تعیین قابلیت خردایش ناشی از انفجار بر اساس نسبت سرعت موج طولی و بعد فرکتال بلوک‌های انفجاری

Abstract

انفجار یکی از مهم‌ترین عملیات در معادن و فعالیت‌های عمرانی است و قابلیت انفجار نیز از مهم‌ترین پارامترهای توده‌سنگ محسوب می‌شود. نتایج انفجار را می‌توان به پدیده‌های مطلوب و نامطلوب تقسیم‌بندی نمود. خردایش سنگ یکی از نتایج مطلوب انفجار است که بر فرآیندهای بعدی (بارگیری و حمل) و صنایع پایین دست تاثیرگذار است. در زمینه تعیین شاخص خردایش ناشی از انفجار تحقیقات گسترده‌ای صورت گرفته است. عوامل موثر بر انفجار را می‌توان به دو دسته عوامل قابل کنترل و غیر قابل کنترل تقسیم‌بندی نمود. شکل و ابعاد بلوک‌های برجا در جبهه‌کارهای انفجاری از جمله عوامل غیر قابل کنترل است که در پژوهش‌های انجام شده، مورد توجه قرار نگرفته است. در این مقاله از داده‌های انفجاری و ویژگی‌های توده‌سنگ معادن چغارت، چادرملو و سه‌چاهون استفاده شده است. بعد فرکتال جهت کمی‌سازی اندازه ذرات به روش شمارش جعبه مورد استفاده قرار گرفته است. جهت بررسی ارتباط بین شاخص خردایش (D80) به عنوان پارامتر وابسته و پارامترهای مستقل خرج ویژه، مقاومت فشاری تک محوری، نسبت سرعت موج طولی و نسبت شکل بلوک‌ها، از مدل‌های رگرسیون خطی، رگرسیون غیرخطی و شبکه عصبی استفاده شده است. نتایج حاصل از رگرسیون خطی نشان‌دهنده آن است که شاخص خردایش با نسبت شکل بلوک‎ها دارای ارتباط معنادار است. ضریب تعیین بین شاخص خردایش و پارامترهای مستقل در رگرسیون خطی، غیرخطی و شبکه عصبی به ترتیب برابر 52/0، 70/0 و 96/0 به دست آمده است؛ همچنین ضریب VAF مدل‌های رگرسیون خطی، غیرخطی و شبکه عصبی به ترتیب برابر 18/3، 33/70 و 28/95 است که نشان‌دهنده توانایی شبکه عصبی جهت پیش‌بینی خردایش ناشی از انفجار است.

Keywords

• خردایش سنگ
• بعد فرکتال
• رگرسیون
• سرعت موج طولی
• شبکه عصبی