Geomonitor在线监测系统

产品介绍

  • Geomonitor 在线监测系统

      背景介绍

    电法勘探技术作为地球物理方法,是按照地壳中岩体电磁的电化学特性研究地质构造,对矿产进行物探。随着电法勘探技术的广泛应用,配合相关软件开发和仪器设计,使得该方法的技术水平大大提升。近年来电法勘探在地质工勘、地下水、矿产资源、场地污染调查等方面都有应用。但是野外施工往往比较复杂,探测过程中容易受天气的影响,采集的数据量小,数据还往往具有多解性,这样最终会形成较高成本的投入。

    目前全球环境问题刻不容缓,土壤及地下水污染状况日益严重,对于污染状况调查和治理的需求也越来越大。而在污染调查与治理的背后,有一个更为关键的污染控制因素就是对污染的监控。在我们不遗余力对污染进行治理后,如何防止二次污染?在具有污染潜势的运作中工厂,如何能够在第一时间定位污染源并及时处理以防止污染的扩散?在污染治理的过程中,如何对治理效果进行实时监控以了解是否完全治理?传统的调查思路只能依靠人工定时定期进行数据的收集和量测,其中存在着如下一些问题:设备长期野外供电,需要人工长期值守;量测频率易因人为因素而无法保证等。除了污染场地监控职位,在岩土及地质灾害工程领域同样有很多工程监测的需求,例如大坝的渗漏、地下水位的变化、山体滑坡的移动等。这些工程问题都无法通过一次简单的调查进行结论性的判断,都需要通过长期的监控对问题的变化进行了解。在线监测的系统成为了解决这些问题的必然选择。

     

    在线系统介绍

    在线监测实际上是在原有的测量空间(二维或三维)的基础上再加入时间的维度,通过比较不同时间点的结果与初始状态(背景值)的差异来判断监测对象的异常变化。深圳市赛盈地脉技术有限公司扩展了以电法为基础的Geomonitor 在线监测系统。它以直流电法产品为核心,基于GeoCloud云平台,融合工业控制、网络通讯、多种传感器,对地下环境提供在线实时监测。系统能将传感器提供的地表信息,与含有地层信息的视电阻率数据综合起来,通过长时间连续观测,进行Time-lapse的分析,从而能够洞察地表和地下环境的演变,可用于监测各种地下污染、泄漏和渗漏、非法开挖和排污、矿井和地表地质灾害。

    在线监测系统需要在野外长期稳定的运行。Geomonitor在线监测机柜,封闭式设计,防水、防尘、防雷,内设热交换系统,外接太阳能板给内部电源供电。并且机柜大小可根据实际场景进行定制化,满足各种复杂、恶劣环境下应用。

     

     

     

     

    在线机柜内部部署GD-20主机和交换系统,定制化导线接入面板,代替野外的高密度电缆。电极通过一维导线接入到面板上,整个系统可支持0-600道电极系统,也支持更多道数扩展。

     

    应用领域和方向

    • 土石坝泄漏监测

    某水库为丘陵地带,大致呈南-北走向,北端为刀尖形触口山脉,南北长约14公里,东西宽月4至5公里,全区为500公尺一下的低平丘陵。监测断面位于大坝的2侧,大坝顶部为水泥马路,宽10米,大坝东侧为岩石堆填,大坝西侧为土石堆填。

     

     

    • 管网泄漏

    在线监测案例在管道厂现场东北方向搭建测试环境,用来测试场地内一条排水管是否存在渗漏情况。

    通过对管线周围电阻率的变化监测,来分析地下含水量的变化,如果遇到管线破裂情况,与原有背景值相比较,泄漏区的电阻率会明显下降,变为高导区,由此可以判断出泄漏点。 通过该产品,能够将地层结构、管线分布情况基本展现出来,不失为一种非常好的管线渗漏监测设备。

    • 污染厂监测和修复过程监测

    台湾桃源污染井监测:在目标污染场地四周沿直角设立互相垂直的两排监测井共计10个,每个监测井分别和旁侧监测井进行跨孔测线任务,目的为实时监控污染物质扩散方位和扩散浓度,后期也可用作监测修复药剂是否流失,避免浪费该系统为定制的系统,共300个电极分布在10口井内,按预设的脚本自动进行测试。

    采用电阻率实时监测系统,以开始灌注前的数据作为背景值,成功观测到灌注完成后24小时内,药剂的流向分布。

     

     

    • 山体滑坡监测

    本次工作区主要为某厂区的尾矿库、外围矿堆、固废场地等,研究周边渗漏情况,探测前期石坝、土坝等防渗漏工程目前完好情况,是否能有效防止废水渗漏,以及可能出现渗漏的老化地段;通过在线监测的方式,长期观测尾矿库周边渗漏情况

    在线监测发展趋势

    在线监测系统在工程领域的发展趋势为两个主题,一个是全自动化,一个是及时预警。通过实现全自动化的控制,人工只需要进行和量测设备的安装和前期参数的设定,从数据采集到数据分析实现全面自动化。通过设定预警临界值,对变化程度进行判断,在变化程度突破预警值时,第一时间内将预警信息传达至相关人员和部门。在科学研究领域,在线监测系统收集到大量工程实例的数据,最终将形成庞大的在线数据库。目前人工智能技术在各个领域都有渗透和发展,在环境及工程地球物理领域也同样具有应用价值地脉在线监测系统为人工智能在浅地表地球物理的发展和应用提供了可能性。

     

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