基于热红外技术的矿山边坡模型变形监测
2021-04-27李春雨张永彬梁鹏
华北理工大学学报(自然科学版) 2021年2期
李春雨,张永彬,梁鹏
(华北理工大学 矿业工程学院,河北 唐山 063210)
0引言
热红外成像技术在建筑、医疗、电力等领域应用已较为广泛,然而在矿山边坡变形监测方面的应用还较少,但因其具有无接触、不损伤被检测物体等优势,开始广泛地应用到一些新的领域。红外热成像技术基于红外辐射原理,通过测取目标物体表面的红外辐射能,将被测物体表面温度分布转换为形象直观的热图像[1,6,9]。刘善军等提出了将热成像技术应用于矿山的安全检测,通过对相应煤矿进行测试,得出了热成像技术可以用于露天煤矿边坡安全检测的结论[2]。吴立新等在热红外成像用于固体撞击瞬态过程中发现了材料的瞬态温度变化用于绝热过程中能量转化规律,相应地提出了基于热辐射应力图像分析技术[3];刘善军通过热红外发射光谱探测造岩矿物的振动特征和光谱信息,在热红外波段,矿物发射光谱附和线性加和规律[4];解国梁等在红外热像仪及其在建筑工程中无损检测应用中,介绍了影响热红外技术测试精度的主要因素和相应的解决办法,在实际工程中通过检测物体的热量和热流来进行无损检测[5]。
矿山边坡变形是在工程建设中的普遍现象,当边坡变形超出了一定限度之后,易造成极大的危险事故,甚至会形成严重性的滑坡后果[7,8]。传统的矿山边坡变形监测因耗时耗力,受到天气影响,观测条件对观测精度有着直接的影响[10]。因此,采用热红外技术监测手段是测量领域的一项创新,并且可以很好地做出变形监测的预先警告,以便及时采取防范措施。……
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