29 NGHIÊN CỨU LỰA CHỌN CÔNG NGHỆ GIÁM SÁT ỔN ĐỊNH LIÊN TỤC THEO THỜI GIAN THỰC BỜ MỎ, BÃI THẢI BẰNG PHƯƠNG PHÁP PHÂN
CẤP THỨ BẬC (AHP) CHO CÁC MỎ THAN LỘ THIÊN THUỘC TKV
ThS. Đàm Công Khoa, KS. Đỗ Văn Triều Viện Khoa học Công nghệ Mỏ - Vinacomin Biên tập: TS. Lưu Văn Thực
Tóm tắt:
Để đáp ứng mục tiêu giám sát liên tục trong thời gian thực và đưa ra cảnh báo về ổn định bờ mỏ kịp thời. Nhóm tác giả thực hiện phân tích, đánh giá trên cơ sở các tiêu chí và mức độ ưu tiên, lựa chọn công nghệ bằng phương thức phân cấp thứ bậc (AHP). Các công nghệ đáp ứng mục tiêu để đưa vào lựa chọn bao gồm: Công nghệ quét Laser mặt đất (TLS), công nghệ quét Radar (SSR) và định vị vệ tinh (GNSS).
Từ kết quả phân tích, đề xuất giải pháp công nghệ và ứng dụng tại mỏ than Cọc Sáu nói riêng và hướng tới áp dụng cho các mỏ than lộ thiên thuộc TKV nói chung.
1. Đặt vấn đề
Các mỏ khai thác than lộ thiên lớn thuộc Tập đoàn TKV đều có dạng “trên sườn núi, dưới moong sâu”, chiều sâu khai thác lớn, chiều cao bờ mỏ từ 200÷550 m. Theo trình tự khai thác, chiều cao bờ mỏ ngày một tăng. Đồng thời với đó là quá trình phát triển của bãi thải với quy mô cũng ngày một tăng cả về diện tích và chiều cao. Trước tình hình gia tăng các hiện tượng biến đổi khí hậu, các bờ mỏ, bãi thải sẽ chịu ảnh hưởng rất lớn từ các hiện tượng tự nhiên như: Mưa, bão, gió v,v…
Dưới ảnh hưởng của biến đổi khí hậu trên toàn cầu đã tác động tiêu cực đến nhiều nước trên thế giới, trong đó có Việt Nam. Một trong những ảnh hưởng tiêu cực đến nước ta, đặc biệt tại tỉnh Quảng Ninh từ ngày 26/7/2015 đến ngày 5/8/2015 đã diễn ra đợt mưa với cường độ cực lớn, lượng mưa tại vùng đo được khoảng từ 1.100÷1600 mm, thời gian dài đã gây lên xói lở và ảnh hưởng lớn đến bãi thải của một số khu vực Hòn Gai, Cẩm phả.Điều kiện ổn định bờ mỏ chịu ảnh hưởng bởi 3 yếu tố tự nhiên cơ bản: Điều kiện địa chất khu vực phức tạp, các đứt gẫy kiến tạo làm xuất hiện nhiều mặt yếu và tạo điều kiện cho sự thâm nhập, phá huỷ của nước ngầm; điều kiện DCTV không thuận lớn (nhiều nước ngầm). Bên cạnh đó là các yếu tố kỹ thuật như chiều cao bờ mỏ lớn, thời gian tồn tại kéo. Hai yếu tố trên có ảnh hưởng rất lớn đến ổn định bờ mỏ. Dựa trên kết quả quan trắc dịch động đã thực hiện tại một số mỏ cho thấy, tốc độ dịch
chuyển bờ mỏ đang diễn ra, cá biệt có nhiều nơi lên tới 25-30 mm/ngđ.
Do đó, việc giám sát ổn định bờ mỏ, bãi thải liên tục trong thời gian thực đóng vai trò quan trọng và phù hợp trong điều kiện sản xuất hiện nay. Cảnh báo trước và kịp thời hỗ trợ rất lớn trong việc đưa ra giải pháp quan trọng để giảm thiểu sự cố mất an toàn cho người và thiết bị có thể sảy ra trên khai trường mỏ và không ảnh hưởng đến hoạt động sản xuất của mỏ. Nghiên cứu giải pháp công nghệ giám sát bờ mỏ, bãi thải liên tục theo thời gian thực tại các mỏ than lộ thiên thuộc TKV đã đề xuất giải pháp công nghệ thải thỏa mãn các tiêu chí kinh tế kỹ thuật, lựa chọn bằng phương pháp phân cấp thứ bậc AHP. Đồng thời kết quả nghiên cứu là cơ sở lựa chọn công nghệ phù hợp trong việc giám sát, đưa ra các cảnh báo sớm về tình trạng ổn định bờ mỏ, bãi thải tại các mỏ than lộ thiên thuộc TKV.
2. Đặc điểm điều kiện kỹ thuật bờ mỏ, bãi thải của các mỏ than lộ thiên thuộc TKV
Các mỏ than lộ thiên sâu Việt Nam có dạng:
“Trên sườn núi, dưới moong sâu”; đất bóc tập trung phía trên, than nằm phía dưới sâu; chiều cao bờ công tác lớn, khối lượng mỏ trên từng tầng lớn với yêu cầu ngày càng cao về công suất mỏ thì cường độ bóc đất trên từng tầng tăng. Hiện tại các mỏ than lộ thiên lớn Việt Nam đang tập trung khai thác xuống sâu, chỉ tiêu kỹ thuật bờ mỏ các mỏ như sau:
Trong quá trình khai thác, các mỏ than lộ thiên
sử dụng hệ thống khai thác (HTKT) dọc, một hoặc hai bờ công tác có vận tải, đổ thải bãi thải ngoài hoặc trong, khấu theo lớp dốc. Các thông số HTKT như: Chiều cao tầng H = 5÷16 m; chiều rộng mặt tầng công tác nhỏ nhất Bmin = 25÷55 m;
góc nghiêng bờ công tác ϕ = 13÷260. Các thông số HTKT hiện đang áp dụng tại các mỏ than lộ thiên lớn thuộc TKV thể hiện trong Bảng 2.
Chiều cao bờ mỏ lớn, khối lượng than chủ yếu tập trung ở các tầng dưới mức thoát nước tự chảy, còn đất đá bóc lại chủ yếu tập trung ở các tầng trên cao, khối lượng đất bóc hàng năm lớn, số tầng công tác nhiều, ĐCCT - ĐCTV của các mỏ rất phức tạp và một số khu vực đã xảy ra hiện tượng trượt lở bờ mỏ ảnh hưởng trực tiếp tới công tác khai thác và an toàn cho người, thiết bị.
Các mỏ lộ thiên vùng Hòn Gai đang tiến hành đổ thải ngoài, đối với mỏ Núi Béo do sẽ chuyển
thiên nên mỏ đang tiến hành đổ thải trong có sử dụng các biện pháp gia cố nhằm đảm bảo an toàn cho khai thác hầm lò sau này. Các mỏ than lộ thiên khu vực Cẩm Phả với khối lượng đất bóc lớn hàng năm khoảng từ 65÷85 triệu m3, hiện nay các mỏ đang đổ thải tại bãi thải Đông Cao Sơn, Nam Khe Tam, Đông Khe Sim, Bắc Bàng Nâu ... Công tác đổ thải ở khu vực này đang bị chồng lấn về ranh giới giữa các đơn vị, công tác phân chia và xác định ranh giới hết sức phức tạp; Cung độ vận tải đất hàng năm từ 3,5÷7 km, nên làm cho giá thành sản xuất ngày càng tăng cao. Đối với các mỏ thuộc vùng Nội Địa thì công tác đền bù diện tích làm bãi thải cũng gặp nhiều khó khăn, các mỏ phải đổ bãi thải cao.
3. Đánh giá hiện trạng giải pháp công nghệ giám sát ổn định bờ mỏ, bãi của các mỏ than lộ thiên thuộc TKV
4 Núi Béo 4 1400 × 1150 1500 × 1150 280 330
5 Khánh Hòa 31 1140 × 1010 2120 × 1640 190 570
6 Na Dương 44 2600 × 880 3140 × 1890 146 322
Nguồn: Tổng hợp thông số từ dự án thiết kế thi công của các mỏ than lộ thiên thuộc TKV Bảng 2. Các thông số HTKT hiện đang áp dụng tại các mỏ lộ thiên lớn thuộc TKV
TT Các thông số Đơn
vị Cao Sơn Cọc
Sáu Đèo
Nai Khánh
Hòa Na Dương
1 Chiều cao tầng đất bóc m 8÷16 5÷16 10÷15 5÷15 8÷14
2 Chiều cao phân tầng
khai thác than m 5÷7,5 5÷7,5 5÷7,5 5÷7,5 4÷6
3 Chiều rộng mặt tầng
công tác Bmin m 25÷45 26÷50 25÷45 30÷50 25÷55
4 Chiều rộng mặt tầng tạm
dừng m 15÷20 5÷15 5÷15 10÷15 12÷25
5 Góc nghiêng bờ công
tác độ 20÷26 21÷25 16÷32 28÷32 13÷26
6 Góc dốc sườn tầng độ 60÷75 60÷75 60÷75 60÷70 55÷70
Nguồn: Tổng hợp thông số từ dự án thiết kế thi công của các mỏ than lộ thiên thuộc TKV
31
thiên thuộc TKV đều có những giải pháp giám sát ổn định đối với bờ mỏ, để từ đó điều chỉnh kế hoạch khai thác, đảm bảo an toàn cho người và thiết bị. Thiết bị sử dụng là máy toàn đạc điện tử quan trắc bề mặt và các lỗ khoan quan trắc sâu.
Cụ thể như sau:
- Quan trắc dịch động bề mặt:
+ Lưới đường truyền: Lưới đường chuyền được đo bằng máy GPS Trimble R3 với phương pháp đo tĩnh nhanh hoặc các thiết bị tương đương khác.
+ Lưới độ cao: Loại máy sử dụng B20 , tính năng kỹ thuật: độ chính xác của máy 3mm/1km độ phóng đại 30” máy cho ảnh thuận, mia thủy chuẩn, cọc mia hoặc các máy có tính năng tương tự.
- Quan trắc dịch động sâu: Với thiết bị Inclinometer do hãng Slope Indicator (Mỹ) sản xuất, thiết bị đọc Digitilt Datamate có chức năng hiển thị và ghi số liệu thu được từ đầu đo dịch chuyển ngang hiện đang được sử dụng tại mỏ than Na Dương [1].
Mạng lưới các tuyến quan trắc dịch động được sử dụng tại các bãi thải cao đang tạm dừng hoặc kết thúc đổ thải có nguy cơ xảy ra hiện tượng sạt, trượt tầng bãi thải sau các trận mưa. Các mỏ đã xây dựng các tuyến quan trắc dịch động bề mặt như: Bãi thải Đông Cao Sơn, bãi thải công ty than Quang Hanh, bãi thải ngoài Cánh Gà và bãi thải Tây mỏ than Vàng Danh, bãi thải mỏ than Cọc Sáu a) Khai trường mỏ Cao Sơn b) Khai trường mỏ Cọc Sáu
c) Bãi thải Bàng Nâu d) Bãi thải tây mỏ Khánh Hòa Hình 1. Điều kiện hoạt động khai thác, đổ thải tại tầng sâu các mỏ than lộ thiên
Hình 2. Mốc quan trắc bề mặt
Hình 3. Khóa và trụ bảo vệ lỗ khoan quan trắc sâu tại mỏ than Na Dương
4. Đề xuất, lựa chọn giải pháp công nghệ giám sát ổn định liên tục theo thời gian thực bờ mỏ cho các mỏ than lộ thiên thuộc TKV
Cùng với sự phát triển khoa học kỹ thuật, công nghệ ứng dụng trong ngành công nghiệp khai khoáng cũng có những bước nhảy vọt trong tự động hóa, liên tục phục vụ sản xuất. Đối với giám sát ổn định bờ mỏ phải kể đến công nghệ quét Laser 3D mặt đất (TLS), định vị vệ tinh GNSS và quét radar SSR.
4.1. Đặc điểm kỹ thuật giải pháp công nghệ trong giám sát ổn định
a. Công nghệ định vị vệ tinh GNSS
Hệ thống định vị vệ tinh GNSS (như GPS, GALLIEO, GLONASS, COMPASS) đã và đang từng bước hoàn thiện các yếu tố công nghệ và phần mềm xử lý để đáp ứng được yêu cầu giám sát ổn định bờ mỏ, bãi thải tự động, liên tục đảm bảo độ chính xác cao. Trạm tham chiếu vận hành liên tục (CORS) của GNSS đưa ra khả năng dịch chuyển dựa trên các quan sát giả định, trong thời gian thực và bán thời gian thực với sai số trong tính toán dịch động từ 1-3 cm. Khi đó CORS đóng vai trò là trạm tham chiếu, mạng RTK (động học thời gian thực) đóng vai trò phương pháp khảo sát bổ sung để nâng cao độ chính xác của phép đo [2] .
b. Công nghệ quét laser 3D mặt đất TLS Máy quét laser 3D mặt đất TLS cung cấp dữ liệu thông tin bề mặt của đối tượng quét nhờ dữ
c. Công nghệ quét radar SSR
Cộng nghệ quét radar SSR được ứng dụng cho các mỏ lộ thiên như hệ thống giám sát và khảo sát địa kỹ thuật tiên tiến. Nó được thiết kế để hoạt động trong môi trường khai thác khắc nghiệt. Hệ thống này cung cấp độ chính xác cao, thời gian thực, tất cả các khảo sát thời tiết và đo chuyển động độ dốc bằng cách sử dụng công nghệ quét radar. Ngoài ra, các phép đo được tham chiếu địa lý đầy đủ đến độ chính xác cho phép tích hợp đồng nhất với các công cụ lập bản đồ địa hình kỹ thuật số tiêu chuẩn. Sau đó, thực hiện đồng thời phép đo kiểm tra mức độ ổn định với độ chính xác cao. Quy trình công nghệ của hệ thống SSR là 1 quy trình khép kín, thông tin từ sóng phản xạ từ bờ mỏ được thu nhận vào hệ thống xử lý của SSR [4]. Qua phần mềm ứng dụng, những thay đổi nhỏ nhất sẽ được phát hiện, từ đó đưa ra những cảnh báo cũng như dự báo thời gian quá trình sạt trượt bờ mỏ sảy ra.
4.2. Lựa chọn giải pháp công nghệ giám sát ổn định bờ mỏ, bãi thải
Với 3 công nghệ đề xuất đều có ưu, nhước điểm riêng. Để tăng tính nhất quán và lựa chọn chặt chẽ giải pháp công nghệ phù hợp với điều kiện bờ mỏ, bãi thải của các mỏ than lộ thiên thuộc TKV, sử dụng tiêu chí AHP (phân tích thứ bậc) [5]
để lựa chọn giải pháp công nghệ theo các tiêu chí ưu tiên nhất định.
Giải pháp công nghệ đưa ra như sau: Công nghệ giám sát định vị vệ tinh GNSS (PA1), công Hình 4. Theo dõi dịch động với công nghệ GNSS
Hình 5. Xử lý dữ liệu quan trắc từ hệ thống laser mặt đất TLS với phần mềm ATLAScan
33
nghệ quét Laser 3D TLS (PA2), công nghệ quét radar SSR (PA3). Quy trình áp dụng tiêu chí AHP trong lựa chọn phương án công nghệ như hình 8.
Tuy nhiên, trước khi đưa ra kết luận cuối cùng, phải đảm bảo sự nhất quán trong cách đánh giá của chuyên gia trong suốt quá trình áp dụng phương pháp. Tỷ số nhất quán (consistency ratio – CR) được xác định như sau[5]:
(1) Trong đó CI: là chỉ số nhất quán:
(2) Với là giá trị riêng của ma trận so sánh (eigenvalue), được tính như sau:
(3)
n là số phần tử được so sánh theo cặp trong một lần tính toán, chính là kích thước ma trận tính toán.
- RI (random index): chỉ số ngẫu nhiên. RI được xác định từ bảng số cho sẵn (xem Bảng 2 – bảng này chỉ trình bày giá trị RI cho tối đa 15 tiêu chí).
Có rất nhiều tiêu chí được đề xuất, tùy thuộc vào điều kiện mục tiêu của đề tài hướng đến và không mất tính tổng quát, đề tải chỉ xem xét đến 9 tiêu chí sau.
- Tiêu chí 1 (C1). Đảm bảo tính giám sát liên tục, thường xuyên;
- Tiêu chí 2 (C2). Đảm bảo độ chính xác của kết quả theo dõi mức hạ mm đến mm;
- Tiêu chí 3 (C3). Đảm bảo độ chính xác của công nghệ, hiệu suất hoạt động dưới yếu tố bất lợi của thời tiết.
- Tiêc chí 4 (C4). Đảm bảo độ chính xác không phụ thuộc vào yếu tố bề mặt giám sát như: thảm thực vật, bề mặt ướt,.. và phương tiện di chuyển trên mỏ.
- Tiêu chí 5 (C5). Đảm bảo yếu tố an toàn, không ảnh hưởng đến hoạt động sản xuất của mỏ.
- Tiêu chí 6 (C6). Đảm bảo đưa ra cảnh báo sớm, chính xác, tối thiếu đủ thời gian để điều chỉnh hoạt động sản xuất, kinh doanh.
- Tiêu chí 7 (C7). Đảm bảo yếu tố giá thành theo yếu tố công nghệ.
- Tiêu chí 8 (C8). Đảm bảo tính chất đơn giản trong vận hành, xử lý dữ liệu.
- Tiêu chí 9 (C9). Tạo mô hình giám sát trực quan hóa.
Hình 6. Quy trình công nghệ xử lý dữ liệu và cảnh báo ổn định với công nghệ Radar SSR
Hình 7. Xử lý dữ liệu với phần mềm SSR-Viewer
Dựa theo kết quả cho điểm các tiêu chí từ chuyên gia kỹ thuật. Tiến hành thực hiện việc so
trọng của các cặp tiêu chí. Các mức độ ưu tiên (các giá trị aij, với i chạy theo hàng, j chạy theo cột) theo cặp của các tiêu chí có các giá trị nguyên dương từ 1 đến 9 hoặc nghịch đảo của các số này, ta được ma trận vuông (n x n) như Bảng 5. Hệ số của ma trận được lấy từ điểm số của việc so sánh cặp giữa các thành phần, yếu tố hay các tiêu chí.
Giá trị so sánh cặp được thực hiện thông qua ý kiến chuyên gia. Giá trị hệ số ma trận tương quan hoàn toàn phụ thuộc vào tính chủ quan của người nghiên cứu trong việc định lượng trọng số cho các mục tiêu là nhược điểm của phương pháp này.
Với tiêu chí C1 có mức độ ưu tiên bằng 7/5=1,4 (tương ứng với điểm tiêu chí 1 là 7 và tiêu chí 3 là 5) tiêu chí C3, khi ấy tiêu chí C3 sẽ có mức độ ưu tiên xấp xỉ bằng 0,71 (5/7) lần tiêu chí C1. Đề tài lập bảng so sánh cặp tiêu chí.
Tính toán kết quả so sánh các tiêu chí, tiến Hình 8. Quy trình áp dụng tiêu chí AHP trong lựa chọn công nghệ
Bảng 3. Đánh giá các tiêu chí theo cặp dựa vào mức độ ưu tiên
TT Mức độ ưu tiên Giá trị số
1 Ưu tiên thấp 1
2 Ưu tiên vừa 2
3 Ưu tiên vừa phải 3
4 Ưu tiên trung bình 4
5 Ưu tiên trung bình đến khá 5
6 Ưu tiên khá 6
7 Ưu tiên khá đến cao 7
8 Ưu tiên cao 8
9 Ưu tiên rất cao 9
35
Bảng 4. Chỉ số ngẫu nhiên RI
n 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15
RI 0 0 0,58 0,9 1,12 1,24 1,32 1,41 1,45 1,49 1,51 1,54 1,56 1,57 1,59 Bảng 5. So sánh cặp tiêu chí
C1 C2 C3 C4 C5 C6 C7 C8 C9
C1 1,00 0,88 1,4 2,33 1,17 1,40 1,75 2,33 1,40
C2 1,14 1,00 1,6 2,67 1,33 1,60 2,00 2,67 1,60
C3 0,71 0,63 1,00 1,67 0,83 1,00 1,25 1,67 1,00
C4 0,43 0,38 0,6 1,00 0,50 0,60 0,75 1,00 0,60
C5 0,86 0,75 1,2 2,00 1,00 1,20 1,50 2,00 1,20
C6 0,71 0,63 1 1,67 0,83 1,00 1,25 1,67 1,00
C7 0,57 0,50 0,8 1,33 0,67 0,80 1,00 1,33 0,80
C8 0,43 0,38 0,6 1,00 0,50 0,60 0,75 1,00 0,60
C9 0,71 0,63 1 1,67 0,83 1,00 1,25 1,67 1,00
Bảng 6. Trọng số (w) tiêu chí của các cặp so sánh
C1 C2 C3 C4 C5 C6 C7 C8 C9 W
C1 0,152 0,152 0,152 0,152 0,152 0,152 0,152 0,152 0,152 0,152 C2 0,174 0,174 0,174 0,174 0,174 0,174 0,174 0,174 0,174 0,174 C3 0,109 0,109 0,109 0,109 0,109 0,109 0,109 0,109 0,109 0,109 C4 0,065 0,065 0,065 0,065 0,065 0,065 0,065 0,065 0,065 0,065 C5 0,130 0,130 0,130 0,130 0,130 0,130 0,130 0,130 0,130 0,130 C6 0,109 0,109 0,109 0,109 0,109 0,109 0,109 0,109 0,109 0,109 C7 0,087 0,087 0,087 0,087 0,087 0,087 0,087 0,087 0,087 0,087 C8 0,065 0,065 0,065 0,065 0,065 0,065 0,065 0,065 0,065 0,065 C9 0,109 0,109 0,109 0,109 0,109 0,109 0,109 0,109 0,109 0,109 Bảng 7. Mức độ ưu tiên của phương án với các
tiêu chí và kết quả trọng số theo phương án Tiêu chí C1
C1 PA1 PA2 PA3 W1
PA1 1,00 0,17 0,14 0,07
PA2 6,00 1,00 0,86 0,43
PA3 7,00 1,17 1,00 0,50
Tiêu chí C2
C2 PA1 PA2 PA3 W2
PA1 1,00 0,20 0,13 0,07
PA2 5,00 1,00 0,63 0,36
PA3 8,00 1,60 1,00 0,57
Bảng 7. Mức độ ưu tiên của phương án với các tiêu chí và kết quả trọng số theo phương án
Tiêu chí C3
C3 PA1 PA2 PA3 W3
PA1 1,00 0,25 0,17 0,09
PA2 4,00 1,00 0,67 0,36
PA3 6,00 1,50 1,00 0,55
Tiêu chí C4
C4 PA1 PA2 PA3 W4
PA1 1.00 1.33 0.67 0.31
PA2 0.75 1.00 0.50 0.23
PA3 1.50 2.00 1.00 0.46
cộng tổng các giá trị của ma trận theo cột, sau đó lấy từng giá trị của ma trận chia cho số tổng của cột tương ứng, giá trị thu được được thay vào chỗ giá trị được tính toán. Trọng số của mỗi tiêu chí C1, C2, C3, … Cn tương ứng sẽ bằng bình quân các giá trị theo từng hàng ngang. Kết quả là ta có một ma trận 1 cột n hàng trọng số (W) của các tiêu chí được xác định như bảng 6:
Với 9 tiêu chí lựa chọn xác định được RI=1,45, λmax=15, CI=0,75. Từ công thức (1) ra được
<10% đảm bảo tính nhất quán trong đánh giá của các chuyên gia kỹ thuật.
Tính toán tiếp độ ưu tiên của các phương án theo từng tiêu chí (tính toán tương tự như so sánh cặp tiêu chỉ), ta thiết lập các ma trận tương ứng có kích thước bằng số phương án. Do có 9 tiêu
Để lựa chọn phương án nào là tối ưu ta tiến hành nhân ma trận gồm tập hợp các trọng số mức độ ưu tiên của phương án theo tiêu chí và vecto trọng số của các tiêu chí, ta được kết quả như bảng 8:
Như vậy, dựa trên kết quả phân tích theo tiêu chí AHP. Theo thứ tự ưu tiên, công nghệ radar SSR có tỉ lệ cao nhất ( 0,31) là phương án được ưu tiên hàng đầu lựa chọn thử nghiệm, công nghệ quét laser 3D TLS có tỉ lệ (0,29) là phương án được ưu tiên thứ 2. Tỉ lệ thấp nhất là phương án 1 (0,18) là phương án đứng thứ 3 theo mức độ ưu tiên.
5. Kết luận
Hiện nay trên các mỏ than lộ thiên thuộc TKV chịu ảnh hưởng trực tiếp từ biến đổi khí hậu và các điều kiện ĐCCT, ĐCTV phức tạp. Giải pháp công nghệ giám sát ổn định bờ mỏ, bãi thải chủ yếu là quan trắc không liên tục trong quan trắc dịch động bề mặt và quan trắc dịch động sâu.
Áp dụng phương pháp phân tích thứ bậc (AHP) sẽ chọn ra được phương án công nghệ tốt nhất thỏa mãn các tiêu chí đặt ra. Huy động chuyên gia với nhiều quan điểm và thông tin khác nhau sẽ làm cho vấn đề được phân tích toàn diện hơn.
Trên cơ sở đó, lựa chọn được công nghệ phù hợp trong giám sát ổn định liên tục bờ mỏ và bãi thải thỏa mãn mục tiêu giám sát liên tục, theo thời gian thực. Với 3 công nghệ đề xuất, cho thấy công nghệ quét radar (SSR) đạt mức độ ưu tiên ứng dụng hàng đầu. Sau đó là công nghệ quét laser 3D(TLS) và định vị vệ tính (GNSS).
Tài liệu tham khảo:
[1]. Viện KHCN mỏ - Vinacomin. Báo cáo kết Tiêu chí C6
C6 PA1 PA2 PA3 W6
PA1 1,00 0,33 0,25 0,13
PA2 3,00 1,00 0,75 0,38
PA3 4,00 1,33 1,00 0,50
Tiêu chí C7
C7 PA1 PA2 PA3 W7
PA1 1,00 0,50 0,50 0,20
PA2 2,00 1,00 1,00 0,40
PA3 2,00 1,00 1,00 0,40
Tiêu chí C8
C8 PA1 PA2 PA3 W8
PA1 1,00 0,50 0,33 0,17
PA2 2,00 1,00 0,67 0,33
PA3 3,00 1,50 1,00 0,50
Tiêu chí C9
C9 PA1 PA2 PA3 W9
PA1 1,00 0,20 0,14 0,08
PA2 5,00 1,00 0,71 0,38
PA3 7,00 1,40 1,00 0,54
Bảng 8. Tỉ lệ lựa chọn mức độ ưu tiên theo tiêu chí AHP
Công nghệ định vị vệ tinh GNSS, PA1 0,18 Công nghệ quét laser 3d TLS, PA2 0,29 Công nghệ quét radar SSR, PA3 0,31
37
quả quan trắc dịch động bờ trụ Nam vỉa 4 mỏ than Na Dương Công ty Than Na Dương – VVMI.
[2]. Gao Jing-xiang, Hu Hong. Advanced GNSS technology of mining deformation monitoring.
School of Environment and Spatial Informatics, China University of Mining & Technology, Xuzhou 221116, China.
[3]. Miroslawa Bazarnik. Slope stability monitoring in open pit mines using 3D terrestrial laser scanning. Cracow University of Technology, Civil Engineering Department, Cracow, Poland.
[4]. Groundprobe. SSR technical specifications.
[5]. Shrikant Panigrahi. An Application of Analytic Hierarchy Process (AHP) for Sustainable Procurement of Construction Equipment:
Multicriteria-Based Decision Framework for Malaysia. Mathematical problems in engineering, September 2019.
[6]. Nguyễn Thế Quân. Áp dụng phương pháp phân tích thứ bậc (AHP) để lựa chọn phương án công nghệ thi công xây dựng.: Tạp chí Kết cấu và Công nghệ Xây dựng, Hội Kết cấu và Công nghệ xây dựng Việt Nam, ISSN 1859-3194, số 17 (II/2015).
Research on and selection of technology to continuously monitor the stability of pit slope and waste dumps in real time using the hierarchical method (AHP) for
Vinacomin’s opencast coal mines
MSc. Dam Cong Khoa, Eng. Do Van Trieu Vinacomin – Institute of Mining Science and Technology Abstract:
To meet the goal of continuous monitoring in real-time and warning of pit slope’s stability. The authors conduct analysis and evaluation on the basis of criteria and priority, select technology by method of hierarchical hierarchy (AHP). Targeted technologies for inclusion include: Terrestrial Laser Scanning Technology (TLS), Radar Scanning Technology (SSR) and Satellite Positioning (GNSS). From the analysis results, propose technological solutions and applications at Coc Sau coal mine in particular and towards application to open-pit coal mines of Vinacomin in general.