采空区地面沉降监测原理和监测系统介绍

采空区地面沉降监测原理和监测系统介绍

来源：网络 采空区是由人为挖掘或者天然地质运动在地表下面产生的“空洞”，采空区的存在使得矿山的安全生产面临很大的安全问题，人员与机械设备都可能掉入采空区内部受到伤害。由于地下采空区具有隐伏性强、空间分布特征规律性差、采空区顶板冒落塌陷情况难以预测等特点。

因此，如何对地下采空区的分布范围、空间形态特征和采空区的冒落状况等进行量化评判，一直是困扰工程技术人员进行采空区潜在危害性评价及合理确定采空区处治对策的关键技术难题。这几年随着北斗卫星广泛应用，结合一些传感器，天玑科技自主研发了一套针对采空区地面沉降的解决方案。

采空区沉降监测主要是针对两种情况进行监测，一种是已经开采完，地下具有交错的巷道，地下巷道容易导致地面出现沉降或者更加严重的坍塌，造成经济损失或者人员伤亡，并且影响后期地面的规划，所以需要进行建设或者使用前的监测，保证其安全。 二种是为了全面了解和掌握地下开采诱发地表变形及其对建筑、工业广场和井筒的安全，需要在开采之前进行相关监测网点的设计，并进行初始监测，以便掌握第一手基础资料，为后续大面积开采的动态分析提供依据。

地表变形测点的位置选择需要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，沿走向和倾向变形分别布设地表变形监测点等进行设计。通过建立地表沉降监测系统，对未来可能发生的地表沉降进行监测，经过监测数据的长期积累，构建地表沉降监测模型，建立地表安全专家智能管控系统，智能预判地表沉降变化趋势，指导井下采矿生产，做到井下采矿安全生产与地表村庄生产生活协调发展。

天玑科技自主研发的监测系统具有稳定可靠的采集、显示、存储、数据通信、管理、系统自检和报警功能；具有远程控制功能，可通过串口利用网络对监控主机进行遥控监测，实现数据采集软件上的所有功能，并对数据采集软件中的历史数据有访问权限的进行提取；

系统可监测采空区的状态变化，在发现不正常现象时及时分析原因，采取措施，防止事故发生，以保证周围人民生命财产安全；可定期进行观测数据的整编，为以后的设计、施工、管理提供资料；可随时对观测资料进行分析，开展对基坑状态进行技术鉴定，总结经验，为制定安全措施、评价滑坡体状态提供数据；

能根据实时采集数据自动绘出沉降区沉降趋势变化线并给出相关数据；能对采空区沉降和水平位移进行分析，并根据分析结果对形变的发展做出预测；能综合历史数据和实时采集的水位、形变等数据，按照国家有关标准进行相关过程线分析、位势分析、滞后时间分析、沉降分析、水平断面分析、纵断面分析、等值线分析、安全状态分析等有关该基坑的安全分析；具有良好的防雷抗干扰，确保系统不因雷击而损坏。