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露天掘り鉱山の採掘活動が深部へ進むにつれて、人工的に高い斜面が形成され、露天掘り鉱山の安全な生産にとって脅威となります。斜面が崩落すると、周辺で作業する人員や設備に直接的な損害を与えるだけでなく、露天掘り鉱山にも計り知れない経済的損失をもたらします。そのため、高度な監視手法は、鉱山斜面の予防と管理にとって強力な保証となります。
プロジェクトの背景
キジル・タシテク多金属鉱山は、ロシア連邦トゥヴァ共和国の首都キジルから北東120kmの標高1,600メートル以上の森林に覆われた雪原に位置する高品位の巨大鉛亜鉛多金属鉱山です。2015年に正式に生産が開始されて以来、キジル・タシテク多金属鉱山の資源は露天採掘によって大幅に枯渇し、徐々に地下採掘に移行してきました。露天採掘と比較して、地下採掘は安全上のリスクがより高くなります。採掘区域の崩壊が人員と設備の安全を直接的に危険にさらし、立坑設備に損傷を与え、同様に有害な空気衝撃波を発生させるからです。プロジェクト部門は慎重に検討した後、鉱山の斜面を監視するために、監視精度が高く、設置が簡単で、監視範囲が広い斜面監視レーダーシステムを採用することを決定しました。
ペインポイント分析
本プロジェクトのモニタリング内容は、主に坑道表面のリアルタイム変位です。坑道は連続操業であり、斜面状況は不安定で、いつでも地滑りや崩落が発生する可能性があります。作業員の安全を確保するため、接触式モニタリング手段には一定のリスクが伴います。
一方、従来のGNSSオンライン監視システムは、安定した斜面に設置する必要があり、連続稼働の鉱山環境のシステム設置条件を満たすことができません。また、GNSSオンライン監視システムは主に太陽光発電を採用しているため、比較的寒冷な気候にあるキジル・タシュテク多金属鉱山に十分な太陽光発電を確保することは困難です。
実施プログラム
Hi-Targetは優れた製品性能と技術サービスにより、この監視・早期警戒プロジェクトのパートナーとなりました。Hi-Target斜面レーダー監視システムは非接触型の監視手法で、レーダービームを用いて採掘区域内の斜面岩盤を昼夜問わず連続的かつ反復的に大規模に計測・スキャンします。ミリメートルレベルの変位監視データを過去のモデルデータと比較・分析することで、変形量と変位量を判定し、変位変化率を算出することで、斜面変位の将来的な動向を正確に予測します。
ワークフロー
ハイターゲット斜面レーダー監視システムを携えて現場に到着した技術者は、現地調査を行い、レーダー波が監視エリアを完全にカバーできることを確認した上で、レーダー監視ポイントの設置場所を決定します。調査後、レーダー監視ポイントは、地質構造が安定し、見通しが利き、監視エリアの反対側から4km以上のレーダー画像撮影要件を満たす場所に選定されます。
顧客の協力を得て、技術者は監視地点にレーダーホストを設置するための小屋を建設しました。レーダーホストは一体型設計を採用し、小型軽量であるため、技術者は効率的に設置を完了しました。レーダー本体の電源を入れた後、技術者は変形監視レーダーデータ収集ソフトウェアのパラメータを設定し、起動後のHi-Target斜面レーダー監視システムの正常な動作を確保し、監視エリアの3Dモデルレポートを作成しました。
結果
生成された3Dモデルレポートインターフェースでは、異なる変位を異なる色で表示できます。異なる色に対応する変位値は、インターフェースの右側に表示されます。この図は、斜面の変位変化を直感的に示しています。オペレーターは、色の変化に基づいて、斜面の変形のダイナミクスをタイムリーに把握できます。監視結果が色警報閾値に達すると、Hi-Target斜面レーダー監視システムは、ソフトウェアの赤色ランプの点滅またはSMSを通じて早期警告を発します。
Hi-Target レーダー監視システムは、変形曲線、変形速度曲線、逆速度曲線、変形加速度曲線の 4 種類の曲線レポートを生成できるため、オペレータは斜面変位の将来の傾向を正確に予測できます。
プロジェクト概要
従来の手動検査と GNSS オンライン監視システムを比較すると、Hi-Target 傾斜レーダー監視システムには比類のない利点があります。
まず、ハイターゲット斜面レーダー監視システムの監視精度は高い。電子スキャンにより、最短30秒ごとに観測現場の変位画像を1枚取得でき、各変位画像から数百万点の監視点のデータを取得でき、監視精度は0.1mmに達する。
第二に、ハイターゲット法面レーダー監視システムは安全性が高いです。非接触計測を採用し、変形エリアの反対側にレーダーを設置することで、固定物や基地局の設置なしに大規模な遠隔監視を実施できるため、施工者とオペレーターの安全性を最大限に確保します。
第三に、ハイターゲット斜面レーダー監視システムは設置が簡単で低コストです。一体型設計を採用し、容積と重量が小さく、一人で設置でき、基地局を設置するための杭打ち工事が不要なため、投資コストを削減できます。
最後に、Hi-Targetの斜面レーダー監視システムは24時間体制で監視を行います。このシステムに採用されているレーダー技術は昼夜の影響を受けないため、24時間連続監視が可能です。
要約すると、ハイターゲット斜面レーダー監視システムは、山、鉱体、ダム体などの地域の長期監視と緊急監視に広く使用でき、監視エリアの24時間、全天候型、非接触、高精度の遠隔監視と地滑り早期警報を実現し、人々の生命と財産のための安全バリアを構築します。