基于高密度電法的尾礦壩浸潤線探測系統(tǒng)設計.pdf

1、在礦山生產過程中將礦石原料經過破碎和選別后，剩下的如同泥沙一樣的廢料就是尾礦。尾礦的隨意的排放會造成環(huán)境的污染和資源浪費。因此在一些山谷口或低洼地帶的周圍修建土石壩形成尾礦庫，將尾礦排入庫內沉淀堆存。
　　 尾礦壩是在山谷口或低洼地帶的周圍修建而成土石壩，也是尾礦庫的重要組成部分。隨著礦業(yè)工程的生產和大量尾礦的輸入，尾礦壩是會持續(xù)加高，就會形成一個人造的高勢能的泥石流危險源。
　　 當前，我國的工礦商貿領域安全生產重特大

2、事故時有發(fā)生，特別是近年來尾礦壩潰壩事故多發(fā)，已經造成尾礦庫周圍不少人員傷亡和財產損失，尾礦壩的安全狀態(tài)已引起全社會的高度重視。
　　 針對當前的尾礦壩現(xiàn)狀，本人參與了山西省科技廳攻關項目——基于ZIGBEE技術的尾礦壩體安全監(jiān)測預警系統(tǒng)的研究設計，本人研究工作中主要負責尾礦壩中的浸潤線監(jiān)測。
　　 滲流在尾礦壩內容易產生管涌或流土，造成壩體下沉開裂，所以滲流對尾礦壩穩(wěn)定性有至關重要的作用。在尾礦庫崩潰事故很多的理論工程

3、實例及大量的研究的統(tǒng)計資料表明，在有關影響尾礦壩安全穩(wěn)定的諸多因素當中，壩體滲流浸潤面的位置是極為重要的因素之一。
　　 目前國內外對尾礦壩浸潤線探測的研究方法歸納起來不下與二十多種，其中應用較為普遍的是高密度電法、頻率電磁法，示蹤法、探底雷達法、分布式光纖測溫監(jiān)測技術等。但這些方法中，頻率電磁法操作簡單但其測量的結果滿足不了要求，示蹤法測量的操作和數(shù)據(jù)分析方法復雜，探底雷達法十分容易受到尾礦壩周圍環(huán)境干繞，分布式光纖測溫監(jiān)測技

4、術則處于實驗階段。
　　 相對于上面的幾種探測方法，我們采用高密度電法對尾礦壩的浸潤線位置進行探測，該方法的位置分辨率高，成本花費較少，設計簡單。應用十分廣泛。但是測量周期和數(shù)據(jù)處理花費時間比較長。
　　 為了提高高密度電法測量的準確性，本文對影響砂土的電阻率的相關因素做了調查。為了簡化高密度電法的數(shù)據(jù)處理和降低其測量的時間，我們一方面重新設計了高密度電法的硬件和軟件，另一方面研究了砂土的電阻率隨著其浸潤線上升而變化的規(guī)