Application of machine learning algorithms for prediction of Blast-induced Ground Vibration in View of Stiffness Ratio, Energy Coverage and Scaled Distance

سال انتشار: 1404
نوع سند: مقاله ژورنالی
زبان: انگلیسی
مشاهده: 170

فایل این مقاله در 16 صفحه با فرمت PDF قابل دریافت می باشد

استخراج به نرم افزارهای پژوهشی:

لینک ثابت به این مقاله:

شناسه ملی سند علمی:

JR_JMAE-16-5_006

تاریخ نمایه سازی: 16 شهریور 1404

چکیده مقاله:

The purpose of this research work is to predict blast induced ground vibration in surface mine by using classical and machine learning algorithms. For the purpose of minimizing blast-induced ground vibration to acceptable levels, the level of vibration must be predicted. Blast-induced ground vibration is defined peak particle velocity (ppv) in the ground. All data used to estimation were obtained by observing real blasting operations. After the measuring of the peak particle velocity, models of the prediction were created using independent site parameters. Most of the data is used to train the model, while remaining part is used for testing. The models were created using independent blasting parameters proportionally. Thus, more parameters are included in the models without complicating the models. A thorough validation process was conducted utilizing a diverse set of nine error criteria. Artificial intelligence models have been found to outperform traditional methods in predicting ground vibration. The mean absolute error values were found to be ۱.۴۲, ۱.۵۴, and ۱.۷۸ for ANFIS, GPR, and SVM, respectively.  A similar situation is observed for other error criteria as well.  ANFIS appears to be the most effective model for predicting ground vibration.

کلیدواژه ها:

Adaptive-network-based fuzzy inference system (ANFIS) ، Blasting ، Gaussian process regression (GPR) ، Support Vector Machine (SVM)

نویسندگان

Yasar Agan

Department of Mining Engineering, Istanbul Technical University, Istanbul, Türkiye

Turker Hudaverdi

Department of Mining Engineering, Istanbul Technical University, Istanbul, Türkiye

مراجع و منابع این مقاله:

لیست زیر مراجع و منابع استفاده شده در این مقاله را نمایش می دهد. این مراجع به صورت کاملا ماشینی و بر اساس هوش مصنوعی استخراج شده اند و لذا ممکن است دارای اشکالاتی باشند که به مرور زمان دقت استخراج این محتوا افزایش می یابد. مراجعی که مقالات مربوط به آنها در سیویلیکا نمایه شده و پیدا شده اند، به خود مقاله لینک شده اند :
  • . Jimeno, C. L., Jimeno, E. L., Carcedo, F. J. ...
  • . Konya, C. J., & Walter, E. J. (۱۹۹۰). Surface ...
  • . Mansouri, H., & EBRAHIMI, F. M. (۲۰۱۵). Blast vibration ...
  • . Kahriman, A. (۲۰۰۴). Analysis of parameters of ground vibration ...
  • . Ataei, M. (۲۰۱۰). Evaluation of blast induced ground vibrations ...
  • . Yilmaz, O. (۲۰۱۶). The comparison of most widely used ...
  • . Hudaverdi, T., & Akyildiz, O. (۲۰۱۹). Evaluation of capability ...
  • . Soltani-Mohammadi, S., Amnieh, H. B., & Bahadori, M. (۲۰۱۱). ...
  • . Kamali, M., & Ataei, M. (۲۰۱۰). Prediction of blast ...
  • . Kamali, M., & Ataei, M. (۲۰۱۱). Prediction of blast ...
  • . Armaghani, D. J., Momeni, E., Abad, S. V. A. ...
  • . Akyildiz, O., & Hudaverdi, T. (۲۰۲۰). ANFIS modelling for ...
  • . Hasanipanah, M., Monjezi, M., Shahnazar, A., Armaghani, D. J., ...
  • . Dindarloo, S. R. (۲۰۱۵). Peak particle velocity prediction using ...
  • . Monjezi, M., Baghestani, M., Shirani Faradonbeh, R., Pourghasemi Saghand, ...
  • . Faradonbeh, R. S., & Monjezi, M. (۲۰۱۷). Prediction and ...
  • Improved prediction of blast-induced vibrations in limestone mines using Genetic Algorithm [مقاله ژورنالی]
  • . Mohammadi, D., Mikaeil, R., & Abdollahei Sharif, J. (۲۰۲۰). ...
  • . Komadja, G. C., Rana, A., Glodji, L. A., Anye, ...
  • . Nguyen, H., Bui, X. N., & Topal, E. (۲۰۲۳). ...
  • . Chandrahas, N. S., Choudhary, B. S., Teja, M. V., ...
  • . Jang, J. S. (۱۹۹۳). ANFIS: adaptive-network-based fuzzy inference system. ...
  • . Vapnik, V. (۱۹۹۸). Statistical learning theory. John Wiley & ...
  • . Schiilkop, P. B., Burgest, C., & Vapnik, V. (۱۹۹۵, ...
  • . Williams, C. K., & Rasmussen, C. E. (۲۰۰۶). Gaussian processes ...
  • . Olofsson, S. O. (۱۹۹۰). Applied explosives technology for construction ...
  • . Hudaverdi, T., & Akyildiz, O. (۲۰۲۱). An alternative approach ...
  • . Özgül, N. (۲۰۱۲). Stratigraphy and some structural features of ...
  • . Basu, D., & Sen, M. (۲۰۰۵, July). Blast induced ...
  • . Duvall, W. I., & Petkof, B. (۱۹۵۹). Spherical propagation ...
  • . Dao, H., Pham, T. L., & Hung, N. P. ...
  • . Langefors, U., & Kihlström, B. (۱۹۶۳). The modern technique ...
  • . Stagg, K. G., & Zienkiewicz, O. C. (۱۹۶۸). Rock ...
  • . Standard, I. (۱۹۷۳). Criteria for Safety and Design of ...
  • . Roy, P. P. (۱۹۹۳). Putting ground vibration predictions into ...
  • . Mohamadnejad, M., Gholami, R., & Ataei, M. (۲۰۱۲). Comparison ...
  • . Ataei, M., & Kamali, M. (۲۰۱۳). Prediction of blast-induced ...
  • . Agrawal, H., & Mishra, A. K. (۲۰۱۹). Modified scaled ...
  • . Khan, M. F. H., Hossain, M. J., Ahmed, M. ...
  • . IBM Corporation. (۲۰۱۶). IBM SPSS Statistics Base ۲۴. Armonk, ...
  • . Kalaycı, Ş. (۲۰۱۰). SPSS uygulamalı çok değişkenli istatistik teknikleri (Vol. ۵, ...
  • . OLIVER. NELLES. (۲۰۲۰). NONLINEAR SYSTEM IDENTIFICATION: From Classical Approaches ...
  • . Özkan, İ., Ciniviz, M., & Candan, F. (۲۰۱۵). Estimating ...
  • . Tsukamoto, Y. (۱۹۷۹). An approach to fuzzy reasoning method. ...
  • . Lee, C. C. (۱۹۹۰). Fuzzy logic in control systems: ...
  • . Takagi, T., & Sugeno, M. (۱۹۸۳). Derivation of fuzzy ...
  • . Yılmaz, M., Çomaklı, Ö., & Haşıloğlu, A. S. (۲۰۰۲). ...
  • . Şişman, Y., & Arzu, A. (۲۰۰۳). A temporal neuro-fuzzy ...
  • . Collazos-Escobar, G. A., Gutiérrez-Guzmán, N., Váquiro, H. A., García-Pérez, ...
  • . Works, M. (۲۰۱۷). Statistics and machine learning Toolbox user’s ...
  • . Hudaverdi, T. (۲۰۲۲). Prediction of flyrock throw distance in ...
  • . Srivastava, A., Choudhary, B. S., & Sharma, M. (۲۰۲۱). ...
  • . Molavi Nojumi, M., Huang, Y., Hashemian, L., & Bayat, ...
  • . Arthur, C. K., Temeng, V. A., & Ziggah, Y. ...
  • . MathWorks. (n.d.). Support vector machine regression. Retrieved February ۱۰, ...
  • نمایش کامل مراجع