Aplicação da solução do problema de agrupamentos com restrições para determinação da condição de estabilidade de taludes de minas

Autores

DOI:

https://doi.org/10.33448/rsd-v12i1.39585

Palavras-chave:

Barragem de rejeitos; BRKGA; Agrupamentos; Taludes de minas.

Resumo

Este artigo apresenta uma aplicação do método Biased Random Key Genetic Algorithm (BRKGA) ao problema de agrupamentos com restrição. A solução deste problema retorna a separação de um conjunto de dados em agrupamentos, tal que os membros de cada agrupamento sejam similares entre si, respeitando as restrições dos dados. Os dados utilizados são de 88 taludes de minas localizados em diversos países do mundo. Através da solução do problema de agrupamentos com restrições, busca-se determinar a condição de estabilidade de taludes de minas por meio das suas características geomecânicas. Neste contexto, espera-se que o método possa ser utilizado e aplicado em empreendimentos mineiros de pequeno a grande porte.

Referências

Babaki, B., T. & Guns, S. N. (2014). Constrained clustering using column generation. 8451, 438–454.

Batagelj, V. & A. Ferligoj (1998). Constrained clustering problems (01).

Bean, J. C. (1994). Genetic algorithms and random keys for sequencing and optimization. ORSA Journal on Computing 6 (2), 154–160.

Berkhin, P. (2006). A survey of clustering data mining techniques. Grouping Multidimensional Data, 25–71.

Bui, X., H. nguyen, Y. choi, T. nguyen thoi, J. Zhou7, & J. Dou (2020). Prediction of slope failure in open-pit mines using a novel hybrid artificial intelligence model based on decision tree and evolution algorithm. Scientific Reports 10, 9939.

Ericsson, M., Resende, M.G.C. & Pardalos, P.M. (2002). A genetic algorithm for the weight setting problem in OSPF routing. J. Comb. Optim. 6, 299–333.

Ferentinou, M. e M. Fakir (2018). Integrating rock engineering systems device and artificial neural networks to predict stability conditions in an open pit Engineering Geology 246, 293–309.

Ferreira Filho, F. A., R. & Gomes, T. C. (2021). Gamah-r: a new mining rock slope classification system. Bulletin of Engineering Geology and the Environment 80.

Franz, J. (2009). An investigation of combined failure mechanisms in large scale open pit slopes. University of New South Wales, Australia.

Gonçalves, J.F., Almeida, J. (2002). A hybrid genetic algorithm for assembly line balancing. J. Heuristics 8, 629-642.

Gonçalves, J.F., Resende, M.G.C. (2004). An evolutionary algorithm for manufacturing cell formation. Comput. Ind. Eng. 47, 247–273.

Gonçalves, J. F. & M. G. Resende (2011). Biased random-key genetic algorithms for combinatorial optimization. Journal of Heuristics 17 (5), 487–525.

Hubert, L., & Arabie, P. (1985). Comparing partitions. Journal of Classification, 2(1), 495 193–218.

Hudson, J. (1992). Rock Engineering Systems: Theory and Practice. Ellis Horwood series in civil engineering: Geotechnics. Ellis Horwood.

Lawal, A. I. & S. Kwon (2021). Application of artificial intelligence to rock mechanics: An overview. Journal of Rock Mechanics and Geotechnical Engineering 13 (1), 248–266.

Oliveira, R. M., A. A. Chaves, L. A. N. Lorena & G. R. Mauri (2014). Hybrid heuristics based on column generation with path-relinking for clustering problems. Expert Systems with Applications 41 (11), 5277-5284.

Oliveira, R. M., A. A. Chaves, & L. A. N. Lorena (2017). A comparison of two hybrid methods for constrained clustering problems. Applied Soft Computing 54, 256–266.

Rand, W. M. (1971). Objective criteria for the evaluation of clustering methods. Journal of the American Statistical Association, 66(336), 846–850.

Santos, T. B., M. S. Lana, T. M. Pereira, & I. Canbulat (2019). Quantitative hazard assessment system (has-q) for open pit mine slopes. International Journal of Mining Science and Technology 29 (3), 419–427.

Sarfaraz, H., M. H. Khosravi, T. Pipatpongsa, & H. Bakhshandeh Amnieh (2020, 07). Application of artificial neural network for stability analysis of undercut slopes. International Journal of Mining and Geo-Engineering 55.

Zare Naghadehi, M., R. Jimenez, R. KhaloKakaie, & S.-M. E. Jalali (2013). A new open pit mine slope instability index defined using the improved rock engineering systems approach. International Journal of Rock Mechanics and Mining Sciences 61, 1–14.

Downloads

Publicado

06/01/2023

Como Citar

OLIVEIRA, R. M. de .; SANTOS, T. B. dos .; SILVA JÚNIOR , L. A. da . Aplicação da solução do problema de agrupamentos com restrições para determinação da condição de estabilidade de taludes de minas. Research, Society and Development, [S. l.], v. 12, n. 1, p. e15912139585, 2023. DOI: 10.33448/rsd-v12i1.39585. Disponível em: https://rsdjournal.org/index.php/rsd/article/view/39585. Acesso em: 26 nov. 2024.

Edição

Seção

Engenharias