基于多特征约束的露天采场道路点云提取

针对露天采场道路点云数据通过法向量、路缘石等点云特征难以准确提取的问题,提出了一种多特征约束的露天采场道路点云提取方法.以辽阳市千山石灰石矿露天采场激光点云为数据源,首先对原始数据进行降采样;然后基于单点RGB信息、邻域RGB信息、邻域高差、邻域粗糙度、反射强度5类点云特征,制作并划分了训练集和验证集,利用随机森林算法构建了道路点云提取模型并进行了优化,进一步引入欧式聚类算法改进了道路点云提取模型结果,最后评估了露天采场道路点云提取结果.结果表明,本文方法可以实时有效准确地提取露天采场道路点云数据.

点荷载试验在典型露天采场超高边坡工程地质勘察中的应用

夏日哈木镍钴矿山拟建大型超高边坡露天采场,需进行边坡工程地质勘察工作。岩石抗压强度是重要的工程地质参数,如何在青藏高原山区快速获得各类岩石的单轴抗压强度等参数非常关键,尤其是各类难以进行室内压缩试验的风化或蚀变岩石。本次在野外现场采用济南矿岩HDH-1型岩石点荷载仪对矿区内各类岩石进行点荷载试验,并通过前人总结的点荷载强度与单轴抗压强度转换公式计算出了各类岩石的单轴抗压强度及层状(条带状)岩石的各向异性指数。本次点荷载试验克服了昆仑山区岩石测试加工工序复杂、周期较长、成本高等因素,且适用于风化层、蚀变带内不易进行室内压缩试验的岩石,是一种间接测量估算岩石相关强度参数的快捷方法,对以后西部山区的工程地质勘察工作具有较为广泛的借鉴作用。

露天采场高陡边坡监测技术研究现状与发展趋势分析

本文旨在深入探讨露天采场高陡边坡的监测技术研究现状,系统梳理当前监测技术体系存在的问题,并总结分析其未来可能的发展趋势。为实现这一目标,笔者综述了多种当前应用于边坡监测的先进技术,包括全球定位系统(GPS)、边坡雷达、各类传感器系统、三维激光扫描及时域反射(TDR)等。这些技术的综合应用,能够更全面、实时地监测边坡的稳定性,及时发现并预防潜在的安全隐患。研究结果显示,随着科技的持续进步,边坡监测系统正朝着智能化、自动化和集成化的方向发展。未来的边坡监测技术将为露天采场的安全生产提供更为坚实的技术支撑,通过云计算和大数据分析,实现远程、实时的边坡稳定性监控与预警。这一发展趋势将显著提高矿山工作的安全性和效率,为露天采场的安全生产提供有力保障。

露天采场边坡锚固体系损伤效应及安全性评价

露天采场边坡的稳定性是保证矿山安全生产顺利进行的前提,锚固体系的锚固效果及评价可以帮助更好地做出锚固体系设计与安全生产评估。通过预先埋设锚索测力环进行锚索预应力监测,通过近一年的监测,确定了采场预应力损伤变量。结合采场边坡实际情况选出24个评价指标,采用模糊综合评价法对边坡锚固结构体进行评价,得到采场边坡锚固结构体系长期安全性的评分值为56.72,对应稳定级别为3级,与现场实际情况吻合,可为采场边坡锚固体系研究提供参考与借鉴。

基于无人机点云数据的露天采场道路的三维建模技术研究

露天采场道路存在地形复杂、环境恶劣、变化频繁等问题,传统的道路测量方法难以满足露天采场道路的三维建模需求。文章以露天采场三维激光点云数据为研究对象,开展基于无人机点云数据的露天采场道路三维建模技术研究。结果表明,该研究能快速、准确地获取露天采场道路的三维信息,为采场提供精细化道路三维模型,进而为露天采场控制室进行决断提供数据支撑,并保障了露天采场的无人化、智能化建设。

黑龙江某铜矿山露天采场边坡现状特征及稳定性评价

某铜矿山为露天开采的大型铜矿床,并已受到长期开采,为了矿山安全,需要对边坡稳定性进行评价。文章在对矿区地质条件、矿区工程地质特征、矿区环境地质特征进行分析的基础上,进而对矿区边坡现状特征进行深入分析,最后对边坡稳定性进行评价。矿区各帮坡面表层风化程度都较高,但风化层的厚度都较薄,对边坡稳定性的影响不大。矿区各帮在后续开采边坡逐渐靠帮的过程中,应重点注意上部坡面的节理构造和浮石情况,以防滑坡和落石,特别是在雨季,还需要注意水沟的及时布置。铜山矿露天采场西北帮坡面和顶部平台都还存在裂缝,应加强对该区域坡面的监测。

露天采场矿山地质环境问题分析及防治研究——以河南安阳霞石正长岩矿为例

为减少矿山开采对矿山及周边地质环境造成的破坏,及时对破坏的土地恢复利用和生态环境恢复改善,对安阳霞石正长岩矿山地质环境问题进行了分析。采用矿山环境现状调查、资料收集等方法,设计了布设防护及警示工程、修建排(截)水沟、矿山道路修复、工业广场修复、土壤改良等工程技术措施。研究结果表明,通过这些措施的实施,能改善矿山地质环境,降低地质灾害危险性,恢复已损毁土地,增加植被覆盖,明显改善矿区周边环境。

刚果(金)某露天采场滑坡原因及治理方案研究

为了研究露天采场边坡滑坡灾害产生的原因及治理方案,以刚果(金)某露天采场滑坡为研究对象,分析了滑坡灾害产生的原因,并依据采场边坡稳定性研究成果,制定了相应的滑坡治理方案,对采场截、排水沟进行铺膜防渗治理,并采取自动化位移监测手段对边坡进行实时监测。研究结果表明:第四系表土层及强风化岩层较厚、坡体贯穿滑石层、岩体力学强度低、节理发育等为内因,台阶坡面角设计较陡、地表水渗透、采场爆破扰动、重车碾压等为外因,内外因综合作用造成了滑坡灾害;采用“削坡减载+取消下部并段,预留安全平台”的治理措施后,边坡稳定性良好,验证了该治理方案的可行性;在采场截、排水沟铺设“土工布+防渗膜”进行防治,可有效降低降雨入渗对边坡稳定性的影响,采取“GNSS在线位移监测系统”可实现采场边坡实时自动化监测预警。研究成果可为刚果(金)地区露天采场边坡滑坡灾害治理提供参考。

铜曼露天采场“废石资源”探采对比分析及预算方法研究

矿山探采资料验证对比是根据矿山开采所获得的资料与开采前对应地段勘探资料的对比,其目的在于评估矿山资源的合理利用情况、验证地质资料的准确性与可靠性,同时,通过对比可及早发现生产中存在的问题,对调整生产计划和资源、环境保护具有重要意义。本文通过总结铜曼露天采场2020-2022年废石资源探采对比数据,分析得出造成废石资源量探采对比误差较大的原因,并根据生产经验拟定总结出“采剥比例关系预算、各成分混入占比预算”两种废石资源预算方法,旨在帮助工程技术人员在废石资源探采误差分析、预算等方面能进行参考学习。

多岩性分布的露天采场边坡稳定性分析

露天采场是我国当前主要开采矿石的方式之一,相较于一般露天矿场的开采条件而言,多岩性分布的露天矿场因岩性复杂交错,导致岩体之间的稳定性不足,对露天采场的边坡稳定性具有一定影响,若分析不足、处理不当,会导致露天采场的安全系数降低,诱发坍塌、滑坡等安全事故。为保证露天采场的整体工作安全,本文就多岩性分布的露天采场边坡稳定性进行分析,并针对常见边坡问题提出针对性解决办法,希望本文的观点能够为相关工作者提供帮助。

基于激光扫描和无人机倾斜摄影的露天采场安全监测应用

为解决露天采场安全监测中观测困难、效率低下等问题,结合引用三维激光扫描和无人机倾斜摄影等三维测量技术开展露天采场安全监测融合应用研究。通过应用研究表明:2类技术结合应用可实现露天采场生产环境信息完整三维数据采集;通过统一控制点坐标系和基于点云特征点的迭代最临近点配准算法(ICP)可有效融合2类点云数据,能构建高时效、高精度、高分辨率的采场三维点云模型;融合的三维模型能直观再现采场生产环境,多尺度精准监测安全隐患问题,有效辅助采场生产安全规划;该技术方案弥补了人工安全监测缺陷,提高了安全监测效率,可适用于矿山尾矿库、水电大坝等其他危险源安全监测应用。

东山铁矿露天采场改建尾矿库边坡稳定性研究

以东山铁矿露天采场地质环境治理为背景,针对该采坑现状边坡及改造成尾矿库后终期边坡稳定性问题,通过矿山现状实测地形图及现场实地踏勘选取典型边坡剖面,利用Geo-studio软件中的SLOPE/W模块,对露天采场的边坡稳定性进行分析。通过数值模拟分析,得出所选典型剖面的边坡最危险滑裂面的位置以及在各种工况条件下的边坡安全系数,通过对比采用各种极限平衡分析方法所得的结果,东山露天采场边坡的最小安全系数为1.201,满足相关规范要求。研究结果表明:在拟定工况条件下采坑边坡大部分边坡剖面处于稳定状态,个别部位处于基本稳定状态,即总体安全稳定性有保障,但局部部位存在小规模崩塌、落石的可能性。总体而言,该露天采坑在改建成为尾矿库的过程中边坡安全性是有保障的。

某露天采场深孔台阶爆破空气间隔装药的应用

为了改善某露天采场爆破作业中存在的振动大、大块率高等问题,采用中部空气间隔装药法代替连续装药法并对空气间隔比例进行对比研究。基于ANSYS/LS-DYNA有限元软件构建装药不变条件下空气间隔比例分别为10%、12.5%、15%、17.5%和20%的中部空气间隔方案计算模型进行模拟分析:装药量不变条件下空气层比例为17.5%时,炮孔中、底部有效应力分布均匀,没有出现应力过度集中现象,效果最佳。经过现场试验后证明:采用空气层比例17.5%的中部空气间隔装药爆破后,大块率下降了27.26%、振动降低5%~12%,有效降节约了经济成本。

露天采场高陡边坡监测技术研究现状与发展趋势

通过收集国内外边坡监测技术的相关资料,介绍了露天采场高陡边坡稳定性监测的现有技术手段,总结了包括表面位移监测、深部位移监测和深部滑动力监测等各类技术的主要特点和存在问题。进一步对金属非金属露天矿山采场边坡监测技术的规范要求进行了简要论述。综合分析后提出,未来应基于区域形变和深部滑动力监测技术,以滑坡地质灾害远程实时监测预报技术及装备体系为研究方向。通过采用多源信息融合技术,以滑动力监测和边坡表面位移监测为主导,辅以其他监测方法,构成一个深部和浅部联合监测的立体网络系统。采用模块化设计方案,根据现场环境灵活增减监测子系统,可提高露天采场边坡稳定性监测预警的准确性与时效性。

露天采场三维楔形滑坡体的稳定性研究

在对某铅锌矿露天采场南帮边坡临滑体区域进行工程地质调查的基础上,采用三维楔块体矢量分析法,对其稳定性进行了分析。据此设计并采取了预应力长锚索、混凝土挡墙及防排水等综合加固措施。经几年的监测和矿山生产,尤其是雨季的考验,证明该边坡治理与研究是成功的。

船山集团石灰石露天采场边坡稳定性研究

船山集团石灰石露天采场边坡的安全状况直接影响企业经济效益与国家公路生命线工程的安危。本研究集技术研究和工程研究于一体 ,系统地将可拓学理论、人工智能理论、突变理论等先进的数理理论引入矿山边坡工程实践 ,研究成果取得显著的社会效益和经济效益 。

抚顺煤矿西露天采场裸露岩石的污染潜势研究

利用净产酸量、净产酸势实验和连续化学浸取实验,研究了抚顺西露天采场裸露岩石的酸化潜势和重金属的表生活动性。结果表明,露天采场的裸露岩石在自然风化过程中会发生酸化,油母页岩属于中高度产酸范围,绿色泥岩、褐色泥岩处于低度产酸范围。原岩中Zn的潜在表生活动性最强,原岩中Zn含量的95%左右可被带出,进入表生环境;Cd,Cu,N i的潜在表生活动性有所差异,但原岩中Cd,Cu,N i含量的50%以上可被浸出进入表生环境;Pb的潜在表生活动性相对较小,只有20%的可被浸出进入表生环境。研究结果为预测煤矿开采环境污染的程度和防治提供了理论依据。

某露天采场爆破震动特性及减震技术研究

为解决某露天采场高陡边坡受生产爆破震动的影响,根据该采场的岩石性质和爆破规模,对采场进行了爆破振动测试,得出了该区域爆破地震波的传播特性,揭示了该矿区的爆破振动速度与药量和测点位置的关系,爆破振动速度随相对高程的增大而存在放大效应,放大系数的变化率随高程的增加而减小;通过控制段起爆最大药量,采用时差干扰降震技术较好地解决了生产规模与震动安全控制问题;现场试验表明,该矿的最佳段差时间为15 ms,平均降震率达到23.6%。

基于无量纲的三元露天采场性能评价体系研究

目前的采场性能评价方法得到的结果是有量纲的,无法比较形状和尺度不同的采场性能,而且对超欠采体的形状特征考虑不充分。针对该问题构建了一组无量纲的评价指标体系,并基于该指标对一些基本形状采场进行特征分析。指标由圆度(C)、延度(E)和半球度(H)组成,圆度(C)表示超欠采面的规则程度;延度(E)表示超欠采面的分散性及覆盖性;半球度(H)表示超欠采体的等效深度。研究确定了这3个无量纲指标值的范围及其划分语义和数值范围。该评价指标体系实现了评价方法、评价指标和评价标准的统一,进而实现了无量纲的采场性能比较。通过对4个模拟采场进行评价,得到了3个指标的评价值和语义,并确定了采场的潜在失效方式。

基于无人机点云数据的露天采场矿车提取方法

针对在基于无人机点云数据进行露天采场验收测量过程中,由于矿车点集的存在导致验收精度降低的关键问题,提出了一种露天采场矿车点集自动提取方法.以哑巴岭露天采场无人机点云为数据源,首先利用渐进式形态学滤波算法分割出地面点与非地面点,然后通过改进的欧氏聚类算法对非地面点中的矿车点集进行聚类提取,最后基于国际摄影测量和遥感学会(ISPRS)提出的误差评判标准对矿车提取结果进行评估分析.分析结果表明,该方法可以有效提取露天采场中的矿车点集,为实现露天采场快速高效验收提供了重要的技术支持.