Sieć sejsmometryczna SEJS NET na terenie Gminy Rudna

Transkrypt

1 Mat. Symp. str Janusz MIREK Akademia Górniczo-Hutnicza, Kraków Michał BOWANKO Urząd Gminy Rudna, Rudna Sieć sejsmometryczna SEJS NET na terenie Gminy Rudna Streszczenie Sieć sejsmometryczna SEJS-NET służy do monitorowania drgań wzbudzanych wstrząsami górniczymi. Została zaprojektowana do pracy w środowisku internetowym. Artykuł opisuje stacjonarną instalację systemu SEJS-NET na terenie Gminy Rudna w Legnicko-Głogowskim Okręgu Miedziowym. Sieć SEJS-NET rozpoczęła pracę w Gminie Rudna w październiku 2001 roku. W skład sieci wchodzą dwie stacje pomiarowe oraz Centralna Baza Pomiarowa. Stacje pomiarowe zainstalowane zostały w miejscowościach Rudna oraz Rynarcice. Centralna Baza Pomiarowa znajduje się w Krakowie w Zakładzie Geofizyki na Wydziale Geologii, Geofizyki i Ochrony Środowiska Akademii Górniczo-Hutniczej. Upoważnieni pracownicy Urzędu Gminy Rudna prowadzą stały dozór pracy sieci poprzez Internet. 1. Sieć SEJS-NET System pomiarowo-interpretacyjny drgań wzbudzanych wstrząsami górniczymi SEJS-NET został zaprojektowany w 1999 roku (Mirek i Lasocki 2000). Cechą charakterystyczną systemu jest to, że do komunikacji zastosowano techniki internetowe i sieciowe. Działający system SEJS-NET wielokrotnie był opisywany w literaturze fachowej (Lasocki i Mirek 2001; Mirek i Lasocki 2001; Mirek 2001). System SEJS-NET pracuje w architekturze klient-serwer. Stacje Pomiarowe rozmieszczone w terenie, w monitorowanych punktach, kontaktują się z Centralną Bazą Pomiarową poprzez Internet. Podejście takie umożliwia zdalny nadzór nad systemem pomiarowym oraz uniezależnia lokalizację Centralnej Bazy Pomiarowej i Stacji Pomiarowych. Uprawnieni użytkownicy systemu SEJS-NET, podając hasło, mają dostęp do danych zebranych w bazie poprzez przeglądarkę internetową z każdego miejsca na Ziemi z dostępem do Internetu. Użytkownicy mogą też korzystać z szerokiej gamy oprogramowania interpretacyjnego zainstalowanego na serwerze Centralnej Bazy Pomiarowej. Centralna Baza Pomiarowa oparta jest o wydajną, relacyjną bazę danych i może obsługiwać dowolną ilość projektów. Projekt, to jednostka logiczna odpowiadająca w terenie odrębnej sieci pomiarowej. System autoryzacji użytkowników umożliwia selektywne udostępnianie wybranych projektów poszczególnym użytkownikom. Takie podejście daje duża elastyczność w zarządzaniu uprawnieniami użytkowników i projektami w obrębie Centralnej Bazy Pomiarowej. Centralna Baza Pomiarowa, oprócz dedykowanych do pracy z systemem SEJS-NET Stacji Pomiarowych, współpracować może z systemami zewnętrznymi oraz jest wyposażona w moduł importu danych z rejestratorów WORS, oraz formatów VIEW, MARS, MOPS i ASCII. 173

2 J. MIREK, M. BOWANKO Sieć sejsmometryczna SEJS-NET na terenie Gminy Rudna 2. Sieć pomiarowa na terenie Gminy Rudna Obszar Gminy Rudna znajduje się na terenach górniczych KGHM Polska Miedź S.A. w Legnicko Głogowskim Okręgu Miedziowym. Tereny gminy znajdują się w obszarze wpływów drgań generowanych wstrząsami górniczymi z terenów ZG Rudna, ZG Sieroszowice- Polkowice oraz ZG Lubin. Rys Lokalizacja stanowisk pomiarowych na terenie Gminy Rudna Fig Localizations of rocording stations in Commune Rudna area W 2001 roku Zarząd Gminy Rudna podjął decyzję o zainstalowaniu pomiarowej sieci sejsmometrycznej na terenie Gminy w celu monitorowania drgań generowanych wstrząsami górniczymi. Wytypowane zostały dwie lokalizacje punktów, w których zainstalowane zostały trójosiowe czujniki akcelerometryczne. Stacja pomiarowa nr 1 zainstalowana została w miejscowości Rudna, natomiast stacja pomiarowa nr 2 zainstalowana została w miejscowości Rynarcice (rys. 2.1.). W obu przypadkach czujniki akcelerometryczne zainstalowano w studzienkach (rys. 2.2.) zgodnie z Instrukcją GIG Zasady oceny możliwości prowadzenia podziemnej eksploatacji górniczej z uwagi na ochronę obiektów budowlanych (Kwiatek i in. 2000). 174

3 Rys Studzienka, w której zainstalowano czujniki akcelerometryczne Fig Special well for instalation of sensors Rys Czujnik zainstalowany w studzience pomiarowej Fig Sensor installed inside the special well 175

4 J. MIREK, M. BOWANKO Sieć sejsmometryczna SEJS-NET na terenie Gminy Rudna W każdej ze studzienek zainstalowano trójosiowy czujnik akcelerometryczny posiadający zatwierdzenie Głównego Urzędu Miar o następujących parametrach: czułość: 1000 mv/g; rozdzielczość: 0,00005 g; zakres pomiarowy: ± 5 g; temperatura pracy: C; zakres częstotliwości: 0, Hz. Czujniki akcelerometryczne umieszczone zostały w wodoszczelnej obudowie stalowej i przytwierdzone do betonowego postumentu w dnie studzienki (rys. 2.3.). Sygnał pomiarowy przekazywany jest izolowanym od zakłóceń elektromagnetycznych kablem do stacji pomiarowych. Stacje pomiarowe zainstalowano w budynkach znajdujących się w bezpośrednim sąsiedztwie studzienek i zabezpieczono w zamykanych szafach. Każda ze stacji wyposażona jest w zasilacz awaryjny UPS, który zabezpiecza pracę urządzenia w razie zaniku napięcia w sieci zasilającej 3. Komunikacja Stacje pomiarowe zainstalowane na terenie Gminy Rudna przyłączone są do sieci Internet za pomocą modemów telefonicznych. Stacja w miejscowości Rudna podłączona jest do sieci telefonicznej Dialog. Operator ten daje możliwość korzystania ze stałego połączenia z Internetem w ramach niewielkiego abonamentu. Stacja ta pracuje w trybie on-line, gdzie dane przesyłane są do Centralnej Bazy Pomiarowej natychmiast po zarejestrowaniu zjawiska. Druga ze stacji, zainstalowana w miejscowości Rudna, podłączona jest do Internetu poprzez TP S.A. Koszt połączenia do Internetu przez ogólnodostępny numer dostępowy w sieci TP S.A. przy pracy on-line urządzenia okazał się stosunkowo wysoki. Dlatego też zdecydowano się na włączenie w stacji zlokalizowanej w Rynarcicach transmisji danych w trybie nocnym dwa razy na dobę. Takie podejście znacznie ograniczyło koszty eksploatacji sieci. Jednocześnie istnieje możliwość wymuszenia przesłania danych w każdym momencie np. po wystąpieniu stosunkowo dużego zjawiska. Centralna Baza Pomiarowa systemu SEJS-NET sterująca pracą obu stacji pomiarowych znajduje się w Krakowie w Zakładzie Geofizyki na Wydziale Geologii, Geofizyki i Ochrony Środowiska Akademii Górniczo-Hutniczej. Dane pomiarowe ze stacji pomiarowych w Rudnej i Rynarcicach zapisywane są w Bazie, w osobnym projekcie o nazwie Rudna. Serwer, na którym pracuje Centralna Baza Pomiarowa podłączony jest na stałe do sieci Internet i udostępnia zasoby związane z projektem Rudna uprzywilejowanym użytkownikom, jakimi są np. upoważnieni pracownicy Urzędu Gminy Rudna. 4. Podsumowanie Ponad półroczna eksploatacja sieci sejsmometrycznej SEJS-NET zainstalowanej na terenie Gminy Rudna potwierdziła wysoką niezawodność zastosowanych rozwiązań sprzętowych oraz użyteczność koncepcji systemu internetowego. W tym czasie zarejestrowano ponad czterdzieści zjawisk, w tym trzynaście rejestracji dla których składowa pozioma przyspieszenia przekroczyła 50 mm/s 2. Z uwagi na to, że praca z systemem odbywa się poprzez przeglądarkę internetową, nie jest ważna lokalizacja poszczególnych elementów systemu. Stacje pomiarowe znajdujące się w miejscowości Rudna i Rynarcice przesyłają dane do Centralnej Bazy Pomiarowej zainstalo- 176

5 wanej w Krakowie. Z zasobów Centralnej Bazy Pomiarowej korzystają z kolei pracownicy Urzędu Gminy Rudna, oraz zespół naukowy Zakładu Geofizyki Wydziału Geologii, Geofizyki i Ochrony Środowiska Akademii Górniczo-Hutniczej. Literatura [1] Mirek J. 2000: Rozproszony system pomiarowo-interpretacyjny drgań gruntu wzbudzanych wstrząsami górniczymi projekt. Materiały Sympozjum Warsztaty 2000 Zagrożenia naturalne w górnictwie, [2] Lasocki S., Mirek J. 2001: SEJS-NET : rozległy system rejestracji drgań sejsmicznych zrealizowany w technologii Internetu. Mat. Konf. Geofizyka w Inżynierii i Ochronie Środowiska dla Potrzeb Samorządności Lokalnej, Dębe (Jarzyna J., red.), Kraków, [3] Mirek J. 2001: Sejsmometryczny system pomiarowy SEJS-NET. Publ. Inst. Geophys. Pol. Acad. Sc (w druku). [4] Mirek J., Lasocki S. 2001: SEJS-NET: działający rozległy sejsmometryczny system pomiarowy. Mat. Symp. Warsztaty 2001 Zagrożenia naturalne w górnictwie, Kraków, [5] Kwiatek i inni 2000: Zasady oceny możliwości prowadzenia podziemnej eksploatacji górniczej z uwagi na ochronę obiektów budowlanych, GIG Seria: INSTRUKCJE, Nr 12, Katowice. System SEJS NET for ground vibration monitoring localized in Commune Rudna area The work presents the system SEJS-NET designed for monitoring of ground vibrations, based on Internet technology. The system was installed in October 2001 in Commune Rudna area. Two Recording Stations are localized in Rudna and Rynarcice. Measurement Central Base the system s server is localized in Faculty of Geology, Geophysics and Environmental Protection of University of Mining and Metallurgy in Cracow. Authorized users can reach Measurement Central Base using web browser through Internet. Przekazano: 20 kwietnia 2002r 177