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Application of the L-M optimized algorithm to predicting blast vibration parameters 被引量:6
1
作者 张艺峰 姚道平 +2 位作者 谢志招 杨江峰 叶友权 《地震学报》 CSCD 北大核心 2008年第5期540-544,554,共5页
当前,以振动峰值作为单一爆破振动安全指标的回归经验公式,在国内外爆破工程界得到广泛应用.但由于爆破机理和爆破介质环境复杂,影响因素诸多,很难用一个经验公式把这些因素都考虑进去;再加上回归分析方法固有的局限性(要求数据... 当前,以振动峰值作为单一爆破振动安全指标的回归经验公式,在国内外爆破工程界得到广泛应用.但由于爆破机理和爆破介质环境复杂,影响因素诸多,很难用一个经验公式把这些因素都考虑进去;再加上回归分析方法固有的局限性(要求数据有较好的分布规律和大样本量),经验公式方法进行振动预测的效果不甚理想(李保珍,1997;陈寿如,2001;张继春,2001). 展开更多
关键词 爆破振动 神经网络 L-M算法 预测
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基于WOA-IC优化神经网络的隧道爆破振动预测研究 被引量:2
2
作者 高宇璠 傅洪贤 《振动与冲击》 北大核心 2025年第4期229-237,共9页
为了提高爆破振动预测精度,提出了一种鲸鱼优化算法(whale optimization algorithm,WOA)和信息准则(information criterion,IC)优化的人工神经网络(artificial neural network,ANN)爆破振动预测模型。根据二维指标变量法将地质参数定量... 为了提高爆破振动预测精度,提出了一种鲸鱼优化算法(whale optimization algorithm,WOA)和信息准则(information criterion,IC)优化的人工神经网络(artificial neural network,ANN)爆破振动预测模型。根据二维指标变量法将地质参数定量化,建立了包括3个定量参数和10个定性参数的更完整的数据集。利用信息准则对模型复杂度的反馈,构建了一个提高模型泛化能力的双层优化结构,分析改进ANN模型的激活函数和训练算法最优组合,并引入鲸鱼算法优化模型初始权值和阈值的选取,降低模型输出结果的偏差和波动。对比分析WOA-IC-ANN模型与传统经验公式、ANN模型、IC-ANN模型、WOA-ANN模型预测结果的差异。研究表明,WOA-IC-ANN模型的预测结果与实际吻合更好,误差显著降低,具有较好的泛化能力。研究成果可用于隧道爆破工程的振动预测,并为类似工作提供借鉴和参考。 展开更多
关键词 爆破振动 预测模型 信息准则(IC) 鲸鱼优化算法(WOA) 人工神经网络(ANN)
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基于PA-Tent-SSA-BP的露天矿爆破振动速度预测模型研究
3
作者 闫鹏 孙文诚 +2 位作者 王晗 杨曦 张云鹏 《工程爆破》 北大核心 2025年第4期160-171,共12页
准确预测爆破振动速度对优化爆破参数和减少爆破产生的环境影响具有重要的意义。以某露天矿山生产爆破监测数据为例,采用通径分析理论确定了影响爆破振动速度的关键因素;结合Tent混沌映射优化SSA-BP神经网络初始种群位置的方法,建立了基... 准确预测爆破振动速度对优化爆破参数和减少爆破产生的环境影响具有重要的意义。以某露天矿山生产爆破监测数据为例,采用通径分析理论确定了影响爆破振动速度的关键因素;结合Tent混沌映射优化SSA-BP神经网络初始种群位置的方法,建立了基于PA-Tent-SSA-BP的露天矿爆破振动速度预测模型。研究结果表明:与PSO-BP、GWO-BP以及SSA-BP神经网络预测模型相比,该模型的预测值和实测值更接近,RMSE、MAE以及MAPE分别为0.64、0.53以及0.18,说明该方法具有较好的泛化能力和预测性能,为多因素影响下爆破振动速度预测提供了一种新的研究思路。 展开更多
关键词 爆破振动速度 Tent混沌映射 SSA 通径分析 BP神经网络
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基于SSA-Elman神经网络的爆破振动速度预测
4
作者 王晗 闫鹏 +3 位作者 张云鹏 巩瑞杰 袁腾 杨曦 《工程爆破》 北大核心 2025年第3期140-150,共11页
为降低爆破振动对环境产生的影响,预测爆破振动速度非常有必要。选取85组爆破振动数据,采用灰色综合关联度理论识别了影响爆破振动速度的7个重要因素,通过麻雀搜索算法(SSA)改进Elman神经网络的方法建立了爆破振动速度预测模型。研究结... 为降低爆破振动对环境产生的影响,预测爆破振动速度非常有必要。选取85组爆破振动数据,采用灰色综合关联度理论识别了影响爆破振动速度的7个重要因素,通过麻雀搜索算法(SSA)改进Elman神经网络的方法建立了爆破振动速度预测模型。研究结果表明,与Elman神经网络预测模型相比,X、Y以及Z方向的爆破振动速度SSA-Elman神经网络预测模型的预测值和实测值更接近,均方根误差(RMSE)以及平均绝对误差(MAE)较小,S_(RMSE)分别减少了54.2%、9.3%、34%,S MAE分别减少了50%、5.7%、21%,说明采用SSA优化Elman神经网络权值和阈值的方法,可以提高Elman神经网络预测模型的精度。 展开更多
关键词 爆破振动预测 ELMAN神经网络 麻雀搜索(SSA)算法 灰色综合关联度分析
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基于WOA-BP-AdaBoost的爆破振动速度预测模型研究
5
作者 刘金山 《工程爆破》 北大核心 2025年第3期170-178,共9页
爆破引起地面振动是矿山生产爆破过程中最为显著的有害效应之一。为预防爆破振动引发建筑物失稳破坏和边坡滑坡,以某露天矿山生产爆破92组监测数据为例,根据灰色综合关联度识别了爆破振动速度影响因素。采用WOA优化BP神经网络的权值和... 爆破引起地面振动是矿山生产爆破过程中最为显著的有害效应之一。为预防爆破振动引发建筑物失稳破坏和边坡滑坡,以某露天矿山生产爆破92组监测数据为例,根据灰色综合关联度识别了爆破振动速度影响因素。采用WOA优化BP神经网络的权值和阈值和AdaBoost算法对BP神经网络进行集成学习的方案,构建了基于WOA-BP-AdaBoost爆破振动速度预测模型。研究结果表明:与GWO-BP、SSA-BP、WOA-BP神经网络预测模型相比,该预测模型的R 2最大为0.98。与WOA-BP预测模型相比,WOA-BP-AdaBoost预测模型的S RMSE、S MAE分别降低了42.35%、32.1%,说明引入AdaBoost算法对BP神经网络集成学习,可进一步提升WOA-BP模型的预测精度和稳定性,为爆破振动速度预测提供了新的研究思路。 展开更多
关键词 爆破振动速度 WOA BP神经网络 ADABOOST算法
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中深孔爆破振动参数的BP神经网络预报 被引量:17
6
作者 沈蔚 徐全军 +2 位作者 季茂荣 龙源 范磊 《爆炸与冲击》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第4期353-357,共5页
以某工程不同爆点不同监测点的爆破振动监测数据为背景 ,在分析爆破振动主要影响因素的基础上 ,建立了能同时对爆破振动速度峰值、振动主频率和振动的持续时间进行预报的BP神经网络模型。该模型的预报结果 (爆破振动的幅值、振动主频率... 以某工程不同爆点不同监测点的爆破振动监测数据为背景 ,在分析爆破振动主要影响因素的基础上 ,建立了能同时对爆破振动速度峰值、振动主频率和振动的持续时间进行预报的BP神经网络模型。该模型的预报结果 (爆破振动的幅值、振动主频率和振动持续时间 )与实际监测结果基本吻合 ,从而得到了该场地不同地质、地形情况下爆破振动预报的BP神经网络模型。 展开更多
关键词 振动参数 爆破振动 BP神经网络 中深孔爆破 振动主频率 波形预报
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爆破地震峰值预报神经网络研究 被引量:29
7
作者 徐全军 刘强 +2 位作者 聂渝军 张庆明 恽寿榕 《爆炸与冲击》 EI CAS CSCD 北大核心 1999年第2期133-138,共6页
在分析某核电站一期地面爆破振动监测结果的基础上,用神经网络理论建立了爆破振动加速度峰值的预报模型,提出了神经网络模型预报加速度峰值的方法。将神经网络模型预报的结果与传统方法(经验公式法)预报的结果相比,前者的预报结果... 在分析某核电站一期地面爆破振动监测结果的基础上,用神经网络理论建立了爆破振动加速度峰值的预报模型,提出了神经网络模型预报加速度峰值的方法。将神经网络模型预报的结果与传统方法(经验公式法)预报的结果相比,前者的预报结果有明显的改善。 展开更多
关键词 爆破振动 神经网络模型 预报 爆破地震 峰值
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BP神经网络模型在露天矿爆破振动参数预测中的应用及修正 被引量:22
8
作者 罗学东 范新宇 +2 位作者 代贞伟 梅年峰 闫苏涛 《中南大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第12期5019-5024,共6页
为探索有效的爆破振动参数预测方法,以新疆某铁矿爆破振动测试为依托,在对露天开采爆破振动参数影响因素分析的基础上,运用人工神经网络,以总药量、最大单段药量、单位药耗、高程差、爆心距为影响爆破振动的主要因素,构建BP神经网... 为探索有效的爆破振动参数预测方法,以新疆某铁矿爆破振动测试为依托,在对露天开采爆破振动参数影响因素分析的基础上,运用人工神经网络,以总药量、最大单段药量、单位药耗、高程差、爆心距为影响爆破振动的主要因素,构建BP神经网络模型1;同时结合矿区工程地质调查结论,引入测振区域RMR值为地质条件表征值,作为爆破振动影响因素,构建修正后BP神经网络模型2,分别对振动速度峰值、振动主频和振动持续时间进行预测。研究结果表明:模型2的预测精度较模型1提高了5%~8%,且2个模型预测精度较萨道夫斯基公式所得精度均有提高。 展开更多
关键词 矿山边坡 爆破振动 BP神经网络 模型修正
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爆破地震峰值的神经网络预报模型 被引量:32
9
作者 徐全军 张庆明 恽寿榕 《北京理工大学学报》 EI CAS CSCD 1998年第4期472-475,共4页
目的对爆破地震峰值进行预报,方法采用神经网络模型,对秦山核电站某爆破工程监测得到的20组震动峰值数据进行学习,然后对另10组数据进行预报,结果实测值与预报所在分类区域完全一致.结论用神经网络法预报爆破地震是一种探索.... 目的对爆破地震峰值进行预报,方法采用神经网络模型,对秦山核电站某爆破工程监测得到的20组震动峰值数据进行学习,然后对另10组数据进行预报,结果实测值与预报所在分类区域完全一致.结论用神经网络法预报爆破地震是一种探索.研究表明该方法可行并可推广应用. 展开更多
关键词 神经网络 爆破地震 峰值加速度 预报模型
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爆破振动峰值速度预报方法探讨 被引量:32
10
作者 言志信 言浬 +1 位作者 江平 王后裕 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2010年第5期179-182,共4页
爆破借助爆炸能做功,它是一种在地上和地下工程中广泛使用的廉价、经济的岩土开挖方式。爆破造成的振动会对附近结构及周围场地产生不利影响;振动峰值速度通常被用来评价爆破地震风险。已有一些预报爆破振动峰值速度的公式和方法,但在... 爆破借助爆炸能做功,它是一种在地上和地下工程中广泛使用的廉价、经济的岩土开挖方式。爆破造成的振动会对附近结构及周围场地产生不利影响;振动峰值速度通常被用来评价爆破地震风险。已有一些预报爆破振动峰值速度的公式和方法,但在超出了推导这些公式的特定条件时,它们是不适用的。爆破地震波在岩土体中传播时,地面振动是复杂的,受许多因素影响。论文探讨了爆破振动峰值速度预报的公式法和Fourmap方法;特别地,作者还尝试利用人工神经网络预报了爆破振动峰值速度。 展开更多
关键词 爆破 地面振动 峰值振速 强度预报 人工神经网络
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基于拟牛顿法的QN-BP预测爆破振动峰值速度 被引量:9
11
作者 刘博 史秀志 +3 位作者 黄宣东 武永猛 黄丹 罗佳 《中国有色金属学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第5期1427-1433,共7页
根据某露天矿台阶爆破实测数据,利用基于回归分析的经验公式和普通BP神经网络模型以及基于拟牛顿法的改进BP神经网络(QN-BP)模型对爆破振动峰值速度进行预测。两种模型的训练结果表明:QN-BP模型经过122次迭代即可收敛,训练平均误差为3.... 根据某露天矿台阶爆破实测数据,利用基于回归分析的经验公式和普通BP神经网络模型以及基于拟牛顿法的改进BP神经网络(QN-BP)模型对爆破振动峰值速度进行预测。两种模型的训练结果表明:QN-BP模型经过122次迭代即可收敛,训练平均误差为3.7%;而普通BP模型收敛需要10万次以上迭代,训练平均误差4.2%。通过QN-BP模型、BP模型和经验公式的预测结果与实测值的对比,三者的平均相对误差分别为6.05%、10.21%和23.42%。 展开更多
关键词 爆破振动 BP神经网络 拟牛顿法 预测
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基于BP神经网络的爆破振速峰值预测 被引量:17
12
作者 申旭鹏 璩世杰 +1 位作者 王福缘 衣方 《爆破》 CSCD 北大核心 2013年第1期122-125,130,共5页
在分析爆破振动主要影响因素的基础上,建立了对爆破振动质点速度峰值进行预测的BP神经网络模型。将某露天铁矿的爆破振动监测数据分别与模型预测结果和应用传统经验公式进行预测的结果比较,发现由于每次爆破的地震波传播不同,直接应用... 在分析爆破振动主要影响因素的基础上,建立了对爆破振动质点速度峰值进行预测的BP神经网络模型。将某露天铁矿的爆破振动监测数据分别与模型预测结果和应用传统经验公式进行预测的结果比较,发现由于每次爆破的地震波传播不同,直接应用萨氏公式的K、α值进行预测会引起较大误差,相比之下,BP网络模型的预测结果更为准确和可靠。 展开更多
关键词 BP神经网络 爆破振动 预测
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隧道爆破振动的BP神经网络预测及应用研究 被引量:9
13
作者 林丽群 林从谋 +2 位作者 蔡丽光 林键 郑强 《爆破》 CSCD 北大核心 2009年第4期4-7,共4页
以福厦高速公路扩建工程中的大帽山小净距大跨度隧道爆破开挖为背景,应用BP神经网络,建立了小净距隧道掘进爆破振动和速度峰值的预报模型,并成功地应用于该隧道进、出口段掘进爆破振动控制工程实践。分析比较结果表明,BP神经网络预... 以福厦高速公路扩建工程中的大帽山小净距大跨度隧道爆破开挖为背景,应用BP神经网络,建立了小净距隧道掘进爆破振动和速度峰值的预报模型,并成功地应用于该隧道进、出口段掘进爆破振动控制工程实践。分析比较结果表明,BP神经网络预报方法的预测结果与实测值的平均误差为7.16%-10.61%,较传统预报方法的预测精度提高20%以上。研究成果为小净距大跨度隧道爆破振动控制提供了新的预测方法,具有理论及实用参考价值。 展开更多
关键词 爆破振动 BP神经网络 预测 隧道
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隧洞开挖爆破振动监测与振速预测分析 被引量:37
14
作者 刘先林 周传波 张国生 《爆破》 CSCD 2008年第3期96-99,106,共5页
根据盛洪卿隧道泄水洞开挖爆破施工实际情况,选定合适的爆破监测方案。结合现场监测数据,分别采用经验公式线性回归法和BP神经网络法对爆破振动速度进行预测并将2种预测结果进行了比较分析。结果表明,线性回归法对地质条件具有依赖性,... 根据盛洪卿隧道泄水洞开挖爆破施工实际情况,选定合适的爆破监测方案。结合现场监测数据,分别采用经验公式线性回归法和BP神经网络法对爆破振动速度进行预测并将2种预测结果进行了比较分析。结果表明,线性回归法对地质条件具有依赖性,而BP神经网络方法可以较全面地考虑爆破振动速度的多种影响因素,且具有误差小、精度高等特性,因而应用BP神经网络方法预测爆破振动速度是有效可行的。 展开更多
关键词 爆破振动 神经网络 线性回归 预测分析
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隧道掘进爆破地震峰值神经网络预报研究 被引量:10
15
作者 林从谋 逄焕东 +1 位作者 王其升 李彬 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第z1期125-126,共2页
结合某抽水蓄能电站尾水隧道掘进爆破地面振动监测结果,建立了基于BP神经网络隧道掘进爆破振动速度峰值的预报模型。并对铁路运输安全进行预报,与现场实际较好地吻合。将神经网络模型预报的结果与传统方法(经验公式法)预报的结果相比,... 结合某抽水蓄能电站尾水隧道掘进爆破地面振动监测结果,建立了基于BP神经网络隧道掘进爆破振动速度峰值的预报模型。并对铁路运输安全进行预报,与现场实际较好地吻合。将神经网络模型预报的结果与传统方法(经验公式法)预报的结果相比,前者的预报结果有明显的改善。对于指导隧道掘进爆破设计,优化爆破参数,确保安全具有重要的意义。 展开更多
关键词 隧道掘进 爆破振动 BP神经网络 预报
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露天煤矿爆破振动的BP神经网络预测 被引量:12
16
作者 王建国 黄永辉 周建明 《河南理工大学学报(自然科学版)》 CAS 北大核心 2016年第3期322-328,共7页
由于爆破振动效果的影响因素繁多,能够综合考虑各因素并对爆破振动进行合理预测亟待研究。通过分析爆破各影响因子与爆破监测数据间的相互关系,利用神经网络之间的权值训练,找出变量之间的非线性关系,然后用训练好的神经网络对爆破振动... 由于爆破振动效果的影响因素繁多,能够综合考虑各因素并对爆破振动进行合理预测亟待研究。通过分析爆破各影响因子与爆破监测数据间的相互关系,利用神经网络之间的权值训练,找出变量之间的非线性关系,然后用训练好的神经网络对爆破振动进行预测。模型预测结果与实际监测得到的爆破振动数据基本吻合,与常规经验公式的预测效果对比表明,基于BP神经网络的爆破振动预测模型的预测方法更为简单适用,精度高而且误差更小,说明将BP神经网络模型应用到爆破效果预测中是适用的和正确的。利用该模型获得了满足布沼坝露天煤矿西帮生产爆破要求的一组最优参数。 展开更多
关键词 爆破振动 振动预测 BP神经网络 爆破参数优化
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偏最小二乘回归神经网络模型在爆破振动峰值速度预测中的应用 被引量:13
17
作者 史秀志 武永猛 +1 位作者 唐礼忠 黄宣东 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2013年第12期45-49,共5页
神经网络方法是处理非线性问题的有力工具,但当输入变量较多,输入变量间存在的多重共线性性会使得网络的建模效率下降。偏最小二乘回归方法通过提取对因变量解释性较强的成分,能较好地克服变量间的多重共线性。将两种方法相结合,建立了... 神经网络方法是处理非线性问题的有力工具,但当输入变量较多,输入变量间存在的多重共线性性会使得网络的建模效率下降。偏最小二乘回归方法通过提取对因变量解释性较强的成分,能较好地克服变量间的多重共线性。将两种方法相结合,建立了爆破振动峰值速度的偏最小二乘回归BP神经网络预测模型。利用偏最小二乘法对影响爆破振动的因素进行分析,提取出3个新综合变量,使BP网络的输入层节点数目由9个减少到3个,简化了网络结构,提高了计算速度,增强了网络稳定性。分析结果表明,耦合模型的平均预测误差为7.62%,相较于传统的萨氏公式及标准的BP神经网络模型其预测精度有了明显提高。 展开更多
关键词 爆破振速 多重共线性 偏最小二乘回归 BP神经网络
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逐孔起爆震动参数预报的BP神经网络模型 被引量:19
18
作者 段宝福 张猛 李俊猛 《爆炸与冲击》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第4期401-406,共6页
根据神经网络理论,结合逐孔起爆技术的特点,建立了爆破震动参数预报的BP网络模型。以某矿山深孔台阶爆破为例,利用逐孔起爆过程中收集的原始资料和爆破震动监测数据,对建立的BP网络模型进行了训练和应用。与实测值比较后发现,BP网络模... 根据神经网络理论,结合逐孔起爆技术的特点,建立了爆破震动参数预报的BP网络模型。以某矿山深孔台阶爆破为例,利用逐孔起爆过程中收集的原始资料和爆破震动监测数据,对建立的BP网络模型进行了训练和应用。与实测值比较后发现,BP网络模型的预报结果更接近实测值。 展开更多
关键词 爆炸力学 预报模型 BP神经网络 爆破震动 逐孔起爆
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城市浅埋隧道下穿建筑物的微振动爆破技术研究 被引量:26
19
作者 周宜 王海亮 +1 位作者 张祖远 孙松 《隧道建设》 北大核心 2015年第1期89-93,共5页
城市浅埋隧道下穿建筑物时,如何在不影响地表建筑物安全的前提下保证良好的掘进效率,控制爆破振动是关键。现以青岛地铁一期工程(3号线)下穿如家快捷酒店为背景,通过设计合理的掏槽型式、装药结构和爆破参数,成功地将地表振动速度控制在... 城市浅埋隧道下穿建筑物时,如何在不影响地表建筑物安全的前提下保证良好的掘进效率,控制爆破振动是关键。现以青岛地铁一期工程(3号线)下穿如家快捷酒店为背景,通过设计合理的掏槽型式、装药结构和爆破参数,成功地将地表振动速度控制在2.0 cm/s以内;结合毫秒爆破和孔外延期技术对爆破网路进行优化,将单个掘进循环的爆破次数从5次降低至2次,使爆破时间节省了1/3,取得了良好的经济与社会效益。 展开更多
关键词 青岛地铁 浅埋隧道 下穿 微振动爆破技术 网路设计 毫秒爆破 孔外延期
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露天转地下开采矿山边坡爆破振动速度预测 被引量:8
20
作者 陈思远 周传波 +2 位作者 蒋楠 路世伟 刘杨波 《爆破》 CSCD 北大核心 2015年第4期49-54,共6页
为合理控制露天转地下开采爆破振动效应,以大冶铁矿露天转地下开采中深孔爆破工程为实例,综合运用萨道夫斯基公式、考虑高程影响的爆破振动速度预测公式及人工BP神经网络方法,对边坡爆破振动速度进行预测研究,并与现场爆破振动监测结果... 为合理控制露天转地下开采爆破振动效应,以大冶铁矿露天转地下开采中深孔爆破工程为实例,综合运用萨道夫斯基公式、考虑高程影响的爆破振动速度预测公式及人工BP神经网络方法,对边坡爆破振动速度进行预测研究,并与现场爆破振动监测结果进行了对比分析。研究结果表明:在存在高程影响的矿山边坡爆破振动速度预测过程中,采用三种预测方法对比发现,BP神经网络模型在爆破振动速度切向、径向、竖向三个方向的预测误差率均在6%以内;同时采用考虑高程影响的改进公式预测时在Z方向上具有较高的精确性,误差率仅为11.89%;而萨道夫斯基公式精确性相对最差。研究结果可用于预测及控制露天转地下开采矿山边坡爆破振动速度。 展开更多
关键词 BP神经网络 爆破振动 预测 露天转地下
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