de.wedoany.com-Bericht: Das Wuhan Design Institute der Chinesischen Kohleforschungsgruppe hat einen intelligenten Frühwarndienst für die gesamte Kette von Bergbauböschungen eingeführt, der multi-quellen Überwachungsdaten mit geotechnischen Modellen integriert. Ziel ist es, die geologische Gefahrenwarnung von einer Alarmierung nach dem Ereignis hin zu einer Vorhersage vor dem Ereignis zu verlagern.
In Sicherheitsüberwachungsszenarien von Tagebauen weisen herkömmliche Methoden deutliche Schwächen auf: GNSS überwacht die Oberflächenverschiebung, Neigungsmesser messen die Tiefenverformung, Regenmesser erfassen den Niederschlag – die Daten der verschiedenen Geräte sind relativ isoliert und eine gemeinsame Analyse ist schwierig. Diese dezentrale Überwachungsweise führt oft dazu, dass der Alarm erst kurz vor dem Eintreten der Katastrophe ausgelöst wird, sodass nur sehr wenig Zeit für Maßnahmen vor Ort bleibt.
Das Wuhan Design Institute der Chinesischen Kohleforschungsgruppe hat eine umfassende Lösung aus den drei Komponenten Überwachung, Analyse und Diagnose entwickelt. Das multi-quellen kooperative geologische Gefahrenüberwachungsnetzwerk als Kern des Systems integriert verschiedene Überwachungsmethoden und ermöglicht eine dreidimensionale, ganzjährige Überwachung der Böschungsoberfläche, der Tiefenstruktur und der umweltbedingten Gefahrenfaktoren. Dabei erreicht das vom Institut eigenständig entwickelte integrierte Radarüberwachungsgerät eine Überwachungsfrequenz von über 1 Hertz und eine Messgenauigkeit im Millimeterbereich, wodurch kleinste Verformungen der Böschung kontinuierlich in Echtzeit erfasst werden können.
Das System identifiziert über die vom Wuhan Design Institute der Chinesischen Kohleforschungsgruppe eigenständig entwickelte intelligente Analyseplattform automatisch die Kopplungsbeziehungen zwischen Oberflächenverschiebung, Tiefenverformung, Niederschlag und bergbaubedingten Störungen. Wenn ein Parameter abnormal ist, bewertet die Plattform umfassend, ob die Veränderung gefährlich ist, wie der Entwicklungstrend ist und ob Maßnahmen erforderlich sind, anstatt einfach einen Grenzwertalarm auszulösen.
Der Schlüssel zu diesem Wandel liegt in der tiefgreifenden Integration von Echtzeit-Überwachungsdaten mit geotechnischen Mechanismusmodellen. Basierend auf Erfahrungen im Bereich der Geotechnik kombiniert das Team die Echtzeit-Überwachungsdaten mit den ingenieurgeologischen Bedingungen, den Gesteinsstrukturmerkmalen, dem Abbauprozess und den Stabilitätsanalysemodellen, um Risikopositionen und -trends zu identifizieren und Handlungsempfehlungen zu geben.
Das intelligente Frühwarnsystem deckt derzeit verschiedene Szenarien ab, darunter hohe Böschungen in Tagebauen, Abraumhalden, Tailings-Dämme, Abbaubereiche, tiefe Baugruben, Industriegelände sowie Bauwerke und Anlagen. In einer typischen Tagebauanwendung zeigte das System durch kontinuierliche Überwachung eine starke Korrelation zwischen Oberflächenverschiebung, Tiefenverformung und Grundwasserspiegel. Das Team gab daraufhin Empfehlungen zur Grundwasserkontrolle und zur Optimierung des Abbaus.
Das Wuhan Design Institute der Chinesischen Kohleforschungsgruppe bietet technische Dienstleistungen für die gesamte Kette an, von der Geräteinstallation über die Datenanalyse bis hin zur Risikobewertung und Handlungsempfehlung. Das Institut plant, weiterhin auf seine technologischen Vorteile im Bereich der Geotechnik zu bauen, um die Anwendung der entsprechenden Technologien in weiteren ingenieurtechnischen Sicherheitsszenarien voranzutreiben.
