基于激光準(zhǔn)直法的尾礦壩位移監(jiān)測系統(tǒng)設(shè)計(jì).pdf

1、對(duì)壩體的安全監(jiān)測技術(shù)伴隨著人類筑壩的歷史，尾礦壩壩體的安全，不僅事關(guān)礦業(yè)的正常運(yùn)作，更關(guān)系到礦區(qū)附近的居民的生命安全。尾礦壩一旦發(fā)生潰壩事故，所帶來的損失是無法估計(jì)的。所以對(duì)尾礦壩的安全檢測，國內(nèi)外都非常重視，投入了大量的人力和物力對(duì)其進(jìn)行研究。
　　 我國政府相繼制定了一系列的法律和法規(guī)，對(duì)尾礦壩的安全監(jiān)測有明確的要求和規(guī)范。實(shí)際中對(duì)尾礦壩體的預(yù)警監(jiān)測是通過對(duì)一些參數(shù)進(jìn)行采樣分析，與預(yù)警值進(jìn)行比對(duì)。主要監(jiān)測參數(shù)包括滲流量、干灘

2、長度、庫水位和位移量等。在尾礦壩的諸多監(jiān)測參數(shù)中，壩體位移監(jiān)測至關(guān)重要，它直接反應(yīng)了壩體的安全情況。
　　 其中對(duì)位移的監(jiān)測，在實(shí)踐中產(chǎn)生了各種不同的方法。早期的人工監(jiān)測方法有引張線法、垂線法和靜力水準(zhǔn)法等，目前這些方法大多也是實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)化監(jiān)測?，F(xiàn)代化的方法有GPS法、全站儀法和激光準(zhǔn)直法等?，F(xiàn)代化的方法擁有許多傳統(tǒng)方法所無法比擬的優(yōu)點(diǎn)，例如實(shí)時(shí)性、準(zhǔn)確性和高度的自動(dòng)化等。其中激光準(zhǔn)直法較其他兩種方法更有一定的優(yōu)勢。
　　

3、 本課題是尾礦壩安全監(jiān)測項(xiàng)目的一部分，是山西省科技廳科技攻關(guān)項(xiàng)目，本人主要負(fù)責(zé)位移的監(jiān)測。
　　 本系統(tǒng)利用激光光束的方向性強(qiáng)和亮度高等優(yōu)點(diǎn)，使其作為壩體位移監(jiān)測的基準(zhǔn)線，在壩體的一側(cè)固定安裝激光器，并通過激光準(zhǔn)直擴(kuò)束系統(tǒng)對(duì)激光光束進(jìn)行一定整形，使之能夠得到更好的光斑圖像和測量精度。在另一側(cè)的固定基點(diǎn)上安裝，通過攝像機(jī)獲取激光光斑，對(duì)激光光斑進(jìn)行圖像分割，得到光斑區(qū)域，在通過中心求取算法，求取像點(diǎn)中心位置。進(jìn)而得到大壩的變形。