A hybrid empirical-numerical framework for pillar stability and reinforcement in deep underground marble mines: a case study

سال انتشار: 1405
نوع سند: مقاله ژورنالی
زبان: انگلیسی
مشاهده: 13

فایل این مقاله در 9 صفحه با فرمت PDF قابل دریافت می باشد

استخراج به نرم افزارهای پژوهشی:

لینک ثابت به این مقاله:

شناسه ملی سند علمی:

JR_IJMGE-60-1_004

تاریخ نمایه سازی: 30 فروردین 1405

چکیده مقاله:

This study developed a hybrid empirical-numerical framework to enhance pillar stability and reinforcement in deep underground marble mines, addressing the challenges posed by increasing depths where traditional methods falter. The purpose was to create a reliable, efficient tool for assessing and optimizing pillar stability, ensuring safety at depths up to ۳۰ meters. The methodology integrated empirical calculations, using the Obert and Duvall (۱۹۶۷) method, with FLAC۳D numerical simulations, employing a depth-dependent weighting system (α) to balance simplicity and precision. Data from seven pillars (P۱–P۷) was preprocessed, analyzed, and optimized through width adjustments (e.g., P۱ from ۳۰ m to ۶۰ m) and rock bolt reinforcement (۱.۸ m spacing). Findings revealed a decline in hybrid Factor of Safety (FOShybrid) from ۳.۵۹ at ۵.۵ m to ۱.۲۳ at ۳۰ m pre-optimization, rising to ۲.۱۸ post-optimization, meeting the safety threshold ۲.۰. Validation against empirical (e.g., ۳.۶۱۶ at ۵.۵ m) and numerical (e.g., ۱.۹۵ for P۶ at ۲۱.۵ m) FOS values, with R۲ > ۰.۹۵ And CV < ۱۵%, confirmed the framework’s accuracy. This hybrid approach significantly improved safety and efficiency, offering a scalable solution for deep mining. Future research could extend it to other rock types or incorporate real-time monitoring, enhancing its adaptability and impact.

نویسندگان

Mritunjay Kumar

Department of Mining, National Institute of Technology Karnataka, Surathkal, India.

Akhil Avchar

Department of Mining, National Institute of Technology Karnataka, Surathkal, India.

Shambhavi sinha

Department of Mining, National Institute of Technology Karnataka, Surathkal, India.

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 :
  • . Alejano, L. R., Castro, R., & Perucho, A. (۲۰۲۲). ...
  • Ghasemi, E., Kalhori, H., & Bagherpour, R. (۲۰۱۷). Stability assessment ...
  • Krauland, N., & Söder, P. E. (۱۹۸۷). Determining pillar strength ...
  • Li, C., Zhou, J., Armaghani, D. J., & Li, X. ...
  • Pal, S. K., Avchar, A., & Tripathi, A. K. (۲۰۲۳). ...
  • نمایش کامل مراجع