（1）成果简介

随着露天矿山逐步走向规模化、自动化开采，露天边坡高度越来越大，边坡安全管理成为保证露天矿山安全开采的重要环节。目前矿山主要通过两种方式保障边坡安全：一是每年度的边坡稳定性评估，二是边坡的人工和在线监测。然而在实践中，边坡稳定性评估周期长、时效性差，无法与快速变化的露天边坡现状相适应；边坡人工和在线监测系统多采用单点预警，各监测项目间预警算法相对独立，如表面位移、内部位移、地下水位等，无法实现各监测项目间的联合预警，且预警阈值多根据经验进行设定，影响预警准确性，常出现误报、漏报情况。矿冶集团研发露天边坡稳定性评价与智能预警技术，将稳定性评估与监测预警系统相结合，预先对矿山边坡地质条件、岩石物理力学参数等进行研究评价，根据边坡实际“安全需求”和规范标准结合设计监测预警系统方案，结合在线监测系统中地下水位、内部位移、降雨量等监测数据，即可实现边坡稳定性情况的实时动态分析预警，使监测预警准确率大幅提高，杜绝了长期误报警产生的麻痹大意心理，为露天矿山边坡安全管理提供了有力抓手。

（2）主要性能指标及适用条件范围

性能指标：监测响应时间＜5s；边坡稳定性预警准确率超过90%，能够实现智能稳定性分析与精准预警。适用范围：已安装了在线监测系统的露天采场边坡、排土场边坡和自然边坡。

（3）成果应用情况

目前，该技术已在城门山铜矿、黑龙江多宝山铜矿、西藏巨龙铜矿等多个大型露天矿山进行了应用。上述矿山采用边坡雷达（GNSS、三维激光扫描仪）进行表面位移监测，同时对内部位移、降雨量、地下水位等进行了监测，通过应用该技术，将矿山边坡稳定性实时分析与各项监测项目相结合，实现了边坡稳定性精准预警，尤其是在汛期、冻融期，成功预警了多次局部边坡坍塌情况，有力保障了矿山安全生产工作，避免了人员伤亡和机械设备、财产损失。

（4）成果展示

图1 汛期不同边坡区域稳定性预警案例

图2 冻融期边坡开裂成功预警案例1

图3 冻融期边坡开裂成功预警案例2