国内刊号:34-1055/TD
国际刊号:1001-1250
发布日期:
作者:何理,刘易和,李琳娜,陈江伟,姚颖康,刘昌邦
单位:1.冶金工业过程系统科学湖北省重点实验室,湖北 武汉 430065;2.江汉大学爆破工程湖北省重点实验室,湖北 武汉 430056;3.中国建筑第七工程局有限公司,河南 郑州 450004;4.江汉大学精细爆破国家重点实验室,湖北 武汉 430056;5.武汉爆破有限公司,湖北 武汉 430056
关键词:振动速度预测,敏感性分析,最小二乘支持向量机模型,粒子群算法,泛化能力,
基金:国家自然科学基金项目(编号:51904210);冶金工业过程系统科学湖北省重点实验室基金项目(编号:Z202001);爆破工程湖北省重点实验室基金项目(编号:BL2021-11);湖北省重点研发计划项目(编号:2020BCA084)。
爆破地震危害是矿山开采过程中最为显著的负面效应之一,准确预测质点峰值振动速度(PPV)对于有效预防爆破振动引发的建(构)筑物失稳破坏具有极大的工程实际意义。设计并开展了露天矿山开挖爆破现场监测试验,采用灰色关联分析法对PPV影响因素进行敏感性分析,确定各影响因素之间的主次关系。在此基础上,建立最小二乘支持向量机(LS-SVM)模型对PPV进行预测,并通过粒子群算法(PSO)局部寻优确定LSSVM模型中正则化参数和核函数宽度系数的最佳参数组合,最后将PSO-LSSVM模型预测结果与BP神经网络模型、LS-SVM模型及传统萨道夫斯基公式的预测结果进行了对比分析。结果表明:PSO-LSSVM模型对PPV预测的拟合相关系数(R2)、均方根误差(RMSE)、平均相对误差(MRE)及纳什系数(NSE)分别为97.38%、2.68%、1.36%和99.98%,PSO-LSSVM模型预测精度更高,且具有更好的泛化能力,用于多因素影响下的矿山爆破PPV预测切实可行。
来源:2022年第07期
《金属矿山》期刊编辑部