1、公司*露天煤矿边坡监测月报表*月 编制部门:生产技术处编制人员:总工程师:矿 长:目 录一、边坡工程概况11、采场边坡12、排土场边坡2二、监测方案31、监测方法和目的32、监测点布置和监测工程5三、边坡监测数据整理、分析和评述71、自动化监测72、人工监测10四、边坡巡查及隐患整改101、边坡巡查102、隐患整改11五、监测结论及下步工作建议11:12一、 边坡工程概况1、 采场边坡*露天煤矿2009年建矿生产,至今形成深度约200米的采坑。根据新采区设计,采场南帮、西帮、北帮为工作帮,东帮为到界边帮。采场东帮为到界边帮,最终边坡角35,已开场内排,形成内排土场东部边界,为稳定型边帮。南帮
2、为单斜地层,地质构造较为简单,产状:94.614-16;地层岩性主要为侏罗系砂岩、泥岩、煤层互层。边坡表现为逆倾边坡,沿煤层顶板局部有少量涌水,冬季表现为冰柱,夏季潮湿,对边坡稳定影响不大。设计台阶高度10米,平安平盘宽5米,台阶坡面角70,最终边坡角36,边坡稳定系数大于1.3,相对稳定。西帮为单斜地层,地质构造较为简单,产状:94.015-18;地层岩性地表局部为第四系河床冲积砂砾层,其它为侏罗系砂岩、泥岩、煤层互层。边坡岩层走向与边坡坡面为横交关系,为向西推进的工作帮,边坡角整体约11,局部最大24,边坡稳定系数不低于1.3,满足平安生产需要。北帮为单斜地层,产状:94.015-18,边
3、坡为顺倾边坡。北帮2380m以上部位13-2煤层已采剥完毕,露出底板砂岩,为到界边坡,边坡角为底板砂岩倾角;2380m以下为不同标高的煤台阶形成的工作帮,边坡角保持26左右,边坡稳定系数1.215,满足平安生产需要。2、 排土场边坡矿区排土场有外排土场和内排土场。按排弃位置依次为北外排土场、1号外排土场、2号外排土场、内排土场、南1外排土场、南2外排土场。外排土场基底为第四系冲洪积覆盖层,基底较稳定、平坦,不受地表水影响,对外排土场稳定性影响小;内排土场基底为13-2煤层附近的顶、底板泥岩、砂岩,排弃时对基地做过清淤、排弃直径数米的大块砂岩石块垫底工程,内排基底比拟稳固。外、内排土场排弃物料主
4、要是含煤岩系地层砂岩、泥岩、烧变岩的爆破碎块和少量第四系冲河床积砂砾层;排弃物料块径几厘米-几十厘米-几百厘米,几百里米碎块一般排弃在排土场基底,因第四系河床冲积砂砾层量少,仅用于排土场到界台阶边坡覆盖。北外排土场位于北帮北部三十米之外,1号排土场位于南帮东南角境界外80米外,2号排土场位于东帮东北角境界外50米外,三处排土场排弃高度80m,排土台阶20-30米不等,目前已停顿作业。内排土场位于东帮西侧,分台阶排弃,2016年3月,内排土场北部出现裂缝,治理后内排土场北侧边坡角20,边坡稳定系数1.17,南侧现状边坡角20,边坡稳定系数1.23,内排南、北两侧边坡低于平安储藏系数;内排土场北侧
5、南侧未连接,中间边坡台阶布置有北一、北二两条出入沟道路。南1外排土场位于南帮南侧1000米以外,设计排弃高度70米,目前到达40米;南2外排土场位于南帮南西侧1200米以外,设计排弃高度170米,目前局部到达60米;两排土场按照设计作业,排土台阶20米,台阶坡面角33,最终帮坡角22,平安稳定系数大于1.3。二、 监测方案1、 监测方法和目的露天矿边坡变形、滑坡是矿山开采过程中比拟普遍存在的地质灾害事故,其特点是突发性强且危害巨大。GPS自动化露天矿边坡监测系统是近几年露天矿开展边坡监测的示*工程之一,为露天矿边坡体的预测预报提供根底。黑山露天煤矿北帮发生过3次滑坡,根据边坡变形模式及可能存
6、在滑面的位置,矿山对矿区边坡采用地面位移监测方法,即在采坑周边和排土场周边地面建立长期位移观测点,或对重点部位设置临时观测点,开展GPS实时自动监测和按周期进展人工观测,监视边坡局部变形、裂缝、滑移等,及时做出边坡稳定性、变形、滑坡等预报,确保周边施工作业人员、设备的平安和防治滑坡等地质灾害事故。1) 监测设备 *露天煤矿边坡监测有GPS自动监测和人工监测两种方式,对应使用设备如下: GPS自动监测设备:使用*华测研制开发的GPS自动化露天矿边坡监测系统,包括:N71基站+*300移动监测站CORS/GNSS,和边坡稳定监测数据处理与分析软件一套;对露天矿区边坡的形变监测数据实时自动化传输、不
7、断更新管理和分析处理,到达监控的目的。设备精度:测点水平中误差2.5mm+D*1ppm,高程中误差5mm+D*1ppm D:基站至测点的水平距离,满足滑坡监测精度要求。 人工监测设备:采用GPSRTK南方测绘S86基站+银河1plus(流动站),水平误差10mm+D*1ppm,高程中误差:20mm+D*1ppmD:基站至测点的水平距离,满足滑坡监测精度要求。2) 监测系统预警值设置规定根据煤矿测量规程、*露天煤矿边坡监测系统使用维护管理制度,结合煤矿以往监测数据分析,暂定为煤矿边坡GPS预警值设置等级划分如下表1,后期各检测值预警值会根据监测积累数据进展调整,排土场区域监测点会根据沉降情况调整
8、 GPS地面监测点预警值 表1等级工程单位*yh2d3d级报警蓝色S/v/amm3030304050级报警橙色S/v/amm50508050100级报警红色S/v/amm8080100100150注释:s(位移);v速度;a(加速度); *(南北方向位移) ;y东西方向位移;h高程位移;2d二维位移; 3d三维位移2、 监测点布置和监测工程2017年9月,*露天煤矿委托*煤炭*对矿区边坡开展边坡稳定性分析与评价工作,提出老采区北帮和北帮东侧即内排土场北侧进展重点监测,对采场其它边帮和排土场定期开展人工巡查监测,逐步建立边坡监测系统。北帮西北角烧变岩发育,岩层构造不稳定,为古滑坡变形区域,西北
9、角到界边坡2450m台阶放置GPS1*、GPS5*自动监测点;内排北侧放置GPS2*、GPS3*、GPS4*、GPS9*、GPS10*,内排南侧放置GPS8*。用来重点监测边坡地表位移变化。GPS监测点布置见图1。图1 自动监测点位置图2月12日,内排北侧2420m台阶发现裂缝,在裂缝两侧固定木桩,进展人工RTK监测,开展裂缝宽度变化监测,见图2。图2 内排北侧2420m台阶裂缝宽度监测三、 边坡监测数据整理、分析和评述1、 自动化监测1) 老采区西北角地表位移自动化监测老采区西北角布置2个监测点。GPS1*点2月1日-28日监测累计三维3D变化位移1.9mm,累计垂直位移1.9mm,位移数据
10、在测量精度中误差*围内;GPS5*点2月7日搬至监测位置,2月11日微移动调整,12日稳定,12日-28日监测累计三维3D变化位移28.2mm,累计垂直位移-10.5mm。现场查验GPS1*点根本没位移;GPS5*点位移属设备自身4个支脚不均匀沉降倾斜产生,由此推断老采区西北角边帮在监测期间整体处于稳定状态。2) 内排土场地表位移自动化监测 内排北侧内排北侧布置4个监测点。GPS4*点于11日搬至2420m台阶监测点,12日数据稳定,12日-28日监测累计三维3D变化位移3.5mm,累计垂直位移-2.7mm;GPS2*点2月1日-28日监测累计三维3D变化位移4.26mm,累计垂直位移-1.7
11、mm;GPS9*点2月1日-28日监测累计三维3D变化位移4.79mm,累计垂直位移-2.4mm;GPS10*点2月1日-28日监测累计三维3D变化位移5.65mm,累计垂直位移3.5mm。累计3D位移数据扣除测量精度中误差,位移很小;累计垂直位移在测量精度中误差*围内;说明内排北侧这4个监测点*围内处于比拟稳定状态。2月22日在内排北侧北二出入沟东段发现裂缝,23日将GPS3*点微调至开裂滑体边缘,监测滑体位移数据。2月24日-28日监测累计三维3D变化位移25.2mm,累计垂直位移-20.1mm;说明滑体均匀向西南沉降,如图4。图4 GPS3*点2月监测滑体累计地表位移图 内排南侧内排南侧
12、2315m台阶布置1个监测点GPS8*点,2月1日-28日监测累计三维3D变化位移9.0mm,累计垂直位移-8.3mm,此点3D位移变化主要由沉降引起,说明内排南侧这个监测点周围比拟稳定,略有沉降。根据上述,内排土场整体比拟稳定,北二出入沟东段边坡持续缓慢向西南位移,应采取防护措施。3) 1号外排土场地表位移自动化监测GPS6*、GPS7*自动监测点位于1号外土场不同边坡台阶。GPS6*点2月1日-28日监测累计三维3D变化位移2.7mm,累计垂直位移-2.2mm;GPS7*点1日-28日监测累计三维3D变化位移31.7mm,累计垂直位移30.2mm,经现场查验属排土场正产沉降引起位移。说明1
13、号外排土场这2个监测点*围内处于比拟稳定状态。2、 人工监测2月13日,内排北侧2420m台阶发现裂缝,在裂缝两侧固定木桩,于13-23日进展人工RTK监测,开展裂缝宽度变化监测。数据如下表: 单位:mm说明裂隙宽度根本没有增加,与此处GPS4*点监测数据吻合。四、 边坡巡查及隐患整改1、 边坡巡查2月份采场边坡、排土场边坡进展4次例行巡查每周一次。采场南、西、东帮边坡正常;南1、南2排土场边坡正常;北外排土场、1号、2号排土场,边缘附近见少量宽度小于1cm的短小裂缝,属排土场正常沉降现象。2、 隐患整改 周边坡巡查过程发现南1排土场庆安工作线排土标上下于设计标高3.2-3.6米,要求逐步提高
14、排土线标高,到界前不低于20米宽度排土台阶高度到达设计标高。 南2排土场2540m排土台阶局部超高排土,暂时停顿作业,对超高段下部场地先进展排土作业。 南2排土场2540m排土台阶边缘局部出现1-2cm宽裂隙,对其进展覆料整平。 北二出入沟东段出现滑体,其下部北1出入沟改道。道路修好后,对滑体下部北1出入沟排土充填,防止滑体垮塌。五、 监测结论及下步工作建议 10个自动监测点安置在矿区重点监测部位,监测数据分析和现场查验相结合,数据真实可靠。2月监测工作和数据说明2月份矿区采场和排土场边坡整体比拟稳定,已发现滑体持续向西南滑移需及时治理。 自动监测仪器四个支撑脚为角铁,放在边坡台阶易发生沉陷和偏斜,引起监测数据不真实变化,建议安置监测仪器,基底要夯实整平,每个支脚下放置不小于10*10*21cm的木钢片。 加快北一出入沟改道道路的修建,尽快回填北二出入沟滑体下部道路,确保滑体稳定。 北外、1号、2号、南1、南2外排土场到界边坡增加固定人工监测点,边坡巡查RTK测量,积累数据,进展边坡分析、预测预报。