一、監(jiān)測對象：本設(shè)計(jì)自動(dòng)化監(jiān)測露天采面周邊變形山體段。
二、監(jiān)測目標(biāo)
1.實(shí)時(shí)監(jiān)測：地表垂直沉降、水平位移、裂縫擴(kuò)展速率及方向；
2.動(dòng)態(tài)預(yù)警：設(shè)定多級預(yù)警閾值，及時(shí)推送風(fēng)險(xiǎn)信息；
三、監(jiān)測參數(shù)
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監(jiān)測項(xiàng)目 |
監(jiān)測參數(shù) |
精度要求 |
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地表垂直位移 地表水平位移 |
累計(jì)沉降量、沉降速率水平位移量、位移方向 |
±1mm（GNSS） ±2mm（GNSS） |
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裂縫動(dòng)態(tài) |
裂縫寬度、長度、深度 |
0.01mm（激光測距） |
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氣象參數(shù) |
降雨量、溫度、風(fēng)速 |
降雨量±0.1mm |
四、系統(tǒng)構(gòu)成：
1.GNSS位移監(jiān)測系統(tǒng)
（1）基準(zhǔn)站：布設(shè)于采動(dòng)影響區(qū)外穩(wěn)定基巖，采用雙頻接收機(jī)（支持BDS/GPS/GLONASS），確保全天候連續(xù)觀測。
（2）監(jiān)測站：沿工作面走向及傾向布設(shè)網(wǎng)格狀監(jiān)測網(wǎng)，間距50～100米，重點(diǎn)區(qū)域（塌陷坑、裂縫密集區(qū)）加密至30米。
（3）安裝要求：混凝土基座錨固，防風(fēng)防雷設(shè)計(jì)，供電采用太陽能+蓄電池。
2.裂縫監(jiān)測系統(tǒng)
（1）設(shè)備：振弦式裂縫計(jì)。
（2）布設(shè)：主裂縫每20米布設(shè)1組，分支裂縫在交匯點(diǎn)及延伸 端布設(shè)，傳感器需預(yù)埋錨固件并做防塵處理。
3.氣象站：雨量計(jì)。
五、監(jiān)測系統(tǒng)架構(gòu)
（一）硬件層
1.感知層：GNSS接收機(jī)、裂縫計(jì)、氣象站。
2.傳輸層：4G/5G/LoRa/北斗通信模塊。
3.供電層：太陽能板+鋰電池（續(xù)航≥7天）。
（二）軟件平臺(tái)
1.云端數(shù)據(jù)分析平臺(tái)
（1）功能模塊
變形分析：生成沉降等值線圖、位移矢量圖、裂縫擴(kuò)展動(dòng)態(tài)圖。
（2）預(yù)警系統(tǒng)
統(tǒng)預(yù)警閾值
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等級 |
沉降速率 |
裂縫擴(kuò)展速率 |
響應(yīng)措施 |
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黃色預(yù)警 |
≥10mm/日 |
≥5mm/日 |
加強(qiáng)監(jiān)測，排查隱患 |
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橙色預(yù)警 |
≥20mm/日 |
≥10mm/日 |
限產(chǎn)、疏散周邊人員 |
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紅色預(yù)警 |
≥50mm/日 |
≥20mm/日 |
停產(chǎn)、啟動(dòng)應(yīng)急預(yù)案 |
預(yù)警方式：平臺(tái)彈窗、短信、聲光報(bào)警器多通道推送。
六、監(jiān)測界面
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