[發明專利]一種對巖體爆破塊度預測的方法

在審

• 申請號: 202110687245.6
• 申請日: 2021-06-21
• 公開（公告）號: CN113340164A
• 公開（公告）日: 2021-09-03
• 發明（設計）人: 陳立軍;蔡國強
• 申請（專利權）人: 中鐵十九局集團礦業投資有限公司
• 主分類號: F42D1/00
• 分類號: F42D1/00;F42D3/04
• 代理公司: 北京睿智保誠專利代理事務所(普通合伙) 11732
• 代理人: 韓迎之

1.一種對巖體爆破塊度預測的方法，其特征在于，包括以下步驟：

S1、對待爆破巖體進行節理裂隙三維掃描，獲得巖體三維節理裂隙的分布情況；

S2、確定爆破設計參數；

S3、對待爆破的巖體進行取樣，獲得巖體的強度參數；

S4、對爆破后的爆堆應用圖像識別技術確定巖石塊度尺寸；

S5、應用BP神經網絡將獲得的巖體三維節理裂隙的分布情況、爆破設計參數及巖體的強度參數作為所述BP神經網絡的輸入參數，通過對所述BP神經網絡不斷訓練來修正各連接權值和閾值，直至得到最優巖體爆破塊度預測模型；

S6、將測試集輸入所述最優巖體爆破塊度預測模型中，得到巖體爆破塊度尺寸。

2.根據權利要求1所述的一種對巖體爆破塊度預測的方法，其特征在于，所述S1中采用sirovision三維數字攝影測量技術測得包括巖體表面節理數Js、節理間距H、節理傾向角θ、節理長度L在內的節理產狀信息，再利用鉆孔攝像技術得到巖體內部節理分布信息，包括內部節理數Jc、節理間距H、節理傾向角θ及節理填充物信息。

3.根據權利要求1所述的一種對巖體爆破塊度預測的方法，其特征在于，所述S2中的爆破設計參數包括單孔裝藥量Q，孔深H，抵抗線W，裝藥長度l，炸藥單耗量q，孔距a，排距b，炸藥的性質。

4.根據權利要求1所述的一種對巖體爆破塊度預測的方法，其特征在于，所述S3中獲得的巖體強度參數包括抗拉強度σ_t，抗壓強度σ_c，彈性模量E。

5.根據權利要求1所述的一種對巖體爆破塊度預測的方法，其特征在于，所述S4中包括，對爆堆拍照，然后對圖片進行預處理包括灰度化、中值濾波和自適應直方圖均衡化。

6.根據權利要求1所述的一種對巖體爆破塊度預測的方法，其特征在于，所述S5中，包括：

(1)將獲得的巖體三維節理裂隙的分布情況、爆破設計參數及巖體的強度參數作為所述BP神經網絡的輸入參數，輸出參數為爆破后巖石塊度尺寸的預測值；

(2)對所述BP神經網絡進行訓練，輸入參數傳播到隱含層，經過傳遞函數后，把隱含層的輸出信息傳播到輸出參數。

7.根據權利要求6所述的一種對巖體爆破塊度預測的方法，其特征在于，所述S5中，將巖石塊度尺寸的預測值與所述S4中確定的巖石塊度尺寸實際值作比較，當二者之間存在誤差時，將輸出參數反向傳播按照原路返回，重新計算隱含層和輸出參數的輸出誤差項來修正各連接權值和閾值，直至誤差小于預設范圍內。