露天矿山边坡失稳,是矿业领域最致命的安全风险之一。与公路边坡不同,矿山边坡承受着爆破震动、重型矿车碾压、排土场持续堆载等多重动态荷载,失稳往往来得更快、更突然。边坡一旦发生滑坡,轻则设备损毁、生产中断,重则人员伤亡、矿毁人亡。
露天矿山边坡在线监测已不再是“可选项”,而是矿山安全生产的“必答题”——从国家政策到行业标准,从技术成熟度到市场渗透率,在线监测正在成为每一座露天矿山的标配。
一、政策红线:高度200米以上的边坡,必须在线监测
政策是推动矿山边坡在线监测落地的第一驱动力。
煤矿领域:新版《煤矿安全规程》明确要求:“露天煤矿必须建立边坡监测预警系统”,并对监测预警系统设计方案的编制、监测项目的确定、监测设备的选取、监测预警值的设置等提出了具体要求。国家矿山安全监察局在《关于切实做好2025年度矿山防汛安全工作的通知》(矿安〔2025〕59号)中也明确指出,“露天矿山建立完善边坡监测系统”。
金属非金属矿山领域:红线更加刚性。《金属非金属矿山重大事故隐患判定标准》明确规定:高度200米及以上的采场边坡未进行在线监测,即构成重大事故隐患;高度200米及以上的排土场边坡未建立边坡稳定监测系统,同样构成重大事故隐患。《金属非金属矿山安全规程》(GB16423-2020)第5.2.4.6条也规定:“高度超过200m的露天边坡应进行在线监测,对承受水压的边坡应进行水压监测”。
政策信号非常明确:不建系统,就是重大隐患;出了事故,就是主体责任。矿山企业已没有“建不建”的选择,只有“怎么建”的考量。
二、技术路线:从“单一测点”到“多要素集成”
露天矿山边坡监测的技术路线也在持续进化。传统方案往往只关注表面位移,依靠GNSS单点测量——但边坡失稳从来不是单一原因。降雨入渗导致孔隙水压力升高、有效应力下降,这是一个多因素耦合的过程。等到位移明显加速时,往往已经进入临滑阶段。
当前行业领先的监测方案,已走向多要素集成。一套完整的边坡在线监测系统,集成了边坡雷达监测、GNSS监测、雨量监测及视频监控等多种手段,实现了边坡表面位移、地下水位及降雨量的实时动态监测。通过数据采集、分析与预警模型的应用,系统能够在滑坡风险发生前及时发出预警信号,准确识别边坡的稳定性变化。

以DH-T211边坡在线监测装置为例,该系统集成了GNSS位移监测、土压力/孔隙水压力传感、雨量气象感知与低功耗通信功能。它同时监测位移、土压力、孔隙水压力、雨量、风速、温湿度六类关键参数【产品特点】——这不是简单的“堆传感器”,而是构建完整的因果链条:
位移计回答“动没动”——坡体是否在移动
孔压计回答“水在做什么”——降雨入渗导致有效应力下降
土压力盒回答“力怎么分”——滑带贯通前坡脚应力持续增大
雨量筒回答“外部条件”——降雨是滑坡最常见的“扳机”
六类数据相互验证,用孔压验证位移、用土压力验证孔压,形成完整证据链,大幅降低误报率。
每通道测量时间仅5秒【产品参数】——矿山边坡变形可能突然加速,一次爆破后、一场暴雨中,位移速率可能在数小时内从0.1mm/天跃升至数毫米/天。5秒高频采样,确保不漏掉任何一次“加速”信号。
数据通过4G/5G/北斗实时回传【产品参数】,本地同时缓存2MB(约1000条记录),断网不丢数据。太阳能+CT取电+电池混合供电,持续无光照可运行15天【产品参数】——矿山地处偏远、无市电是常态,供电方案直接决定了系统能否“在线”。
三、行业实践:从“试点”走向“标配”
政策的推动和技术的成熟,正在让露天矿山边坡在线监测从“试点项目”走向“行业标配”。
米易县在攀枝花中禾矿业推动的“点面融合”监测体系,采用“点监测+面扫描+空中核查+智能中枢”的四维联动架构——利用北斗+技术对关键点位进行高精度位移监测,同时引入边坡雷达进行大面积扫描。系统每日扫描矿山边坡位移达28000余次,已协助发现事故隐患200余条、发布预警信息40余条。
中煤平朔集团研发的露天矿智能无人监测系统,整合“北斗定位+5G通信+无人机巡检+地理信息平台”四大核心技术,监测范围覆盖单个露天矿全采场(面积≥5平方公里),边坡位移监测精度≤±3mm。该系统通过北斗高精度定位实时采集矿坑边坡位移、采场设备位置等数据,5G网络实现多设备数据高速传输,结合地理信息系统构建露天矿三维可视化监测模型。
从市场规模看,2025年全球边坡监测系统市场规模约7.74亿元,预计到2032年将接近10.75亿元。全球智能在线边坡监测预警市场规模2024年约12.06亿美元,预计2031年将达到20.79亿美元。中国市场增速更为突出,矿山安全监察局已推动354座边坡现状高度150米及以上的金属非金属露天矿山全部联网接入感知数据。
四、设备自身先要“靠得住”
再好的监测逻辑,如果设备没电、没信号、被雷击坏,一切都白搭。DH-T211采用不锈钢机身+热镀锌支架,IP66防护,-40~70℃工作,抗雷击抗干扰【产品参数】。整机质量小于30kg(含太阳能板和支架),便于矿山快速部署【产品参数】。通信支持4G/5G/WiFi/北斗,偏远山区可选北斗短报文【产品参数】。接入规约支持南网、国网等各省电力公司监控平台【产品参数】。
设备自身先要可靠,监测才有意义。
结语
露天矿山边坡在线监测系统的终极目标,不是“等滑坡再报警”,而是“在滑坡之前留出时间”——留出时间加固边坡、撤离设备、启动应急预案。
DH-T211以六类参数同步采集、5秒高速采样、多要素融合分级预警、混合供电长续航为支撑,把矿山边坡“会不会出事”从概率问题变成了可量化、可追踪、可预判的数据问题。对于矿山企业而言,部署一套可靠的多要素在线监测系统,不只是履行安全生产主体责任的技术保障,更是对矿工生命安全和生产持续性的负责——守住边坡,就是守住矿山的命脉。当政策红线与技术方案交汇,露天矿山边坡在线监测正在成为矿山安全生产不可动摇的“标配” 。