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- 上稿時間:2020-07-03
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根據重慶市科學技術局《關于2020年度重慶市科學技術獎提名工作的通知》,擬對我單位承擔完成的“礦區滑坡災害誘發機制及智能化監測預警技術與應用”成果擬申報重慶市科技進步獎,現予與公示。公示期為7天(2020年7月3日——2020年7月10日)。如有異議,請在公示期內向科技與信息中心以書面形式或電話反映。
聯系人:宋書一
電 話:60350528
重慶巨能建設(集團)有限公司
2020年7月3日
附件:公示內容
附件
公示內容
一、成果名稱:礦區滑坡災害誘發機制及智能化監測預警技術與應用
二、提名專家及提名等級:
提名 專家:陳湘生,深圳大學,中國工程院院士,土木工程。
該成果依托“國家十三五重點研發計劃”、國家自然科學基金及其它省部級科研項目的資助,針對礦區滑坡體的安全隱患及防治難題,系統研究了多因素影響下礦區滑坡災害成災機理及災害智能化監測預警技術?;诨疑碚摻⒘硕嘁蛩赜绊懴碌V區滑坡體失穩觸發模型,形成了礦區不同類型滑坡體穩定性綜合評估指標體系;建立了融合遞增機器學習參數的的滲流和變形預測模型,優化了彈性波監測與機器視覺融合技術、升級了激光光斑檢測技術手段,研發了一套礦區滑坡體失穩致災全過程自動化高精度監測、智能預警與災情綜合評估綜合防控技術體系,解決了礦區滑坡災害防控技術與綜合評價重大技術難題,對礦區滑坡災害防控工程設計提供了關鍵理論與技術支撐。
該項目已取得多項發明專利,發表了大量的高水平論文,培養了大批專業人才。同時該項目的研究成果應用效果顯著,產生了巨大的經濟效益。
提 提名等級:提名該項目為重慶市科技進步獎一等獎。
三、項目簡介:
隨著我國礦產資源開發過程災害防控及環保要求日益嚴格,礦區滑坡地質災害防治逐步成為國家保證礦山安全和“綠色礦山”發展的重大需求。礦區滑坡引起的安全與環境問題長期受到世界各國的高度關注,一旦發生滑坡災害,極易引發泥石流、水土污染等次生災害而進一步擴大事故的危害性,將對人民群眾的生命、財產安全和生態環境造成不可估量的損害。
由于我國礦區地質水文條件相對復雜,因其多樣的地貌類型、復雜的地層巖性、頻繁的工程活動,使得滑坡、泥石流等突發性自然災害頻發。在水文地質環境影響下,礦區邊坡滑坡類型諸多,呈現點多、面廣、成災快、規模大、延續時間長、爆發頻率高、災害后果嚴重以及重建難度相對大等特點。但在礦區邊坡設計、施工和養護中,難以考慮復雜地形、地質條件和強降雨、山洪、地震等動載帶來的多災耦合特性,無法實現快速作出礦區邊坡崩塌、滑坡等災害發生的預警預報。
為了解決在多因素條件影響下的礦區滑坡災情綜合評估問題、滑坡體失穩致災自動化高精度監測問題、智能化準確預測預警問題、針對性的滑坡災害綜合防控及支護施工優化問題,項目組歷時多年,綜合利用理論分析、室內試驗、數值模擬及現場試驗等手段,系統開展了“礦區大型滑坡體智能化監測預警機災情評估關鍵技術”的研究工作,取得了如下創新成果:
(一)建立了基于歷史滑坡災害點的空間分布特征的礦區滑坡因子數據庫,提出了礦區滑坡體安全等級劃分標準和可接受的破壞概率判別標準,建立了多因素影響下不同類型礦區滑坡體失穩觸發模型,重點研究了動載多因素條件下的滑坡失穩觸發機理,提出了礦區滑坡體失穩觸發條件與觸發判據,總結出不同類型礦區滑坡失穩破壞模式與成災機制,為滑坡災害風險評估、監測預警等防控技術的提出奠定基礎。
(二)建立了融合遞增機器學習參數的邊坡滲流與變形預測模型,開發了關聯土體含水變化和邊坡變形的彈性波監測與機器視覺融合技術,搭建了一套基于激光光斑檢測的自動化監測系統,實現了對激光發射端和接收端的協同控制、光斑檢測處理、監測數據遠程上報與數據存儲報表管理等功能,解決了滑坡體監測過程中的數據多源性、不確定性等問題,提高了滑坡體失穩致災監測技術的精度與可靠性。
(三)研制了多通道低功耗的傳感數據采集終端,通過對傳感設備的工作過程特性進行分析,優化了既有采集設備的工作電路、存儲方式、供電模式、通訊方式、采集過程,開發了基于工業云的滑坡災害智能化預警服務平臺,提出了礦區滑坡型災害動、靜載失穩綜合評估與防控技術,并將此技術成功推廣應用,解決了礦區滑坡體的災變隱患評估、控制與支護設計施工優化問題,為礦山滑坡災害防控工程設計提供了有力技術支撐。
本項目共取得授權發明專利17項,國家級工法1項,重慶市高新技術產品3項,發表相關學術論文80余篇,出版專著2部,軟件著作2項,培養博士研究生8人、碩士研究生32人。成果及技術已成功應用于國內多個礦山尾礦壩、礦區山體滑坡、排土場以及露天礦山的邊坡的安全評估、監測預警、病患防治研究,以及對強降雨、高地震烈度區的礦區滑坡支護等防控作業,成功地控制了礦區滑坡的災變隱患,后續經濟社會效益顯著。
四、主要知識產權:
知識產權類別 |
知識產權具體名稱 |
授權號 |
權利人 |
發明專利有效狀態 |
國家級工法 |
斜井流沙層高壓旋噴樁組拱施工工法 |
GJJGF356-2014 |
重慶巨能建設(集團)有限公司 |
有效 |
發明專利 |
一種互層巖體層理微結構非協調變形多尺度測定方法 |
ZL201610981969.0 |
重慶大學 |
有效 |
發明專利 |
一種滑坡體深部蠕變監測裝置及其測量方法 |
ZL201611235790.7 |
重慶大學 |
有效 |
發明專利 |
一種參數可控式滑坡蠕變實驗土樣制作裝置 |
ZL201611235046.7 |
重慶大學 |
有效 |
發明專利 |
一種散體材料的室內堆壩模型實驗裝置 |
ZL201210291896.4 |
昆明理工大學 |
有效 |
發明專利 |
一種尾礦材料的三軸流變實驗裝置 |
ZL201310527666.8 |
昆明理工大學 |
有效 |
發明專利 |
一種多層剪切的直接剪切儀裝置 |
ZL201210516569.4 |
昆明理工大學 |
有效 |
實用新型專利 |
基于亞毫米位移傳感器的斷面沉降測量裝置及監測系統 |
ZL201820012879.5 |
重慶市勘測院 |
有效 |
五、主要完成人情況:
陳結:第一完成人,教授,工作單位:重慶大學,完成單位:重慶大學。提出項目的總體研究思路,主持完成了創新點1、2、3。在本項成果研發工作中投入工作量占本人工作總量的70%。
李永強:第二完成人,教授級高級工程師,工作單位:重慶巨能建設(集團)有限公司,完成單位:重慶巨能建設(集團)有限公司。主持完成了創新點1、2、3。在本項成果研發工作中投入工作量占本人工作總量的70%。
王光進:第三完成人,教授,工作單位:昆明理工大學,完成單位:昆明理工大學。參與完成了創新點2、3。在本項成果研發工作中投入工作量占本人工作總量的60%。
向澤君:第四完成人,教授級高級工程師,工作單位:重慶市勘測院,完成單位:重慶市勘測院。參與完成了創新點1、2、3。在本項成果研發工作中投入工作量占本人工作總量的60%。
宋書一:第五完成人,教授級高級工程師,工作單位:重慶巨能建設(集團)有限公司,完成單位:重慶巨能建設(集團)有限公司。參與完成了創新點1、2。在本項成果研發工作中投入工作量占本人工作總量的60%。
聶聞:第六完成人,研究員,工作單位:中國科學院海西研究院泉州裝備制造研究所,完成單位:中國科學院海西研究院泉州裝備制造研究所。參與完成了創新點1、2、3。在本項成果研發工作中投入工作量占本人工作總量的60%。
田森:第七完成人,講師,工作單位:重慶大學,完成單位:重慶大學。參與完成創新點1、3。在本項成果研發工作中投入工作量占本人工作總量的60%。
蒲源源:第八完成人,講師,工作單位:重慶大學,完成單位:重慶大學。參與完成了創新點2、3。在本項成果研發工作中投入工作量占本人工作總量的60%。
滕德貴:第九完成人,教授級高級工程師,工作單位:重慶市勘測院,完成單位:重慶市勘測院。參與完成了創新點1、3。在本項成果研發工作中投入工作量占本人工作總量的60%。
六、主要完成單位及創新推廣貢獻
重慶巨能建設(集團)有限公司為項目第一完成單位,為本項目的研究和成果的應用提供了良好的現場指導。將項目研究成果應用到了相應工程建設之中。
重慶大學為項目第二完成單位,從試驗設備、試驗場地、數值計算等方面為本項目的研究提供了良好的科研平臺,保障了項目順利推進。
昆明理工大學為項目第三完成單位,從試驗設備、數值計算等方面為本項目的研究提供了良好的科研平臺,保障了項目順利推進。
重慶市勘測院為項目第四完成單位,為本項目的研究和成果的應用與完善提供了良好的現場設計指導。將項目研究成果推廣應用到了本單位參與勘測設計的項目中。
中國科學院海西研究院泉州裝備制造研究所為項目第五完成單位,為本項目的研究和成果的應用提供了良好的現場指導。