露天掘りにおける安全性の向上：変形モニタリングとGeoSAR技術

露天掘り採鉱は、大規模に資源を抽出するための非常に効率的な方法である。重機を使ってベンチを作り、鉱物を掘り出し、加工するために地表に運ぶ。しかし、景観や岩石構造を変化させることは、地盤工学的危険のリスクを大幅に増大させる。

この記事では、露天掘りにおける地盤リスクを特定するための変形モニタリングの重要性を強調する。また、GeoSARシステムが安全性の向上と作業効率の最大化を実現する高度なソリューションを提供することに焦点を当て、様々なモニタリング技術についてレビューします。

稼働中の露天掘り鉱山

露天掘りにおける変形モニタリングの重要性

露天掘りでは、作業員や設備、作業を保護するために変形モニタリングが不可欠である。掘削活動は常に現場の地質学的安定性を変化させ、斜面崩壊やその他の地質学的危険のリスクを高める。

このような危険は、通常、いくつかの重要な要因が組み合わさって発生します：

• 地質条件：地質条件：断層、すべり面、褶曲などの特徴は、岩石構造を本質的に不安定にする。
• 採掘活動：発破や掘削は、岩層内の自然な応力バランスを破壊する。
• 水文学的および環境的要因：水の浸透、豪雨、凍結融解のサイクルは、斜面の完全性を徐々に弱め、安定性をさらに損なう。

変形モニタリングは、早期に警告を発し、リスクを軽減し、壊滅的な破壊を防止するための事前対策を可能にします。主な利点

• 作業員の安全：潜在的な危険の早期発見により、タイムリーな避難と予防措置の実施が可能になります。
• 操業の継続性：モニタリングにより、長期にわたって操業が中断する可能性のある斜面の故障を防止し、多額の財務的損失を回避できます。
• コスト削減：リスクを早期に特定することで、コストのかかる機器の損傷、生産停止時間、資源の浪費の可能性を最小限に抑えます。
• 規制遵守：安全および環境基準の遵守を保証し、法的および操業の完全性を維持します。

これらのリスクを軽減するために、鉱山は以下を含むさまざまな安全対策を採用しています：

• 不安定な岩盤の補強：不安定な岩盤の補強：構造物の破壊を防ぐため、アンカー、 ロックボルト、その他の安定装置で危険区域を固定する。
• 保護バリアまたは溝の設置：落下物やその他の潜在的な損傷から人員、設備、およびインフラを保護する。
• 高度なモニタリング・ソリューションの導入：GeoSARのような技術を活用し、早期警告を発し、事前のリスク管理をサポートする。

新しく設置されたPS-2000を試運転するエンジニア。

露天掘り鉱山のモニタリング技術の概要

地滑りのような鉱山における地質災害は、何の前触れもなく起こることはめったにない。スプリンターがスタートの号砲の前に準備をするように、このような事象は、多くの場合、小さな緩やかな変形が先行し、時間の経過とともにスピードアップし、後の段階で初めて目に見えるようになる。精密モニタリング技術は、このような初期兆候を検出し、リスクを最小限に抑えるためのタイムリーな介入を可能にする。

露天掘りの採掘には様々なモニタリング方法があり、それぞれ斜面の安定性と地盤の動きを評価する上でユニークな利点があります：

• トータルステーション：トータルステーション：これらの装置は、角度と距離を高精度で測定し、地表の変位を追跡する。局所的なモニタリングには効果的だが、特にリスクの高い場所やアクセスしにくい場所では、セットアップや頻繁な手動調整が必要になる。
• GNSSセンサー：これらのシステムは、地表の動きに関するリアルタイムで正確なデータを提供する。しかし、衛星の視認性が悪かったり、物理的な障害物がある地域では、その有効性は制限される。

CHCNAV H3 GNSSモニタリング受信機

• GeoSARシステム：CHCNAVのPS-2000のような技術は、合成開口レーダー(SAR)を使用して、広範囲に渡って地盤の変形をモニターします。GeoSARはあらゆる気象条件下で高い効果を発揮するため、露天掘りでの継続的なモニタリングに最適です。

GeoSAR技術が露天掘り採鉱モニタリングで優れている理由

GeoSAR技術は、露天掘りにおける変形モニタリングに変革をもたらしました。ミリメートル単位の地盤変動をほぼリアルタイムで検出できるため、安全性と作業効率を重視する鉱山エンジニアにとって最良の選択肢となっている。

• 広範囲をカバーCHCNAVのPS-2000のようなGeoSARシステムは、垂直角30度で360度の広範囲をカバーし、変形を監視します。これは、粉塵や天候などの環境条件によって制限され、プリズムを必要とするトータルステーションを凌ぐものであり、危険性の高い場所やアクセスしにくい場所での課題です。 GNSS受信機もまた、シングルポイントモニタリング用に設計されており、電源とネットワーク接続に依存しているため、レーダーの死角を補完するツールとして適しています。
• ダイナミックな地形への適応性：露天掘り鉱山では、掘削が進むにつれて常に地形が変化し、即座にモニタリングが必要な新しい地形が生まれます。GNSS受信機やトータルステーションはこのような新しい場所に物理的に設置する必要がありますが、GeoSARシステムは追加設定なしで即座にスキャンし、更新データを提供できるため、迅速かつ安全なモニタリングが可能です。
• ランダムな変形に対する包括的なカバレッジ：鉱区の変形は不規則で予測不可能なことが多く、微妙な変化を特定するためには高密度のモニタリングが必要です。ダム監視のように安定したポイントを重点的に監視するアプリケーションとは異なり、露天採鉱では広範囲をカバーする必要があります。GeoSARの高度なスキャン機能は、完全な変形画像を提供し、GNSS受信機やトータルステーションのようなポイントベースの方法よりも大きな利点を提供します。

ケーススタディラオス金鉱山における斜面の安全性向上

プロジェクト概要- ラオスの金採掘事業では、地盤工学上の重要な課題に直面していました。斜面の安定性をモニタリングし、安全性を向上させるため、CHCNAVはPS-2000マルチポイント変形モニタリングシステムを導入しました。システムのモジュラー設計により、迅速な設置が可能となり、CHCNAVの技術チームがスムーズなセットアップと信頼性の高いモニタリングデータ伝送を実現しました。

PS-2000はラオスで稼働しています。

オーダーメードのソリューション- PS-2000のフレキシブルな設計は、急を要するプロジェクトの局面では不可欠でした。設置が簡単なため、遅延やダウンタイムを最小限に抑えることができました。CHCNAVは、クライアントのチームが独立してシステムを操作できるよう、オンサイトトレーニングを提供しました。その後、システムのパフォーマンスを最大化するための特別なトレーニングとサポートを受けながら、システムは恒久的なセットアップに移行されました。

測定可能な結果- PS-2000はリアルタイムでアラートを発し、鉱山オペレータが地滑りのリスクに早期に対処し、斜面の安定性を正確に監視できるよう支援します。このシステムは厳しい条件下でも確実に作動し、作業員の安全性を向上させ、鉱山のインフラを保護します。

GeoSAR技術による鉱山の安全性向上

露天掘りの規模が拡大し、採掘作業が複雑化するにつれ、高度なモニタリングソリューションへの需要が高まっています。CHCNAVのPS-2000マルチポイント変形モニタリングシステムのようなGeoSAR技術は、地盤の変形をミリメートルレベルの精度で検出します。あらゆる気象条件下で機能し、広範囲をカバーできるため、従来の方法よりも大きな優位性があります。

GeoSARを統合することで、鉱山エンジニアはリスクを事前に管理し、作業員の安全を確保し、重要なインフラを保護することができます。斜面の安定性モニタリングから操業の安全性まで、GeoSARは鉱山のモニタリングに信頼性が高く効率的なソリューションを提供します。ラオスの金鉱山のケーススタディに見られるように、これらの技術は効果的であり、ニーズの変化にも適応可能です。

モニタリングシステムのインターフェース

CHCNAVのシステムは、リアルタイムのモニタリングと高度な分析を組み合わせることで、採掘の専門家が安全性と操業の継続性を維持しながら、情報に基づいた意思決定を行うことを可能にします。

____

CHCナビゲーションについて

CHC Navigation (CHCNAV) は、生産性と効率性の向上を目的とした先進的なマッピング、ナビゲーション、ポジショニングソリューションを開発しています。CHCNAVは、地理空間、農業、建設、自治などの業界にサービスを提供し、プロフェッショナルに力を与え、業界の進歩を促進する革新的な技術を提供しています。世界140カ国以上で事業を展開し、2,000人以上のプロフェッショナルを擁するCHCナビゲーションは、地理空間業界のみならず、世界のリーダーとして認められています。CHCナビゲーション[Huace:300627.SZ]の詳細については、www.chcnav.com。