尾矿库在线安全监测系统工程技术规范
尾矿库在线监测系统：实时守护尾矿库安全
尾矿库在线监测系统：实时守护尾矿库安全尾矿库在线监测系统在尾矿库稳定性监测中发挥着重要的作用，尾矿库在线监测系统利用GNSS和计算机技术、数据通信技术及数据处理与分析技术进行集成，能够对尾矿库进行全天候、高精度的监测，为尾矿库的安全管理提供了强有力的技术支撑。
准确定位，毫米级监测尾矿库在线监测系统能够同时接收多系统、多频率的卫星信号，并实时上传至解算平台，实现数据的准确解算。
这一技术突破，使得尾矿库在线监测系统具备了毫米级的定位精度，能够准确捕捉尾矿库形态的微小变化，无论是库体位移、沉降还是其他潜在风险，都能被及时发现并预警。
这种高精度的监测能力，为尾矿库的安全评估与应急响应提供了可靠的数据支持。
北斗三号赋能，自主可控的安全屏障尾矿库在线监测系统支持北斗三号卫星信号体制，这意味着在保障监测精度的同时，也增强了数据传输的安全性和自主可控性。
北斗三号卫星信号体制为尾矿库在线监测系统提供了更加稳定、可靠的信号源，进一步提升了系统的整体性能。
绿色能源，太阳能供电的长效保障考虑到尾矿库往往位于偏远地区，电力供应成为一大难题。
为此，尾矿库在线监测系统创新性地配备了太阳能供电系统，利用可再生能源为系统提供持续稳定的电力支持。
这一设计不仅降低了运营成本，减少了对传统能源的依赖，还符合绿色、低碳的发展理念。
便捷操作，手机配置触手可及在用户体验方面，尾矿库在线监测系统支持通过手机进行参数配置，无需专业人员现场操作，即可轻松完成各项设置。
这种便捷的操作方式，不仅提高了工作效率，还降低了人员培训成本。
灵活扩展，预留485通信接口为了满足不同用户的多样化需求，尾矿库在线监测系统还预留了485通信接口，可作为485从站使用，便于与其他监测设备或系统进行无缝对接。
这一设计不仅提升了系统的可扩展性和兼容性，也为未来的升级和扩展预留了充足的空间，保障了系统的长期有效运行。
4G上传，无距离限制的实时数据传输在数据传输方面，尾矿库在线监测系统采用了4G通信方式，无需现场布线，即可实现数据的远程上传，打破了传统有线传输的局限，使得数据传输不再受地理位置的限制，无论尾矿库位于何处，都能将实时监测数据迅速上传至环境监控平台。
《尾矿库安全监测技术规范(送审稿)》(AQ_2030—2019)共16页文档
AQ 尾矿库安全监测技术规范Technical regulations for the tailings pond safety monitoring（送审稿）2010-09-06发布 2019-05-01实施国家安全生产监督管理总局 发布ICS 73.020D 09备案号：目次前言 (I)1范围 (1)2规范性引用文件 (1)3术语和定义 (1)4总则 (2)5位移监测 (2)6渗流监测 (3)7干滩监测 (5)8水文、气象监测和排水构筑物检查 (6)9在线监测系统 (7)10监测仪器、设备、设施的管理 (8)11监测资料的整编与分析 (8)附录A内部位移监测点布置方法 (10)附录B渗流监测点布置方法 (11)前言本规范的附录A、附录B是资料性附录。
本规范为强制性标准。
本规范由国家安全生产监督管理总局提出。
本规范由全国安全生产标准化技术委员会非煤矿山安全分技术委员会归口。
本规范负责起草单位：中钢集团马鞍山矿山研究院有限公司。
本规范参加起草单位：中国安全生产科学研究院、北京矿咨信矿业技术研究有限公司、北京佳尔信息技术有限公司。
本规范主要起草人：王运敏、项宏海、汪斌、周玉新、周敏、朱君星、段蔚平、张兴凯、王云海、谢旭阳、李全明、周鲁生、汪太平尾矿库安全监测技术规范1 范围本规范规定了尾矿库及与其安全运行有直接关系的建（构）筑物等安全监测的原则、内容和要求。
本规范适用于中华人民共和国境内金属非金属矿物选矿厂在用尾矿库、氧化铝厂赤泥库。
其它湿式堆存工业废渣库及干式处理的尾矿库可参照执行。
2 规范性引用文件下列文件中的条款通过本规程的引用而成为本规程的条款。
引用文件最新版本，以及其后的修订版均适用于本规范。
AQ2019-2019 尾矿库安全技术规程ZBJ1-90 选矿厂尾矿设施设计规范YS5418-95 尾矿设施施工及验收规程SL60-94 土石坝安全监测技术规范SL21-2019 降水量观测规范GB50021-2019 岩土工程勘察规范YS5229-96 岩土工程监测规范DL/T5395-2019 碾压式土石坝设计规范DL/T5129-2019 压式土石坝施工规范GB50026-2019 工程测量规范GBl2898-91 国家三、四等水准测量规范GB12897-91 国家一、二等水准测量规范3 术语和定义下列术语和定义适用于本规范。
AQ 2030 2010 尾矿库安全监测技术规范
AQ 2030 2010 尾矿库安全监测技术规范AQ 2030 2010 尾矿库安全监测技术规范尾矿库安全监测技术规范000011 范围本规范规定了尾矿库及与其安全运行有直接关系的建(构)筑物等安全监测的原则、内容和要求。
本规范适用于中华人民共和国境内金属非金属矿物选矿厂在用尾矿库、氧化铝厂赤泥库。
其它湿式堆存工业废渣库及干式处理的尾矿库可参照执行。
000012 规范性引用文件下列文件中的条款通过本规程的引用而成为本规程的条款。
引用文件最新版本，以及其后的修订版均适用于本规范。
AQ2006-2005 尾矿库安全技术规程ZBJ1-90 选矿厂尾矿设施设计规范YS5418-95 尾矿设施施工及验收规程SL60-94 土石坝安全监测技术规范SL21-2006 降水量观测规范GB50021-2001 岩土工程勘察规范YS5229-96 岩土工程监测规范DL/T5395-2007 碾压式土石坝设计规范DL/T5129-2001 压式土石坝施工规范GB50026-2007 工程测量规范GBl2898-91 国家三、四等水准测量规范 GB12897-91 国家一、二等水准测量规范术语和定义 000013下列术语和定义适用于本规范。
000013.1位移 displacement因荷载作用而引起结构外形或尺寸的改变为变形，结构任一点的变形为位移。
000013.2渗流 seepage水通过坝体、坝基或坝肩空隙的流动。
000013.3浸润线 phreatic line库水位一定时，坝体横剖面上稳定渗流的自由水面线(或渗流顶面线)。
000013.4水力坡降 hydraulic gradient 堆积坝体内，浸润线单位距离的落差。
000013.5孔隙水压力 pore water pressure土体内部孔隙内的水压力。
000013.6监控指标monitor index对已建坝的荷载或效应量所规定的界限值。
该值可以是设计值;当有足够或允许范围)。
国家矿山安全监察局关于印发《关于加强非煤矿山安全生产工作的指导意见》的通知
国家矿山安全监察局关于印发《关于加强非煤矿山安全生产工作的指导意见》的通知文章属性•【制定机关】国家矿山安全监察局•【公布日期】2022.02.08•【文号】矿安〔2022〕4号•【施行日期】2022.02.08•【效力等级】部门规范性文件•【时效性】现行有效•【主题分类】能源安全监管正文国家矿山安全监察局关于印发《关于加强非煤矿山安全生产工作的指导意见》的通知矿安〔2022〕4号各省、自治区、直辖市应急管理厅（局），新疆生产建设兵团应急管理局，国家矿山安全监察局各省级局，有关中央企业：为进一步提高非煤矿山安全生产水平，推动非煤矿山行业安全高质量发展，国家矿山安全监察局制定了《关于加强非煤矿山安全生产工作的指导意见》，现印发给你们，请认真贯彻执行。
请各省级非煤矿山安全监管部门将本指导意见转发至辖区所有非煤矿山企业，并督促抓好贯彻落实。
国家矿山安全监察局2022年2月8日关于加强非煤矿山安全生产工作的指导意见近年来，全国非煤矿山安全生产工作取得明显成效，但安全基础仍然薄弱，事故总量仍然较大，重特大事故尚未得到根本遏制，安全生产形势依然严峻复杂。
为进一步加强非煤矿山安全生产工作，切实保护人民群众生命安全，现提出以下意见。
一、指导思想坚持以习近平新时代中国特色社会主义思想为指导，深入学习贯彻习近平总书记关于安全生产重要论述，坚持人民至上、生命至上，统筹发展和安全，聚焦防范遏制重特大事故，落实“国家监察、地方监管、企业负责”的矿山安全监管监察体制，通过源头管控、规范条件、严格管理、综合治理和强化监管监察，进一步提升非煤矿山企业（含金属非金属矿山企业、尾矿库企业、地质勘探单位、采掘施工企业，下同）规模化、机械化、信息化和安全管理科学化水平，从根本上消除事故隐患、从根本上解决问题，推动非煤矿山行业安全高质量发展。
二、严格安全生产源头管控（一）严格安全准入制度。
一个采矿许可证范围内的矿产资源开发应当由一家生产经营单位统一管理,原则上只设置一个独立生产系统。
尾矿库安全技术要点(1)
②上游式尾矿筑坝，尾矿颗粒较粗者可采用直接冲积法筑坝；尾矿颗粒较细者宜采
用分级冲积法筑坝； ③下游式或中线式尾矿筑坝分级后用于筑坝的d≥0.074mm尾矿颗粒含量不宜少于 75%，d≤0.02mm尾矿颗粒含量不宜大于10%，当分级后用于筑坝的尾矿颗粒不满 足以上要求时，应进行筑坝试验。筑坝上升速度应满足沉积滩面上升速度的要求；
（1）《金属非金属矿山建设项目安全设施目录（试行）》（国家安全生产监督管理
总局令第75号，2015）； （2）《国家安全监管总局关于修改<生产安全事故报告和调查处理条例>罚款处罚暂 行规定等四部规章的决定》（国家安全生产监督管理总局令第77号，2015）；
（3）《非煤矿山企业安全生产十条规定》（国家安全生产监督管理总局令第67号，
4.5、尾矿库堆积坝
（2）上游式尾矿堆积子坝宜采用尾矿堆筑，也可采用废石、砂石或其它当地材料堆筑。 （3）上游式尾矿堆积坝沉积滩顶与设计洪水位的高差应符合表4.5-1的最小安全超高值 的规定。同时滩顶至设计洪水位水边线的距离应符合表4.5-1的最小干滩长度值的规定。 表4.5-1 上游式尾矿堆积坝的最小安全超高与最小干滩长度（m）
4.5、尾矿库堆积坝
（1）尾矿堆积坝筑坝方式选择应满足下列要求： ④上游式堆坝的尾矿浆重量浓度超过35%时，不宜采用冲积法直接筑坝；当尾矿浆 重量浓度超过35%，且采用冲积法直接上游式筑坝时，应进行尾矿堆坝试验研究； ⑤对于湿式尾矿库，当全尾矿颗粒极细（d<0.074mm含量大于85%或d<0.005mm含 量大于15%）时，宜采用一次建坝，并可分期建设；当全尾矿颗粒极细且采用尾矿 筑坝时，应进行尾矿堆坝试验研究；9度地震区上游法尾矿堆积高度不得高于30m。
（16）《生产安全事故应急预案管理办法》（国家安全生产监督管理总局令第17号， 2009）； （17）《非煤矿矿山企业安全生产许可证实施办法》（国家安全生产监督管理局令 第20号，2009）； （18）《生产安全事故信息报告和处置办法》（国家安全生产监督管理总局令第21 号，2009）； （19）《安全生产事故隐患排查治理暂行规定》（国家安全生产监督管理总局令第 16号，2008）； （20）《关于加强金属非金属矿山安全基础管理的指导意见》（安监总管[2007]214 号，2007）； （21）《劳动防护用品监督管理规定》（国家安全生产监督管理总局令第1号， 2005）； （22）《生产经营单位安全培训规定》（国家安全生产监督管理总局令第3号， 2005）。 1.5、地方规章
尾矿库在线监测系统建设技术要求
（二）干滩误差
干滩高程测量误差：小于50mm。
七、坝体位移监测技术规范
（一）监测内容
坝体位移包括水平位移和垂直位移。坝体位移采用双频GPS同时进行水平和垂直位移监测，一般共用一个监测点。监测基点应设在稳定区域内。
多个测点时使用多个<DATA>测点编号,安装位置</DATA>
范例：
<GTXX>
<SJT>6,2011-01-01 12:00:00,75,70,1.5,2</SJห้องสมุดไป่ตู้>
<DATA>01,安装位置1</DATA>
<DATA>02,安装位置2</DATA>
<DATA>03安装位置3</DATA>
<DATA>04,安装位置4</DATA>
数据结束符格式：</WKKXX>
说明：
尾矿库编号：联网后统一发放，没联网前尾矿库编号为NULL。
筑坝方式：为1、2、3的数字，分别代表为1上游式2中线式3下游式。
设计总坝高：为数字，单位为m。
有效库容：为数字，单位为万m3。
所属等级：为1、2、3、4、5的数字，分别代表5个等级。
初期坝坝高：为数字，单位为m。
5.安装时不能破坏人工监测设施，保证在线监测和人工监测设施两套设备正常使用。
（三）浸润线埋深测量精度
浸润线埋深测量误差：小于100mm。
五、库水位监测技术规范
（一）库水位监测布点规范
XX有色金属矿业有限责任公司尾矿库在线监控系统设计方案
XX有色金属矿业有限责任公司尾矿库在线监控系统设计方案尾矿库是处理金属矿石过程中产生的废弃物的地方，因为尾矿中含有一定的毒性物质，所以尾矿库的在线监控系统设计至关重要。
下面给出XX有色金属矿业有限责任公司尾矿库在线监控系统设计方案。
一、系统概述该在线监控系统主要用于尾矿库的实时监测和数据分析，以保证尾矿库的安全运行。
系统包括监控终端、数据传输、数据存储和数据分析等组成部分。
二、监控终端监控终端是系统的基础设备，主要由自动采集仪表、摄像头和报警设备等组成。
自动采集仪表用于监测尾矿库的温度、湿度、压力等参数，摄像头用于实时监测尾矿库的运行情况，报警设备用于在尾矿堆放过程中发生异常情况时及时报警。
三、数据传输监控终端采集到的数据通过有线或无线方式传输至数据传输中心。
有线方式可通过网络电缆或光纤传输，无线方式可采用Wi-Fi或蜂窝网络传输。
四、数据存储数据传输中心负责接收、存储和管理采集到的数据。
为了确保数据的安全性和可靠性，采用分布式存储的架构，将数据备份至多个不同的存储设备，并设置权限控制以保证数据的访问安全。
五、数据分析数据传输中心对采集到的数据进行实时分析和处理，并生成相应的报表。
系统可通过建立合理的监测指标和报警机制，以确保尾矿库的安全运行。
同时，系统还可根据历史数据进行趋势分析，提前预警潜在问题。
六、远程控制系统提供远程控制功能，管理人员可以通过网络远程登录系统实现对尾矿库的远程监控和控制。
在发生异常情况时，管理人员可以通过远程控制操作相关设备进行紧急处理。
七、系统安全性为了保证系统的安全性，需采取一系列措施，如设置用户身份认证机制、加密数据传输通道、定期备份数据等。
此外，还需定期进行系统安全检测和漏洞修复，以保护系统免受黑客和病毒的攻击。
八、系统可扩展性为满足公司未来发展需求，该在线监控系统应具备良好的可扩展性。
可以通过增加监控终端、扩大数据存储容量和提升数据处理能力等方式进行系统扩展。
总结：XX有色金属矿业有限责任公司尾矿库在线监控系统设计方案包括监控终端、数据传输、数据存储、数据分析、远程控制、系统安全性和系统可扩展性等多个方面。
尾矿库在线监测系统土建设计与施工
尾矿库在线监测系统土建设计与施工摘要：尾矿库是矿山生产活动中的重要组成部分，是保证矿山生产连续稳定运行的重要设施。
同时尾矿库也是矿山危险场所，一般属重大危险源。
因此，在《尾矿设施设计规范》（GB 50863-2013）中规定：“三等及三等以上尾矿库应设置人工监测与自动监测相结合的安全监测设施”，国家也制定了一系列专门的监测技术规范。
本文结合相关规范和工程实践,阐述了尾矿库在线监测系统中土木工程设计和施工的关键问题,包括线路敷设形式和防护措施,混凝土基础建设的不同形式和要求,监测钻井施工细节和电缆线,设备和办公系统的防雷细节。
通过对设计和施工细节的研究、应用总结，对尾矿库在线监测系统的标准化建设提供了不少借鉴。
关键词：尾矿库；在线监测系统；土建设计；施工前言：尾矿是非煤矿山产出量巨大的固体废弃物之一，一般采用筑坝拦截谷口或者围地构造的尾矿库进行堆存。
因此，尾矿库是一个具有高势能的人造泥石流危险源，存在一定的溃坝风险，一旦失事，不仅对下游的建筑构筑物、生态环境造成破坏，而且严重威胁下游人民群众的生命与财产安全。
尾矿库失事的原因众多，按尾矿库失事的直接原因，可将尾矿库灾害分为洪水漫顶灾害、坝基坝坡失稳灾害、尾矿坝裂缝事故及其他灾害。
尾矿库在线监测系统的设计涉及供电通信线路、混凝土基础、监测孔、现场防雷施工等一系列内容。
作者结合工程实践，就尾矿库在线监测系统中涉及的土木工程施工等具体内容进行了阐述，对尾矿库在线监测系统的标准化建设提供了借鉴，对尾矿库在线监测系统的质量和技术水平提高提供了帮助。
1 线缆敷设1.1 敷设方式根据工程实践，在尾矿库在线监测系统中，埋管是铺设电缆较为合适的方式。
一般情况下，现场路线设计尽可能挖沟埋设。
钢管材料可选用镀锌材料，镀锌钢管可起到防腐蚀、防虫、防电磁等作用。
直接埋设电缆的深度一般不小于700mm；在寒冷地区，直接埋在地下的电缆应埋在永久冻土层以下。
当条件限制不能深埋时，应采取措施防止电缆损坏，可采用镀锌钢管外包混凝土浅层挖沟埋设。
尾矿库安全风险智能监测管理规定
尾矿库安全风险智能监测管理规定第一条为进一步规范尾矿库安全风险智能监测系统建设、使用，确保监测监控系统能够为企业日常管理、地方安全监管、应急救援等提供科学、合理、准确的数据信息，有效防范尾矿库生产安全事故发生，特制定本规定。
第二条本规定适用于XX省境内持有安全生产许可证的尾矿库企业，以及闭库后未销号仍在安全监管范围内的尾矿库。
第三条接入全省尾矿库安全风险智能监测系统的尾矿库企业应当履行以下职责：（一）建立健全本单位尾矿库安全风险智能监测相关的规章制度，明确相应岗位工作职责；（二）安排专人从事本尾矿库监测工作，参加应急管理部门组织的系统应用、预警处置、数据采集、数据处理等方面的培训工作；（三）结合监测系统预警预报，分类完善本单位尾矿库应急处置方案，处置方案应当具备可操作性和针对性、有效性、安全性；（四）负责尾矿库在线监测系统设置在尾矿库现场的相关硬件设备设施的日常管理与维护，做到定期维护，定期进行数据校对、检测，保证设备始终处于良好的工作状态。
建立健全本单位监测设备设施维护检修等机制，并如实记录保养维护的时间和运行状态。
（五）加强值班值守，监控机房安排专职人员值班并实行24小时人员值班制度，每班不少于2人，时刻保持信息畅通、报告及时、处置有力；（六）定期对数据进行双重备份，采取安防措施确保设备、数据安全。
（七）从事尾矿库监测和系统管理人员，必须经培训考核合格，掌握本企业监测预警使用、管理、维护、运行状况。
第四条各级应急管理部门在尾矿库安全风险智能监测方面应当履行以下职责：（一）制定并组织实施本地尾矿库安全风险智能监测规划和年度工作计划；（二）建立健全本地尾矿库安全风险智能监测督导执法、监督检查相关制度；（三）按照国家和省统一要求，落实全省尾矿库监测系统建设任务，高标准完成本地监测硬件、软件建设，配套相关设备、设施并形成预警处置能力；（四）积极协调财政部门予以尾矿库风险智能监测系统建设的支持；（五）加强各级应急管理监控机房值班值守，确保设备正常运行，做到信息畅通、报告及时、处置有力；（六）定期对本地监测监控数据进行备份，采取安防措施，确保数据安全；（七）加强本地尾矿库监测监控敏感信息管控，安排专人对在线监测系统获得的监测数据、统计报告、图表等重要资料进行管理。
尾矿库在线监测系统
目录一、尾矿库概述 (2)二、尾矿库在线监测系统的重要性 (3)三、项目概况 (4)四、项目分析 (4)五、项目方案设计 (6)五、在线监测系统设计 (20)1、系统结构及工作原理 (20)2、系统主要技术参数 (21)3、监测主机 (22)4、在线监测系统运行和管理 (25)5、数据管理 (25)6、管理软件功能介绍 (27)六、系统供电 (29)七、系统防雷 (29)八、项目实施组织管理 (33)(一)组织管理 (33)(二)质量保证措施 (34)(三)监测控制标准 (35)(四)监测信息反馈体系 (37)(五)应急预案 (41)(六)安全保证措施 (41)九、售后服务 (41)一、尾矿库概述(一)尾矿库概念尾矿库是指指筑坝拦截谷口或围地构成的,用以堆存金属或非金属矿山进行矿石选别后排出尾矿或其他工业废渣的场所。
尾矿库是一个具有高势能的人造泥石流危险源,存在溃坝危险,一旦失事,容易造成重特大事故。
(二)尾矿库的功能1、保护环境选矿厂产生的尾矿不仅数量大,颗粒细,且尾矿水中往往含有多种药剂,如不加处理,则必造成选厂周围环境严重污染。
将尾矿妥善贮存在尾矿库内,尾矿水在库内澄清后回收循环利用,可有效地保护环境。
2、充分利用水资源选矿厂生产是用水大户,通常每处理一吨原矿需用水4~6吨;有些重力选矿甚至高达10~20吨。
这些水随尾矿排入尾矿库内,经过澄清和自然净化后,大部分的水可供选矿生产重复利用,起到平衡枯水季节水源不足的供水补给作用。
一般回水利用率达70%~90%。
3、保护矿产资源有些尾矿还含有大量有用矿物成份,甚至是稀有和贵重金属成份,由于种种原因,一时无法全部选净,将其暂贮存于尾矿库中,可待将来再进行回收利用。
(三)尾矿库的特点1、尾矿库是矿山选矿厂生产不可缺少的设施随着人民生活水平的提高,国家对环境保护的要求也越来越高,即使在人烟稀少的偏远山区,也严禁将尾矿向江、河、湖、海、沙漠等处任意排放。
尾矿库在线安全监测系统工程技术规范 GB51108
《尾矿库在线安全监测系统工程技术规范 GB51108-2015》1．0．1 为统一尾矿库在线安全监测系统工程技术要求，保证监测质量，做到安全适用、技术先进、经济合理、保护环境、运行可靠，实现尾矿库安全预警，保障尾矿库运行安全，制定本规范。
1．0．2 本规范适用于金属和非金属矿山尾矿库及赤泥库、锰渣库在线安全监测。
1．0．3 尾矿库在线安全监测除应符合本规范外，尚应符合国家现行有关标准的规定。
2 术语和符号2．1 术语2 术语和符号2．1 术语2．1．1 尾矿库在线安全监测系统 online safety monitoring system of tailings pond在尾矿库库区以及尾矿坝、排洪设施等构筑物上布置电子监测仪器、传感器及供电、通信等设施，通过工程测量、网络通信及计算机技术实现对尾矿库安全进行全天候自动监测、监控、分析和预警的系统。
2．1．2 在线安全监测 online safety monitoring采用网络通信、智能控制及计算机技术，通过监测仪器设备对尾矿库安全状况进行连续自动监测。
2．2 符号b——量水堰堰切口底宽；D——全站仪测距长度或两个GNSS观测点之间的距离；H——尾矿坝坝高或量水堰过堰水位；n——水准测量测站数；Q——渗流量；V——尾矿库全库容。
2．3 缩略语GNSS Global Navigation Satellite System 全球导航卫星系统PDOP Position Dilution Of Precision 空间位置精度因子RTK Real Time Kinematic 实时动态测量3 基本规定3．1 安全监测要求3 基本规定3．1 安全监测要求3．1．1 尾矿库在线安全监测系统应有效运行。
3．1．2 尾矿库在线安全监测应按人工安全监测的方法和频率进行比测。
3．1．3 尾矿库在线安全监测系统应将在线安全监测成果、现场巡查与人工安全监测成果进行综合分析管理和信息发布。
上游式尾矿坝在线安全监测技术浅析
上游式尾矿坝在线安全监测技术浅析尾矿坝是一种比较特殊的岩土工程类型，其主要功能是为了防止高势能泥石流、洪水对矿山、矿井和坝区附近造成安全威胁，其主要堆积方式有上游式、中线式和下游式几种。
如何确保尾矿坝的稳定性，一直是岩土工程行业难以攻克的重点难题。
本文将对上游式尾矿坝的基本特点进行介绍，分析其复杂性与特殊性，介绍一些主要的安全监测技术类型，以供岩土工程行业对坝区进行安全监测参考。
标签：上游式尾矿坝；在线安全监测技术；安全0 前言尾矿坝是矿物开采行业当中的重要工程类型之一，主要功能是能够拦截尾矿、废水和工业废渣，也能在一定程度防范泥石流、洪水等自然灾害。
矿物企业必须重视尾矿坝的建造与维护，才能够有效确保矿物开采与选别的安全。
我国各项金属资源、非金属资源储量丰富，一旦矿物开采与选别遇到泥石流、洪水等自然灾害，不仅会造成巨大的经济损失，也会对下游人民的生命和财产安全造成威胁。
为了加强尾矿坝的安全性，利用在线安全监测技术是一项非常有效的手段。
对此，国务院也颁布了相关的通知文件，力求加强我国矿山生产的安全性与规范性。
1 上游式尾矿坝的主要特点尾矿坝是尾矿库的重要组成部分。
尾矿库是在金属矿山或非金属矿用于存放尾矿和工业废水、废渣的主要场所，而尾矿坝，则是负责拦挡尾矿、废水、废渣、洪水的外围构筑物。
尾矿坝的稳定性受到很多方面因素的影响，比如尾矿坝的构造特征、几何形状、服役方式、组成介质。
另外，矿山地区如果发生地震、塌陷、洪水等现象，也会对尾矿坝的稳定性造成影响。
尾矿坝的构造方式分为上游式、中线式和下游式三种[1]。
其中，上游式就是在从初期坝向上游填充尾矿的堆积方式，中线式就是在初期坝的轴线处，利用旋流分级粗砂对尾矿进行冲积的堆积方式，下游式就是从初期坝向下游填充尾矿的堆积方式。
上游式尾矿坝在堆积的时候，要注意以下几个施工要点：颗粒粗大的尾矿要沉积在坝前，颗粒细小的尾矿要存放在尾矿库内，而且滩涂内不能出现大面积的矿泥沉积；沉积滩的坡度和长度都要符合设计要求，而且要保持顶部的均匀和平整；不能出现矿浆沿着子坝内坡址横向流动的情况；在放矿时，要有专门的人员进行管理，禁止利用矿浆冲刷坝坡。
尾矿库在线安全监测系统工程技术规范-GB51108
《尾矿库在线安全监测系统工程技术规范 GB51108-2015》2 术语和符号2 术语和符号2．1 术语2．1．1 尾矿库在线安全监测系统 online safety monitoring system of tailings pond在尾矿库库区以及尾矿坝、排洪设施等构筑物上布置电子监测仪器、传感器及供电、通信等设施，通过工程测量、网络通信及计算机技术实现对尾矿库安全进行全天候自动监测、监控、分析和预警的系统。
为保证尾矿坝及周边环境安全，对监测对象可能出现异常、危险所设定的预警值。
2．1．16 表面位移 surface displacement监测对象表面产生的水平方向和铅垂方向变形。
2．1．17 内部位移 internal displacement监测对象内部产生的水平方向和铅垂方向变形。
2．1．18 数据分析 data analysis利用一系列规则和方法，对各种监测数据、资料及其他信息所进行的分类、计算、比较、综合及判断的过程。
2．1．19 信息反馈 information feedback将尾矿库在线安全监测系统中的输出数据、信息以某种或几种方式返回到相关管理人员和监测系统的过程。
2．2 符号b——量水堰堰切口底宽；D——全站仪测距长度或两个GNSS观测点之间的距离；H——尾矿坝坝高或量水堰过堰水位；n——水准测量测站数；3 基本规定3 基本规定3．1 安全监测要求3．1．1 尾矿库在线安全监测系统应有效运行。
3．1．2 尾矿库在线安全监测应按人工安全监测的方法和频率进行比测。
3．1．3 尾矿库在线安全监测系统应将在线安全监测成果、现场巡查与人工安全监测成果进行综合分析管理和信息发布。
3．1．4 尾矿库应根据设计等别、尾矿坝筑坝方式、尾矿排放方式、尾矿及尾矿水污染物性质、地形地质条件及地理环境等因素，选择监测项目和监测等级。
3．1．5 尾矿库在线安全监测、人工安全监测应采用工程坐标系，应以坝体轴线为X轴，面向坝外坡的左岸应为X轴正方向；应以垂直于坝体轴线为Y轴，坝外坡方向应为Y轴正方向；应以铅垂向下方向为Z轴正方向。
尾矿库在线监测系统
实时监测尾矿库周边环境变化， 如滑坡、泥石流等自然灾害，及
时预警防范。
实时监测尾矿库排放的废水水质， 确保达标排放，保护环境安全。
预警预报
根据实时监测数据， 自动分析尾矿库安全 状况，及时发出预警 信息。
预测尾矿库未来安全 状况，为决策提供依 据，预防潜在风险。
根据预警信息，制定 应急预案，指导应急 处置工作，降低事故 风险。
据的可用性。
数据传输系统
01
02
03
传输方式
采用无线或有线方式传输 数据，确保数据传输的稳 定性和实时性。
传输协议
采用标准的通信协议，如 Modbus、Profibus等， 确保数据传输的可靠性和 兼容性。
数据加密
对传输的数据进行加密处 理，确保数据的安全性和 保密性。
数据处理与分析系统
数据处理
对采集到的数据进行处理，如数据融合、数据挖 掘等，提取有用的信息。
数据分析
采用专业的分析方法和技术，对处理后的数据进 行深入分析，发现异常和规律。
结果输出
将分析结果以图表、报表等形式输出，方便用户 查看和理解。
03 尾矿库在线监测系统的功能
CHAPTER
实时监测
实时监测尾矿库水位、库区降雨 量、干滩长度等关键参数，确保
智能化监测
利用物联网、大数据和人工智能等技术，实现尾矿库的实时监测、 预警和智能分析，提高监测的准确性和及时性。
无线传输技术
发展高速、低延迟的无线传输技术，实现监测数据的实时传输和远 程控制，提高监测系统的响应速度。
传感器技术
研发高精度、高稳定性的传感器，提高监测数据的可靠性和稳定性， 为尾矿库的安全管理提供有力支持。
尾矿库在线安全监测系统工程技术规范标准
中华人民国国家标准尾矿库在线安全监测系统工程技术规Technical code for online safety monitoring system of tailings pondGB 51108-2015主编部门：中国有色金属工业协会批准部门：中华人民国住房和城乡建设部施行日期：2016年2月1日中华人民国住房和城乡建设部公告第811号住房城乡建设部关于发布国家标准《尾矿库在线安全监测系统工程技术规》的公告现批准《尾矿库在线安全监测系统工程技术规》为国家标准，编号为GB 51108-2015，自2016年2月1日起实施。
其中，第3．1．6条为强制性条文，必须严格执行。
本规由我部标准定额研究所组织中国计划出版发行。
中华人民国住房和城乡建设部2015年5月11日前言本规是根据住房和城乡建设部《关于印发2013年工程建设标准规制订修订计划的通知》(建标[2013]6号)的要求，由中国有色金属工业工程建设标准规管理处和中国有色金属勘察设计研究院会同有关单位共同编制完成的。
本规在编制过程中，编制组调查总结了近年来我国尾矿库在线安全监测实践经验，吸收了国外相关科技成果，开展了专题研究并形成了专题研究报告，并在广泛征求意见的基础上，通过反复讨论、修改和完善后，最后经审查定稿。
本规共分10章和5个附录，主要技术容包括：总则、术语和符号、基本规定、监测系统、现场巡查与人工安全监测、在线安全监测、在线安全监测系统集成、数据分析与预警、项目验收和运行维护与资料建档等。
本规中以黑体字标志的条文为强制性条文，必须严格执行。
本规由住房和城乡建设部负责管理和对强制性条文的解释，由中国有色金属工业工程建设标准规管理处负责日常管理，由中国有色金属勘察设计研究院负责具体容的解释。
本规在执行过程中如有意见和建议，请寄送中国有色金属勘察设计研究院(地址：省市芙蓉区韶山北路81号，邮政编码：410011)，以供今后修订时参考。
本规主编单位、参编单位、主要起草人和主要审查人：主编单位：中国有色金属工业工程建设标准规管理处中国有色金属勘察设计研究院参编单位：中国恩菲工程技术中国有色金属工业勘察设计研究院中钢集团马矿山研究院有色勘察研究院中国有色金属工业勘察设计研究院有色冶金设计研究院中冶集团勘察研究院中海达卫星导航技术股份十四冶建设集团矿业工程大学铜业集团主要起草人：杜年春凌云栋材于浩邓非史华林向海波岑建孟利殿强连鑫雄周玉新罗树江金琰郝喆郭天勇徐牧明常君锋元生冬晖董忠级主要审查人：田文旗颜学军邹峥嵘王立忠滕志国明阳文连宁朝奎泉根国荣1 总则1．0．1 为统一尾矿库在线安全监测系统工程技术要求，保证监测质量，做到安全适用、技术先进、经济合理、保护环境、运行可靠，实现尾矿库安全预警，保障尾矿库运行安全，制定本规。
尾矿库在线监测系统
尾矿库在线监测系统是利用现代电子、信息、通信及计算机技术，实现对尾矿库监测指标数据实时、自动、连续采集、传输、管理及分析的监测技术。
系统建立综合性的监管平台，依托智能的软件系统，当尾矿库监控内容出现异常时，及时预报预警，提醒企业尽快启动相应的处理措施及预案，保障尾矿库的安全运行。
系统通过五大技术组合，实现监测信息的采集、处理及发布。
包括传感器自动采集技术、无线分组传输技术、高清晰图像监控技术、无线网络传输技术、计算机技术等。
1.1系统监测指标内、外部坝体位移（分别监测水平及垂直位移）浸润线库水位干滩长度、安全超高降雨量库区影像1.2系统组成系统由库区数据采集装置、信号接收及处理装置、库区机房及计算机管理系统、无线信号传输装置、企业及省局指挥中心五部分组成。
1.3系统特点监测指标的全面性包括位移监测、浸润线监测、库水位及干滩指标等关键参数监测，结合无线库区图像，做到各数据监测的无缝结合。
1.4信息采集时效性系统支持主动式及应答式采集数据模式，即保证数据的实时性，又保证数据的有效性。
1.5强大的专家分析系统专家预警分析系统实现实时分析和解读各监测数据，做出单项或多项对比报警功能，同时能够根据各监测数据的变化，综合分析出坝体的安全运行状况，辅助矿方决策。
对异常监测指标通过短消息发送到矿方管理人员，监测指标达到预报值时，联动短信群发平台，给矿方有关人员和领导短信提示，使矿方能够及时采取相关的处理措施，消除安全隐患，确保尾矿库的安全运行。
1.6节省投资，降低运行维护费用系统依托的网络采用无线的方式，不仅投资少，且拥有良好的扩展性和整合性。
其中部分设备采用风能、太阳能供电，降低了运行维护的成本，节能高效。
系统可兼容原有LED大屏等终端，具有良好的扩展性。
监测精度佳。
1、立项背景（相关科学技术状况及其存在的问题）水库大坝和尾矿坝观测实践表明：人工测试叫观测；连续、自动化采集数据叫监测；自动连续采集数据并且远距离传输才叫在线监测。
住房城乡建设部关于发布《尾矿库在线安全监测系统工程技术规范》工程建设标准英文版的公告
住房城乡建设部关于发布《尾矿库在线安全监测系统工程技术规范》工程建设标准英文版的公告
文章属性
•【制定机关】住房和城乡建设部
•【公布日期】2024.10.25
•【文号】住房和城乡建设部公告2024年第176号
•【施行日期】2024.10.25
•【效力等级】部门规范性文件
•【时效性】现行有效
•【主题分类】建筑市场监管
正文
中华人民共和国住房和城乡建设部公告
2024年第176号
关于发布《尾矿库在线安全监测系统工程技术规范》工程建
设标准英文版的公告
现批准《尾矿库在线安全监测系统工程技术规范》（GB51108-2015）工程建设标准英文版。
工程建设标准英文版与中文版出现异议时，以中文版为准。
该工程建设标准英文版由住房城乡建设部组织中国计划出版社有限公司出版发行。
住房城乡建设部
2024年10月25日附件：尾矿库在线安全监测系统工程技术规范。
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尾矿库在线安全监测系统工程技术规范中华人民共和国国家标准尾矿库在线安全监测系统工程技术规范Technical code for online safety monitoring system of tailings pondGB 51108-2015主编部门：中国有色金属工业协会批准部门：中华人民共和国住房和城乡建设部施行日期：2016年2月1日中华人民共和国住房和城乡建设部公告第811号住房城乡建设部关于发布国家标准《尾矿库在线安全监测系统工程技术规范》的公告现批准《尾矿库在线安全监测系统工程技术规范》为国家标准，编号为GB 51108-2015，自2016年2月1日起实施。
其中，第3．1．6条为强制性条文，必须严格执行。
本规范由我部标准定额研究所组织中国计划出版社出版发行。
中华人民共和国住房和城乡建设部2015年5月11日前言本规范是根据住房和城乡建设部《关于印发2013年工程建设标准规范制订修订计划的通知》(建标[2013]6号)的要求，由中国有色金属工业工程建设标准规范管理处和中国有色金属长沙勘察设计研究院有限公司会同有关单位共同编制完成的。
本规范在编制过程中，编制组调查总结了近年来我国尾矿库在线安全监测实践经验，吸收了国内外相关科技成果，开展了专题研究并形成了专题研究报告，并在广泛征求意见的基础上，通过反复讨论、修改和完善后，最后经审查定稿。
本规范共分10章和5个附录，主要技术内容包括：总则、术语和符号、基本规定、监测系统、现场巡查与人工安全监测、在线安全监测、在线安全监测系统集成、数据分析与预警、项目验收和运行维护与资料建档等。
本规范中以黑体字标志的条文为强制性条文，必须严格执行。
本规范由住房和城乡建设部负责管理和对强制性条文的解释，由中国有色金属工业工程建设标准规范管理处负责日常管理，由中国有色金属长沙勘察设计研究院有限公司负责具体内容的解释。
本规范在执行过程中如有意见和建议，请寄送中国有色金属长沙勘察设计研究院有限公司(地址：湖南省长沙市芙蓉区韶山北路81号，邮政编码：410011)，以供今后修订时参考。
本规范主编单位、参编单位、主要起草人和主要审查人：主编单位：中国有色金属工业工程建设标准规范管理处中国有色金属长沙勘察设计研究院有限公司参编单位：中国恩菲工程技术有限公司中国有色金属工业西安勘察设计研究院中钢集团马鞍山矿山研究院有限公司辽宁有色勘察研究院中国有色金属工业昆明勘察设计研究院长沙有色冶金设计研究院有限公司中冶集团武汉勘察研究院有限公司广州中海达卫星导航技术股份有限公司十四冶建设集团云南矿业工程有限公司武汉大学云南铜业集团有限公司主要起草人：杜年春曹凌云张栋材于浩邓非史华林向海波岑建陈孟利陈殿强李连鑫李雄周玉新罗树江金琰郝喆郭天勇徐牧明常君锋彭元生谢冬晖董忠级主要审查人：田文旗颜学军邹峥嵘王立忠滕志国李明阳刘文连刘宁李朝奎曹泉根杨国荣1 总则1．0．1 为统一尾矿库在线安全监测系统工程技术要求，保证监测质量，做到安全适用、技术先进、经济合理、保护环境、运行可靠，实现尾矿库安全预警，保障尾矿库运行安全，制定本规范。
1．0．2 本规范适用于金属和非金属矿山尾矿库及赤泥库、锰渣库在线安全监测。
1．0．3 尾矿库在线安全监测除应符合本规范外，尚应符合国家现行有关标准的规定。
2 术语和符号2．1 术语2．1．1 尾矿库在线安全监测系统online safety monitoring system of tailings pond在尾矿库库区以及尾矿坝、排洪设施等构筑物上布置电子监测仪器、传感器及供电、通信等设施，通过工程测量、网络通信及计算机技术实现对尾矿库安全进行全天候自动监测、监控、分析和预警的系统。
2．1．2 在线安全监测online safety monitoring采用网络通信、智能控制及计算机技术，通过监测仪器设备对尾矿库安全状况进行连续自动监测。
2．1．3 人工安全监测manual safety monitoring采用人工方式，通过监测仪器设备对尾矿库安全状况进行定期监测。
2．1．4 现场巡查on-site inspection and examination尾矿库管理人员对尾矿库设施、设备和周边环境进行的现场巡回检查。
2．1．5 监控中心monitoring center安装计算机、在线安全监测软件和通信、供电、数据存储、显示屏等相关外部设备的中央控制场所。
2．1．6 数据采集箱data acquisition unit按某种数据采集方式进行数据采集的装置。
2．1．7 纵剖面longitudinal profile平行于坝体轴线的剖面。
2．1．8 横剖面transverse profile垂直于坝体轴线的剖面。
2．1．9 监测垂线vertical line沿铅垂线方向的监测线。
2．1．10 监测点monitoring point布设在监测对象上并能反映其变化特征或实时状况的观测点。
2．1．11 基准点reference point为进行变形监测而布设的稳定的、需长期保存的测量控制点。
2．1．12 工作基点working reference point为直接观测变形监测点而在现场布设的稳定的测量控制点。
2．1．13 监测站monitoring station安装数据采集仪器设备或集线箱的场所。
2．1．14 监测频率frequency of monitoring单位时间内的监测次数。
2．1．15 预警阈值early-warning threshold为保证尾矿坝及周边环境安全，对监测对象可能出现异常、危险所设定的预警值。
2．1．16 表面位移surface displacement监测对象表面产生的水平方向和铅垂方向变形。
2．1．17 内部位移internal displacement监测对象内部产生的水平方向和铅垂方向变形。
2．1．18 数据分析data analysis利用一系列规则和方法，对各种监测数据、资料及其他信息所进行的分类、计算、比较、综合及判断的过程。
2．1．19 信息反馈information feedback将尾矿库在线安全监测系统中的输出数据、信息以某种或几种方式返回到相关管理人员和监测系统的过程。
2．2 符号b——量水堰堰切口底宽；D——全站仪测距长度或两个GNSS观测点之间的距离；H——尾矿坝坝高或量水堰过堰水位；n——水准测量测站数；Q——渗流量；V——尾矿库全库容。
2．3 缩略语GNSS Global Navigation Satellite System 全球导航卫星系统PDOP Position Dilution Of Precision 空间位置精度因子RTK Real Time Kinematic 实时动态测量3 基本规定3．1 安全监测要求3．1．1 尾矿库在线安全监测系统应有效运行。
3．1．2 尾矿库在线安全监测应按人工安全监测的方法和频率进行比测。
3．1．3 尾矿库在线安全监测系统应将在线安全监测成果、现场巡查与人工安全监测成果进行综合分析管理和信息发布。
3．1．4 尾矿库应根据设计等别、尾矿坝筑坝方式、尾矿排放方式、尾矿及尾矿水污染物性质、地形地质条件及地理环境等因素，选择监测项目和监测等级。
3．1．5 尾矿库在线安全监测、人工安全监测应采用工程坐标系，应以坝体轴线为X 轴，面向坝外坡的左岸应为X轴正方向；应以垂直于坝体轴线为Y轴，坝外坡方向应为Y轴正方向；应以铅垂向下方向为Z轴正方向。
3．1．6 尾矿库安全监测预警信息必须立即送达尾矿库企业生产安全管理部门。
当尾矿库安全监测项目处于橙色预瞀时，必须进行隐患检查治理；当尾矿库安全监测项目处于红色预警时，必须采取应急抢险措施。
3．2 尾矿库分类3．2．1 尾矿库使用期设计等别应根据该期的全库容和坝高按表3．2．1确定，并应符合下列规定：1 当按尾矿库的全库容和坝高分别确定的尾矿库等别的等差为一等时，应以高者为准。
2 当等差大于一等时，应按高者降一等确定。
露天废弃采坑及凹地储存尾矿，且周边未建尾矿坝时，可不定等别。
3 建尾矿坝时，应根据坝高及库容确定尾矿库等别。
除一等库外，对于尾矿库失事将使下游重要城镇、工矿企业、铁路干线或高速公路等遭受严重灾害者，经论证后，设计等别可提高一等。
表3．2．1 尾矿库各使用期的设计等别3．2．2 尾矿库构筑物的级别应根据尾矿库的等别及其重要性按表3．2．2确定。
表3．2．2 尾矿库构筑物的级别注：1 主要构筑物系指尾矿坝、排洪构筑物等失事后将造成下掰灭害的构筑物；2 次要构筑物系指除主要构筑物外的永久性构筑物；3 临时构筑物系指施工期临时使用的构筑物。
3．2．3 尾矿库可根据尾矿库堆存尾矿的流动性、自然分级性等，分为下列类别：1 堆存自然流动性好、可利用管道输送、排放后能自然分级的湿排尾矿库；2 堆存不能自然流动、不能用管道输送、含水量低、能满足干式运输、堆积及碾压的干式堆存尾矿库。
3．2．4 尾矿库可根据尾矿坝的堆筑方式，分为下列类别：1 在初期坝上游方向堆积尾矿或天然材料筑子坝，堆积坝坝顶轴线逐级向初期坝上游方向推移的上游式筑坝尾矿库；2 在初期坝轴线处用旋流器分离粗尾砂或天然材料筑坝，堆积坝坝顶轴线始终不变的中线式筑坝尾矿库；3 在初期坝下游方向用旋流器分离粗尾砂或天然材料筑坝，堆积坝坝顶轴线逐级向初期坝下游方向推移的下游式筑坝尾矿库；4 全部用除尾矿以外的筑坝材料一次或分期建造尾矿坝的一次建坝尾矿库。
3．3 安全监测等级3．3．1 尾矿库安全监测应包含尾矿库及其库区地质滑坡体安全监测。
3．3．2 尾矿库安全监测等级应根据尾矿库设计等别和地质滑坡体规模按表3．3．2确定。
表3．3．2 尾矿库安全监测等级注：1 一次建坝尾矿库的混凝土坝、浆砌石坝表面位移监测等级为Ⅰ级；2 大中型滑坡指大于10×104m3的滑坡，小型滑坡指不大于10×104m3的滑坡。
3．4 安全监测项目3．4．1 尾矿库安全监测项目应包括巡视检查、坝体位移监测、堆积坝外坡比监测、渗流监测、库水位监测、干滩监测、降水量监测、排洪设施监测、视频监控、库区地质滑坡体位移监测等。
3．4．2 尾矿库安全监测项目应根据设计等别、尾矿坝筑坝方式按表3．4．2-1、表3．4．2-2确定。
表3．4．2-1 湿排尾矿库安全监测项目注：尾矿坝下游坡为废石堆场的，其内部位移、浸润线监测项目为“可测”。
表3．4．2-2 干式堆存尾矿库安全监测项目3．4．3 尾矿库的混凝土坝、浆砌石坝及挡水坝安全监测项目应符合现行行业标准《混凝土坝安全监测技术规范》DL／T 5178和《土石坝安全监测技术规范》SL 551的有关规定。