尾矿库安全监测系统设计方案
尾矿库自动监测系统设计
坝、边坡失稳、地震、地基渗漏 、结构性腐蚀 、矿山沉 陷。图 １ 为尾矿库溃坝事故致灾因素统计。 结 破坏 构
３ ％
２ 监测指标
尾矿 库 中囤积有 大量 尾 矿浆 液 沉 淀水 ，库 区水 位相 对 稳定 。而 当向尾矿 库排 放 尾矿 过 程 中 ，矿浆 水 不 断 向 渗流破坏：
４３ ８
３ １ 本地在 线 监测 系统 ： ．
（ ）本地尾矿库数据采集监测装置 （ 电力供应装置、避雷装置） （ ）数据信号传输装置 （ ）信 １ 含 ２ ３ 号 接 收及 处理 装置 （ ）计 算机存 储终 端及 管理系 统 （ ） 中心 机房 。 ４ ５
３ ２ 尾 矿坝 监控 中心平 台 ： ．
２１ 第３卷 第 ４ ８页 ０年 ０ １ ４ ８４ ２ ６
云 南 地 质
Ｃ ３ １１ ｓ １４１５ Ｎ — ／ ＩＮ ｏ— ８ ５ ０ Ｐ ｓ ｏ ８ ４
尾 矿 库 自动监 测 系统设 计
耿 俊 鹏
（ 中国有色金属工业 昆明勘察设计研究院 ，云南 昆明 ６０ ５ ） ５ ０ １ 摘 要 ：随着金属工业和科技的迅猛发展 ，尾矿库 安全生产 和环境安全等过程 中暴露 出的问题 日益显 现 ，
方案 一 Ｇ Ｓ形 变监测 系统 。 Ｐ
优点 ：（ ）监测点之间无需保持通视，从 而使形变监测平面网络的布设更 自由、灵活，可省去不少 １ 传递过渡点 ，有效节省开支 。（ ）尾矿库所在地 区环境较苛刻 ，而 Ｇ Ｓ不受天气季节 的影响，可全天候 ２ Ｐ
观测 ，对防洪 ，滑坡、泥石流等地质灾害监测等应用领域显得尤为重要 。（ ）可实现从数据采集、传输、 ３
（ ）远程数据采集及接收装置 （ ） 中心大屏幕人机交互装置 （ ） 中心计算机管理平 台 （ ）机房 １ ２ ３ ４ 辅助系统 （ 含应急备用电源）（ ２ 。 图 ）
尾矿库监测方案
技术设计方案
北京 SOIL 仪器有限公司 2010 年 4 月 18 日
目
第一章 概
录
述 ...............................................1
1.1 工程概况 ...................................................... 1 1.2 项目背景 ...................................................... 1 1.3 系统的建设原则 ................................................ 1
第四章 系统主要成果输出 ....................................26 第五章 系统建设实施方案 ....................................32
5.1 系统建设内容与工期 ........................................... 32
5.1.1 5.1.2 5.1.3 5.1.4 5.1.5 土建施工内容与工期 ............................................................................................... 32 通讯布线内容与工期 ............................................................................................... 32 设备购买、安装内容与工期 ................................................................................... 32 防雷系统安装内容与工期 ....................................................................................... 37 系统调试内容与工期 ............................................................................................... 37
2024年金属非金属矿山尾矿库安全监测系统方案
2024年金属非金属矿山尾矿库安全监测系统方案一、背景介绍随着经济的发展和城市化进程的加快，金属非金属矿山的开采和尾矿库的建设数量逐渐增加。
然而，尾矿库的安全问题一直是制约矿山可持续发展的重要因素之一。
为了解决尾矿库安全监测的问题，本方案提出了一种基于现代信息技术的监测系统，旨在提高尾矿库安全监测的精度和实时性。
二、系统架构本系统采用分布式架构，主要包含三个部分：数据采集子系统、数据处理和管理子系统、数据展示和预警子系统。
1. 数据采集子系统：该子系统是整个监测系统的基础，负责采集尾矿库安全监测所需的数据，包括地质构造、地下水位、地下水化学成分、尾矿浸出液等。
数据采集可以通过传感器、监测设备和网络传输等方式完成。
2. 数据处理和管理子系统：该子系统主要负责对采集到的数据进行处理和管理，包括数据清洗、数据融合、数据存储和数据分析等。
数据处理和管理的算法可以根据实际情况进行设计，例如可以采用机器学习算法来对尾矿库的安全状态进行预测。
3. 数据展示和预警子系统：该子系统主要用于展示监测结果和进行安全预警。
监测结果可以通过可视化界面展示给用户，以便用户能够直观地了解尾矿库的安全状态。
同时，系统也应具备预警功能，在尾矿库出现危险情况时能够及时向相关人员发送预警信息。
三、技术要点1. 数据采集技术：采用传感器网络和物联网技术，实现对尾矿库安全监测所需数据的实时采集和传输。
2. 数据处理和管理技术：采用大数据技术和机器学习算法，对采集到的数据进行处理、融合、存储和分析，提取尾矿库安全状态的关键指标，并进行预测和预警。
3. 数据展示和预警技术：采用可视化界面和人工智能技术，将尾矿库的安全状态以直观的方式展示给用户，同时实现对危险情况的监测和预警。
四、系统优势1. 高精度：采用现代信息技术，能够通过大数据分析和机器学习算法，实现对尾矿库安全状态的高精度监测和预测。
2. 实时性：采用传感器网络和物联网技术，能够对尾矿库的安全监测数据进行实时采集和传输，及时反馈尾矿库的安全状态。
尾矿库在线监测方案
尾矿库在线监测方案尾矿库在线监测方案随着矿产资源的日益减少和对环境保护意识的日益增强，尾矿库成为了人们关注的焦点。
为确保尾矿库的安全稳定运行，尾矿库在线监测方案必不可少。
本文将针对尾矿库在线监测方案进行详细介绍。
一、尾矿库的在线监测意义尾矿库是指矿床中提取出的矿物质，在经过浮选、分离等矿物处理方式后所产生的固体废弃物。
这些固体废弃物中含有大量的有毒有害物质，如重金属、硫酸盐等，对环境和人类健康构成了很大的危害。
因此，尾矿库的在线监测至关重要。
尾矿库在线监测可以及时获取尾矿库内部状态的变化，如温度、湿度、压力、位移、振动等数据，并通过与预警值比对，判断是否存在异常，并及时采取应急措施，保障尾矿库的安全稳定运行。
二、尾矿库在线监测方案尾矿库在线监测方案的主要内容包括传感器选型、数据采集系统、数据传输系统和数据分析系统，具体如下：（一）传感器选型传感器是尾矿库在线监测系统的核心部件，它们的选型应根据监测对象和监测参数的不同而有所区别。
一般情况下，尾矿库在线监测系统应包括以下几种传感器：1. 温度、湿度传感器：用于监测尾矿库的温度、湿度变化情况，为判断尾矿库的状态提供依据。
2. 压力、位移传感器：用于监测尾矿库的压力、位移变化情况，为判断尾矿库的稳定性提供依据。
3. 振动传感器：用于监测尾矿库的振动变化情况，为判断尾矿库所处环境的稳定性提供依据。
（二）数据采集系统数据采集系统是指将传感器获取的信号转换为数字信号，并通过数据采集仪器进行采集和存储的系统。
对于尾矿库在线监测方案来说，数据采集系统的关键是选择一款高精度、高可靠性的数据采集仪器。
（三）数据传输系统数据传输系统是指将采集到的数据通过网络传输到数据分析系统的系统。
考虑到尾矿库常常位于偏远地区，需要使用无线传输方式，例如GPRS、NB-IoT等。
（四）数据分析系统数据分析系统是指通过对采集到的数据进行分析，提取其中有用的信息，并根据不同的情况进行预警和应急处理。
尾矿库监测解决方案
尾矿库监测解决方案引言概述：尾矿库是矿山开采过程中产生的废弃物堆积而成的水体储存设施，其监测对于保障环境安全至关重要。
本文将介绍尾矿库监测的解决方案，包括监测技术、监测设备、监测方法和数据分析。
一、监测技术1.1 遥感技术：利用卫星遥感技术可以实时获取尾矿库的图像数据，包括水体面积、水位变化等信息。
通过对遥感图像的分析，可以监测尾矿库的变化趋势，及时发现异常情况。
1.2 地面监测技术：地面监测技术包括测量水位、水质、地下水位等参数的传感器布设。
这些传感器可以实时监测尾矿库的水位变化、水质变化以及周围地下水位的变化情况，及时预警并采取相应措施。
1.3 声波监测技术：声波监测技术可以通过对尾矿库内部的声波传播特性的监测，来判断尾矿库的稳定性。
当尾矿库内部发生变化时，声波的传播特性也会发生变化，通过对声波的分析可以及时发现异常情况。
二、监测设备2.1 水位传感器：水位传感器可以实时监测尾矿库的水位变化，通过将传感器布设在尾矿库内部，可以准确地获取水位数据，并及时发出预警信号。
2.2 水质传感器：水质传感器可以监测尾矿库水体的水质变化，包括水中的溶解氧、PH值、浊度等指标。
通过监测水质的变化，可以及时发现尾矿库内部的异常情况。
2.3 声波监测设备：声波监测设备可以监测尾矿库内部的声波传播特性，通过分析声波的变化，可以判断尾矿库的稳定性。
这些设备通常由声波发射器和接收器组成，通过对声波的传播时间和强度的监测，可以得出尾矿库的稳定性信息。
三、监测方法3.1 实时监测：利用遥感技术和地面监测技术，可以实现对尾矿库的实时监测。
通过实时监测，可以及时发现尾矿库的异常情况，并采取相应措施，避免环境安全事故的发生。
3.2 定期巡检：定期巡检是尾矿库监测的重要方法之一。
通过定期巡检，可以检查尾矿库的设备是否正常运行，是否存在异常情况，并及时进行维护和修复。
3.3 数据分析：对监测数据进行分析是尾矿库监测的关键环节。
通过对监测数据的分析，可以了解尾矿库的变化趋势，预测未来的发展趋势，并及时采取相应措施。
尾矿库在线监测方案
尾矿库在线监测方案公司标准化编码 [QQX96QT-XQQB89Q8-NQQJ6Q8-MQM9N]工程编号：尾矿库在线监测系统设计方案上海华桓电子科技有限公司提交日期：二○一二年十月尾矿库在线监测系统设计方案负责人：项目负责人：方案设计：参与人员：上海华桓电子科技有限公司提交日期：二○一二年十月目录一、项目概况建设单位概况设计范围据业主委托，本项目仅针对XX尾矿库在线监测进行方案设计。
项目交通位置尾矿库基本情况尾矿库周围环境二、设计总体思路设计依据《尾矿库安全监督管理规定》国家安全生产监督管理总局令第38号；《尾矿库安全监测技术规范》AQ2030-2010《尾矿库安全技术规程》AQ2006-2005；《选矿厂尾矿设施设计规范》ZBJ1-90；《尾矿设施施工及验收规程》S5418-95《土石坝安全监测技术规范》SL551—2011《降水量观测规范》SL21-2006《岩土工程勘察规范》GB50021-2001《岩土工程监测规范》YS5229-96《碾压式土石坝设计规范》DL/T5395-2007《压式土石坝施工规范》DL/T5129-2001《工程测量规范》GB50026-2007《全球定位导航系统测量规范》GB/T 18314-2001《国家三、四等水准测量规范》GBl2898-91《国家一、二等水准测量规范》GB12897-91《混凝土结构工程施工质量验收规范》GB 50204-2002我院与建设单位签订的设计合同；建设单位提供的与本工程有关的资料。
设计基本原则（1）要求尾矿库监测系统具有先进性，实用性和可操作性，还需考虑具有良好的扩展性，同时还要兼顾项目投资经济性。
（2）充分考虑工程的实际特点，合理设置监测项目，系统要能有效、准确地反映尾矿库的运行状态。
（3）要求尾矿库监测系统能及时发现尾矿库异常迹象的能力，配置必要有效的分析处理软件，及时把握尾矿库的发展变化趋势。
（4）要求尾矿库监测系统具有预警发布能力，为各级安全生产管理提供实时信息服务。
尾矿库安全监测系统设计方案
4) 《岩土工程勘察规范》GB50021-2001 5) 《岩土工程监测规范》YS5229-96 6) 《碾压式土石坝设计规范》DL/T5395-2007 7) 《工程测量规范》GB50026-2007 8) 《国家三、四等水准测量规范》GBl2898-91 9) 《国家一、二等水准测量规范》GB12897-91
地址：北京市北四环西路 65 号海淀新技术大厦 1635 室 Tel：010-8288 6646, 8288 6647 Web：,
3
邮编：100080 Fax：010-8288 6649 E-mail: info@
Datataker China Ltd
infodtclnetdt尾矿库安全监测系统功能51系统硬件基本功能52系统软件主要功能61现场信号监测仪器设备611坝体浸润线及渗流监测仪器612坝体变形测量仪器设备6121坝内位移测量仪器106122坝面位移监测仪器116123gps坝体表面变形测量设备12613库水位及土壤含水量监测传感器16614干滩监测系统设备18615降雨量测量传感器18616地震监测选用1962远程监测单元dtmcu20621数据采集器21622电源系统22623gprscdma无线数据传输终端23624防雷器件及接地装置25625密封保护机箱2663监测单元的配置容量2764监测中心数据处理与分析系统dt尾矿库安全监测系统的先进性分析
5
DT 尾矿库安全监测系统功能
由于尾矿库空间结构层次较多、 野外环境复杂， 想获得反映整个尾矿库安全状态的参数，
必须在各个重要测点安装很多测试相关仪器设备， 数据采集设备不仅具有一定远距离数据采 集和传输能力， 还要有适于野外长期监测的各种功能， 具备准稳、 低功耗、 防雷、 安装快捷、 数据无线传输等特点。硬件及软件系统需采用模块化、开放式结构设计，系统设计力求较高 的稳定性、可靠性、灵活性、可操作性和可扩展性。 我公司按以上基本要求制定了尾矿库安全监测系统的设计方针， 为尾矿库安全监测提供 较全面的、最优惠的解决方案，从测量仪器设备到监测中心软件，力求整个监测系统性能稳 定、可靠性高，测试精度满足要求，并可进行长期不间断地监测。
金属非金属矿山尾矿库安全监测系统方案
金属非金属矿山尾矿库安全监测系统方案尾矿库是金属非金属矿山的一种常见设施，用于存储矿山开采和选矿过程中产生的尾矿。
尾矿库的安全监测非常重要，以确保尾矿的安全储存和环境保护。
本文将提出一个金属非金属矿山尾矿库安全监测系统方案，旨在实时监测尾矿库的运行状态、水位变化、安全隐患等，以提早发现问题并采取相应的措施以确保尾矿库的安全性。
1. 系统组成（1）传感器网络：在尾矿库中布设各种传感器，包括水位传感器、变形传感器、温度传感器等，用于实时监测尾矿库的各种参数变化。
（2）数据采集系统：负责将传感器采集到的数据进行采集、处理和存储，并传输给上位机系统供用户查看。
（3）上位机系统：由计算机和相应的软件组成，负责接收、处理和显示尾矿库数据，以及预警功能的设定和控制命令的下发。
（4）通信网络：将传感器采集到的数据传输给上位机系统，并接收上位机系统的控制命令。
（5）报警系统：根据上位机系统设定的预警条件，当监测数据超出设定范围时，自动触发报警装置，同时向上位机系统发出预警信息。
2. 功能和特点（1）实时监测：通过传感器网络，能实时采集尾矿库的各种参数，如水位、变形、温度等，确保对尾矿库的实时监测。
（2）数据分析：对采集到的数据进行处理和分析，可以查看尾矿库的历史数据、趋势分析，以及异常数据的预警和报警功能。
（3）报警功能：系统能够设定预警条件，并在监测数据超过设定范围时自动触发报警装置，以便及时采取相应的措施。
（4）远程监控和控制：上位机系统能够通过通信网络远程监控尾矿库的运行状态，并控制报警装置的开关，实现对尾矿库的远程监控和控制。
（5）数据可视化：通过上位机系统的界面，用户可以直观地查看尾矿库的各种数据和图表，并根据数据进行分析和判断。
3. 实施方案（1）传感器布置：在尾矿库中布设合适数量的传感器，包括水位传感器、变形传感器、温度传感器等。
传感器应能够耐受尾矿库环境的腐蚀和高温。
（2）数据采集系统的选择：根据实际需求选择合适的数据采集系统，确保能够稳定且高速地采集、处理和存储传感器数据。
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全在线监测的主要指标之一。降雨量监测采用雨量计。
7）视频监测 在尾矿库安全监测系统中，为了实时掌握尾矿库库区的情况和运行状况，通
常在溢水塔、滩顶放矿处、坝体下游坡等重要部位设置视频监测设置，以满足准 确清晰把握尾矿库运行状况的需要。
尾矿库安全监测系统设计方案
尾矿库安全监测系统设计方案
圆山科技智能在线监测系统 之
尾矿库在线监测系统
目录
1、概述..........................................................................................................................1 2、监测内容..................................................................................................................1 3、系统构成..................................................................................................................5
高清摄像机
表 1 尾矿库在线监测指标及设备
3、系统构成
尾矿库在线监测系统主要有以下几部分组成： 1) 数据感知部分（各监测指标各类型传感器）； 2) 数据采集部分； 3) 数据传输部分； 4）控制分析部分。 系统拓扑结构示意图见图 2.
3.1 系统功能
1）实现对尾矿库重要运行数据的实时采集、传输、计算、分析。 2）直观显示各项监测数据，监测数据的历史变化过程及当前状态。 3）一旦出现紧急情况，系统能及时的发出预警信息。 4）可实现库区安全监测信息的多级共享。
1、概述
安全生产事关广大人民群众的根本利益，事关改革发展和稳定的大局。我国 在确立了“安全第一，预防为主，综合治理”的安全生产基本方针和“安全发展” 的指导原则后，从安全法制、安全责任、安全投入、安全科技和安全文化等方面 入手，强化安全监管工作。但受我国现阶段生产力发展水平较低、企业安全生产 基础薄弱、从业人员安全意识不强、安全法制不健全等因素的影响，我国安全生 产形势依然严峻，工矿领域安全生产重特大事故时有发生，特别是近年来尾矿库 事故多发，已引起了国家的高度重视。
输
有 线 传 输
控
制
打印机
分
析
管理服务器
系
统
数据库
YS 监测系统软件
3.2 系统特点
图 2 尾矿库在线监测系统拓扑图
1）数据采集快 可根据客户的要求进行指定时间采集、按时间表采集等各种采集方式； 2）监测精度高 YS 尾矿库监测系统都采用长期应用证明稳定的国内、国外传感器、保证了
尾矿库在线监测系统
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YS-420 型硅微式固定倾斜仪用在常规便携式 测斜仪难于现场测读的场合以及各种岩土体及钢 结构的数据远传式变形监测，广泛适用于长期埋设 在水工建筑物或其他混凝土建筑物（如港口岸边）、 高层建筑、地下建筑物、隧道收敛、桥拱体收敛变 形、岩土边坡内部或表面等，测量基础或结构物倾斜后垂直方向水平位移（变形） 或水平方向沉降（隆起）变位等。本型号产品具有多种结构形式，更辅以不同的 安装附件可充分满足各种不同的安装需要。
功能 位置精度 通讯接口 首次定位时间 重捕获时间 输入电压 时间精度 灵敏度 工作温度
湿度
2、静力水准仪
指标 垂直： 5mm＋1ppm；水平： 3mm＋1ppm （基线 5km 之内）
2 个 RS-232 通信口 热启动：<35s ；冷启动：<65s
L1：<1.0s （典型值） 9 ～32 VDC 输入
准仪。
尾矿库在线监测系统
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2）坝体内部位移监测 坝体内部位移监测采用固定式测斜仪，通过对倾斜角度的变换，计算出内部
水平位移的变化。坝体内部位移监测采用固定式测斜仪
3）浸润线监测 尾矿库内存有大量尾矿浆沉淀水，水位相对比较稳定；同时，从尾矿坝坝顶
排放尾矿时，矿浆向库内流淌的过程中，矿浆水不断向下渗透；此外，汛期大量 降雨。这些因素在尾矿坝体内形成一个庞大渗流场。再者，尾矿沉积体属非均值 体，排矿部位又需要经常调换；坝体又在不断增高；况且在尾矿库整个服务期间 内，矿源及选矿流程有可能改变，尾矿性能自然也会变化。这就是尾矿坝渗流场 异常复杂的原因。浸润线即渗流流网的自由水面线，是尾矿坝安全的生命线，浸
20ns -80～-105dBm（天线输入电平）
-40℃ ～ +75℃ 95% 无冷凝
表 2 N200 GPS 技术指标
静力水准仪沉降监测系统是由静力水准仪、数据采集仪、数据通信电缆、数
据采集软件等组成，通过监控室内监控主机控制数据的采集，并可进行数据的分
析、整理等工作。
静力水准仪是由一系列智能液位传感器及储液罐组成，储液罐之间由连通管
具有信息化、实时化、网络化特点的 YS 尾矿库安全在线监测系统的出现为 企业和安全监管部门快速掌握与尾矿库安全密切相关的技术指标的最新动态，及 时掌握尾矿库的运行状况和安全现状，提供了可靠地手段。尾矿库安全在线监测 系统的实施，可以及时直观的掌握坝体的实际动态，进行安全评价、预警预报， 为加固工程设计、管理及消除隐患提供依据，为尾矿坝的安全监测与管理决策提 供有力支持，发挥工程效益，实现安全生产。
圆山科技智能监测系统
监测精度； 3）硬件层次少 系统组成简单、结构清晰、运行稳定、维护方便； 4）分析手段多 GPS 可解算出监测点的三维坐标，能生成各种报表、曲线、图片； 5）信息发布快 能对监测数据进行初步的分析和简单的评价，并可根据事先设定的预警值进
行报警，报警可实现手机短信、邮件、声光报警器等方式。
尾矿库在线监测系统
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圆山科技智能监测系统
连通。基准罐置于一个稳定的水平基点，其他储液罐置于标高大致相同的不同位 置，当其他储液罐相对于基准罐发生升降时，将引起该罐内液面的上升或下降。 通过测量液位的变化，了解被测点相对水平基点的升降变形。主要有以下配件组 成：静力水准仪传感器、静力水准仪储液罐、静力水准仪支架、静力水准仪通液 管、浮球。
3.1 系统功能.........................................................................................................5 3.2 系统特点.........................................................................................................6 4、监测系统主要设备介绍..........................................................................................7 5、圆山科技方案........................................................................................................12 5.1 主要案例列举...............................................................................................14 5.2 圆山科技方案设计流程...............................................................................14 5.3 圆山科技项目运作设计流程.......................................................................15
尾矿库在线监测系统
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5）可实现安全预警信息的发布。
圆山科技智能监测系统
感 知 系
GPS 静力水
固定式 测斜仪
渗压计
超声波 液位计
超声波 液位计 激光位
翻斗式 雨量计
统
准仪
渗压计
移计
表面位移 内部位移
浸润线
库水位
干滩
降雨量
采
ห้องสมุดไป่ตู้
集
系
振弦采集仪
数字采集仪
集线器
统
YS 监测及采集单元
传 输
系 统
无
线 传
WIFI/3G/GPRS/Zgibee
1)YS-250 系列静力水准仪（国产） 主要技术参数 测 量 范 围(mm)： 50-400 分 辨 力(mm/F)： ≤0.25 温度测量范围（℃）： -20~80 温度测量精度（℃）： ±0.1 2）9675 连通管式沉降计（原装进口） 主要技术指标 量测范围：150mm, 300mm, 600mm, 1000mm(1m) 操作温度：-20℃ 至 +80℃ 精确度：±0.1% F.S. 灵敏度： 0.025% F.S. 长度 x 外径：680mm x 100mm (300mm Type) 固定架尺寸：160mm x 140mm x 10mm 3、固定式测斜仪 YS-420 固定倾斜仪
4、监测系统主要设备介绍
1、GPS N200 接收机内置 OEMStar 单频板卡，该板卡是加拿
大 NovAtel 公司推出的一款高性能低成本的 GNSS 接收 板卡，是目前市场上体积最小、功耗最低、可支持 GPS+GLONASS 的高精度、高灵敏度、高稳定性的板卡。
N200型GPS主要技术参数如下：
尾矿库在线监测系统
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