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边坡监测解决方案:从“单点测位移”到“多要素综合判断”,如何守住矿山与道路安全红线?

13小时前
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2025年9月24日,河南省郑州市巩义市S233至S315连接线一处公路挡土墙发生倾覆。令人欣慰的是——由于此前监测系统精准预警、应急处置及时到位,该区域已提前完成全域封控,未造成任何人员伤亡和财产损失。这一“零伤亡”避险成果,标志着我国边坡安全管理已从“被动抢险”迈入“主动预警”的智能化新阶段。

边坡失稳从来不是瞬间发生的。在滑坡发生前的数小时乃至数天,坡体就已经在“说话”——位移量缓慢增加、裂缝持续扩展、土压力悄然变化。问题在于,这些信号肉眼看不见,传统人工巡检也测不出来。当一套完整的边坡监测解决方案将传感器实时感知与智能数据分析相结合,安全管理便从“被动抢险”迈入了“主动预警”的新阶段。

政策驱动:边坡监测从“选配”变“标配”

2025年7月,应急管理部发布新修订的《煤矿安全规程》(应急管理部令第17号),明确要求露天煤矿必须建立边坡监测预警系统,并对监测预警系统设计方案的编制、监测项目的确定、监测设备的选取、预警值的设置等提出了具体要求。新《规程》于2026年2月1日起正式施行。

与此同时,《金属非金属矿山重大事故隐患判定标准》明确规定:高度200米及以上的采场边坡未进行在线监测,即构成重大事故隐患。高度200米及以上的排土场边坡未建立边坡稳定监测系统,同样被列入重大事故隐患范畴。

在公路领域,交通运输部出台的《全国公路边坡专业监测工作实施方案(2024—2030)》要求,2030年底前实现高风险边坡监测全覆盖。据赛文研究院预测,未来五年我国公路桥隧、边坡基础设施监测预警领域将产生600亿以上的市场空间。当政策从“鼓励”走向“强制”,一套覆盖位移、土压力、孔隙水压力、雨量、风速、温湿度的多要素边坡监测解决方案,便成为矿山与道路边坡管理的刚性需求。

技术拆解:边坡监测解决方案如何做到“实时感知、精准预警”?

一套完整的边坡监测解决方案,需要同时解决四个层面的问题:测什么、怎么传、怎么判、怎么撑。鼎和创新推出的DH-T211边坡在线监测装置,正是围绕这四个维度构建的系统性技术回应。

测什么——多要素集成,不放过任何一个变量。 边坡失稳从来不是单一因素导致的结果。位移是表征,但诱因可能是暴雨入渗导致孔隙水压力骤升,也可能是下部采动引发应力重分布,还可能是爆破震动累积损伤。如果只盯着位移数据而忽略水土压力变化和气象条件,就像只量体温不查血常规——信息严重不足。DH-T211同步监测边坡位移、土压力、孔隙水压力、雨量、风速、温湿度六类数据。从地表位移到深层土体压力,从降雨强度到风速变化,多维度数据共同构成边坡状态的完整画像,实现了从“点监测”到“面感知”的跨越式提升。

怎么传——数据实时回传,不留记录死区。 传统人工监测周期以天甚至周为单位,这种“事后记录”对预警几乎没有价值。DH-T211搭载高速采样传感器,每通道测量时间仅需5秒,可设定暴雨或施工时段加密采集。数据通过全网通4G/5G、WiFi或北斗通信模块实时回传。2MB本地存储容量作为通讯中断时的数据缓存,确保无数据漏记——通讯恢复后自动补传,不丢失任何关键变化节点。待机功耗仅0.5W,测量状态≤1.5W,极低功耗设计保障设备在野外无外接电源条件下长期运行。

怎么判——分级预警,让每一次报警都“算数”。 报警阈值设高了漏报,设低了误报——这是边坡监测最让管理人员头疼的问题。DH-T211支持多级阈值设定,隐患分级推送,适配不同风险等级的处置流程。黄色预警通知班组级处理,橙色预警调度技术员现场复核,红色预警直接启动应急预案。当位移数据出现“加速变化趋势”时,系统自动升级预警等级。后台软件自动分析边坡状态,生成监测报告,支撑运维决策——海量监测数据经由系统自动处理,转化为可执行的风险研判信息。郑州巩义案例中,正是从蓝色预警到红色预警的分级响应机制,为应急处置赢得了关键时间窗口。

怎么撑——野外供电与通讯,让设备不掉线。 边坡监测点往往分布在采场最终边坡、排土场高台阶等位置,远离变电所、有线网络无法到达。DH-T211采用太阳能+CT取电+蓄电池混合供电方案,12V/10Ah免维护电池可在持续无光照条件下维持装置正常运行15天。整机采用不锈钢机身+热镀锌支架,户外三防设计,抗雷击、抗干扰,工作温度范围覆盖-40℃至+70℃,从高寒矿区到炎热丘陵均可适配。整机质量小于30kg(含太阳能板和支架),模块化设计、预装调试,现场安装无需大型机械辅助。接入规约兼容南网、国网等各省电力公司监控平台,与主站通信可采用VPN专用通道,可选加密传输保障数据安全

从“单点测位移”到“多要素综合判断”

攀枝花中禾矿业构建的“北斗卫星+边坡雷达+巡检无人机”空天地协同巡检体系,稳定运行期间累计采集各类监测数据超700万条,巡检效率较人工提升90%。黑岱沟露天矿调度指挥中心的大屏上,实时跳动的边坡位移数据、红黄蓝三色预警标识,犹如这座千万吨级露天矿的安全“脉络”。

边坡监测解决方案的价值,最终体现在一个简单的等式上:提前发现=提前处置=避免伤亡与损失。当传感器以秒级频率感知多维度数据,当数据通过4G/北斗实时回传,当分级预警机制将风险精准推送给对应责任人——边坡就不再是“沉默的威胁”,而是一个“会说话的守护者”。DH-T211边坡在线监测装置正是将这一逻辑落地的具体方案。在政策强制与安全需求的双重驱动下,选择一套覆盖位移、土压力、孔隙水压力、雨量、风速、温湿度的多要素边坡监测解决方案,或许是守住矿山与道路安全红线的关键一步。

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