(xu)任(ren)何定標(biao)物或架設(she)基站(zhan)，最(zui)大(da)程(cheng)度保證了安(an)(an)裝人員和作業人員的安(an)(an)全(quan)；再(zai)次(ci)邊(bian)(bian)坡雷(lei)達(da)(da)監(jian)(jian)測(ce)(ce)系(xi)(xi)統(tong)(tong)(tong)安(an)(an)裝方便、成本低。系(xi)(xi)統(tong)(tong)(tong)采用(yong)一體(ti)化設(she)計，體(ti)積更(geng)小、重量更(geng)輕，單人就可以完成安(an)(an)裝，無(wu)需(xu)立樁澆筑基站(zhan)，節省(sheng)了成本投(tou)入；最(zui)后邊(bian)(bian)坡雷(lei)達(da)(da)監(jian)(jian)測(ce)(ce)系(xi)(xi)統(tong)(tong)(tong)全(quan)天候(hou)監(jian)(jian)測(ce)(ce)。系(xi)(xi)統(tong)(tong)(tong)采用(yong)的雷(lei)達(da)(da)技術不(bu)受白天黑夜影(ying)響，能(neng)有效(xiao)保證系(xi)(xi)統(tong)(tong)(tong)24小時(shi)實時(shi)連續監(jian)(jian)測(ce)(ce)。

綜上(shang)所述(shu)，邊坡雷(lei)達監(jian)測(ce)系統可廣泛(fan)應(ying)(ying)用(yong)于(yu)對山體(ti)、礦體(ti)、壩體(ti)等區(qu)域的長(chang)期(qi)監(jian)測(ce)與(yu)應(ying)(ying)急監(jian)測(ce)，以(yi)實現(xian)對監(jian)視(shi)區(qu)域全(quan)(quan)天(tian)時、全(quan)(quan)天(tian)候、非接觸、高精度的遠程監(jian)測(ce)及滑坡預警，為人民群(qun)眾的生命財(cai)產安(an)全(quan)(quan)構筑堅強(qiang)屏障。