王建民,张 锦,邓增兵,王燕涛

(1.太原理工大学矿业工程学院,山西太原 030024;2.中煤平朔集团有限公司,山西朔州 036006)

时空Kriging插值在边坡变形监测中的应用

王建民1,张 锦1,邓增兵2,王燕涛2

(1.太原理工大学矿业工程学院,山西太原 030024;2.中煤平朔集团有限公司,山西朔州 036006)

边坡形变监测中的监测点布设受限现场条件,布设位置可能不尽合理且数量有限,监测区域数据处理时需要进行时空插值。将经典的Kriging空间插值进行时空扩展,利用时空一类积和式方法建立了时空变异函数模型;分析了参数与变形的之间的关系;给出了时空插值的计算方法。以平朔露天矿边坡监测为实验对象,将整体时空Kriging插值与单一的Kriging空间插值结果进行对比分析,结果表明,同时兼顾了时间与空间关联性的时空Kriging插值精度有所提高。将监测区进行网格化,初步建立了监测区域的三维动态形变场模型,从整体上分析了边坡的稳定性。

时空插值;Kriging;边坡监测;变异函数

矿山地面灾害种类繁多,其中露天开采工程产生的边坡会给矿山的安全生产带来隐患,实时动态监测边坡的稳定性,研究其变形规律和变形趋势,有利于促进矿山地质灾害环境的一体化管理,对矿区生产建设服务具有重要的现实意义。

近年来,GNSS(global navigation satellite system, GNSS)、测量机器人、多传感器集成系统等高新技术在变形监测中得到应用[1-5],呈现出自动化,高精度的特点,这些先进的监测设备仍需人为布置一定数量的监测点才能发挥其优势。边……