زمین شناسی مهندسی

زمین شناسی مهندسی

بررسی جابه‌جایی‌های بلندمدت شیروانی شمال شرقی معدن چادرملو

نویسندگان
دانشگاه صنعتی اصفهان
چکیده
معدن روباز چادرملو، با چالش‌های پیچیده‌ای در خصوص پایداری بلندمدت شیروانی‌های خود مواجه است که به طور مستقیم تحت تأثیر زمان، تغییرات محیطی و تنش‌های ناشی از عملیات استخراج قرار دارند. با توجه به شواهد موجود مبنی بر پتانسیل ناپایداری در آینده، تغییرات جابه‌جایی دیواره‌های شمالی تا شرق پیت در یک بازه زمانی 18 ماهه مورد تحلیل قرار گرفته است. در این راستا، جابه‌جایی‌های بلندمدت دیواره معدن با استفاده از رادار اندازه‌گیری و با کمک تحلیل‌های برگشتی و شبیه‌سازی عددی سه‌بعدی، رفتار خزشی معادل شیروانی‌ها با استفاده از مدل خزشی ماکسول مورد ارزیابی قرار گرفته است. بعد از ارزیابی پارامترهای ژئومکانیکی، تاثیر سه سناریوی گذر زمان، تعریض پله‌ها و افزایش عمق بر پایداری شیروانی در سه مقدار تنش افقی به قائم 0/5، 1 و 1/5 مورد بررسی قرار گرفته است. نتایج تحلیل نشان داد که نسبت تنش افقی به قائم 1/5 تطابق بهتری با شواهد میدانی دارد. در سناریوی اول با افزایش 50 درصدی زمان، نرخ جابه جایی‌ها بیش از 100 درصد افزایش را نشان می‌دهد که بیانگر افزایش پتانسیل ناپایداری با گذر زمان است. در سناریوی دوم، با باربرداری از دو پله اول به دلیل کاهش 18 درصدی بالاآمدگی، پتاسیل ناپایداری کاهش و باربرداری تا پله‌ی هشتم، به دلیل کاهش وزن در قسمت پاشنه لغزش و افزایش مقدار متوسط بالاآمدگی، پتاسیل ناپایداری را افزایش می‌دهد. افزایش عمق پیت در سناریو سوم، منجر به تشکیل یک زون لغزشی دیگر در محدوده پله‌ی دهم تا هفدهم شده است.
کلیدواژه‌ها

Abrishami, M. (1993). Investigation of geology and technical-economic justification of Chador-Malu iron ore. Chador-Malu Mining and Industrial Complex. (In Persian)
Ahmad, F., Tang, X., Hu, J., Ahmad, M., & Gordan, B. (2023). Improved prediction of slope stability under static and dynamic conditions using tree-based models. Computer Modeling in Engineering & Sciences, 137(1), 455–487.
Badagh Abadi, S. (2003). Stability analysis of Chador-Malu mine walls and determination of stable slopes. Bachelor's thesis, Shahroud University of Technology. (In Persian)
Baghbani, A., Faradonbeh, R. S., Lu, Y., Soltani, A., Kiany, K., Baghbani, H., Abuel-Naga, H., & Samui, P. (2024). Enhancing earth dam slope stability prediction with integrated AI and statistical models. Applied Soft Computing, 164, 111999.
Cao, V. H., & Go, G. H. (2025). Stability analysis of random soil–rock mixture slope using an energy-based failure criterion and Monte Carlo simulation. Engineering Failure Analysis, 109346.
Causse, L., Cojean, R., & Fleurisson, J. A. (2015). Interaction between tunnel and unstable slope–Influence of time-dependent behavior of a tunnel excavation in a deep-seated gravitational slope deformation. Tunnelling and Underground Space Technology, 50, 270-281.
Chador-Malu Mining and Industrial Company, & Kani-Kavan Shargh Engineering Company. (2020). Revised exploitation plan of Chador-Malu iron ore mine. 885 p. (CMIC and KKSHEC, 2015) ,(In Persian)
Cox, K. G., Bell, J. D., & Pandhurst, R. G. (1979). The Interpretation of Igneous Rocks. George Allen & Unwin, London, 450 p.
Deng, Z., Lan, H., Li, L., & Sun, W. (2025). Vegetation-induced modifications in hydrological processes and the consequential dynamic effects of slope stability. CATENA, 251, 108793.
EBE. (2005). Detail engineering services; Section II; Volume 1, 2, 3. Ministry of Mines & Metals (Chador-Malu Iron Ore Project M.C.M.P). (EBE. M.C.M.P), (In Persian)
Feng, J. F., Yin, G. Z., Dai, G. F., & Yan, B. S. (2006). Stability analysis and comprehensive treatment for Xiangjiashan landslide. Soil Engineering and Foundation, 20(4), 12-16.
Huang, A., Zhu, Y., Ye, S., Wang, L., & Fang, G. (2025). Three-dimensional seismic stability of unsaturated soil slopes with cracks reinforced by frame beam anchor plates. Structures, 73, 108430.
Jiang, N., Zhou, C., Lu, S., & Zhang, Z. (2017). Propagation and prediction of blasting vibration on slope in an open pit during underground mining. Tunnelling and Underground Space Technology, 70, 409-421.
Jin, F., Zhang, C. H., Wang, G., & Wang, G. L. (2003). Creep modeling in excavation analysis of a high rock slope. Journal of Geotechnical and Geoenvironmental Engineering, 129(9), 849-857.
Lan, P., Huang, J., Su, J., Zhu, S., Chen, J., Zhang, S., & Jiang, S. H. (2025). A rapid unsaturated infiltration prediction method for slope stability analysis considering uncertainties: Deep operator networks. Engineering Geology, 347, 107886.
Middlemost, D. E. (1980). A contribution to the nomenclature and classification of volcanic rocks. Geological Magazine, 117, 51-57.
Pandey, N. K., Gupta, K., & Satyam, N. (2025). Rock slope stability analysis using ensemble decision tree approaches and feature importance along an economic corridor in central India. Physics and Chemistry of the Earth, Parts A/B/C, 138, 103868.
Rajabian, A., & Vahedifard, F. (2025). Seismic stability analysis of anchored concave slopes. Transportation Geotechnics, 101505.
Wang, M., Zhao, G., & Wang, S. (2024a). Hybrid random forest models optimized by Sparrow search algorithm (SSA) and Harris hawk optimization algorithm (HHO) for slope stability prediction. Transportation Geotechnics, 48, 101305.
Wang, X., Wu, S., Han, L., Wang, J., Cui, J., & Shen, Y. (2024b). Slope stability prediction based on GSOEM-SV: A mobile application practicably deploy in engineering verification. Advances in Engineering Software, 192, 103648.
Wu, X., Cui, Z., Yang, B., & Lian, B. (2025). Seismic stability of anchored slopes considering tension-shear coupling effect by modified pseudo-dynamic approach. Soil Dynamics and Earthquake Engineering, 190, 109206.
Zheng, H. (2012). A three-dimensional rigorous method for stability analysis of landslides. Engineering Geology, 145, 30-40.
Zhong, K., Tan, X., Liu, S., Lu, Z., Hou, X., & Wang, Q. (2025). Prediction of slope failure probability based on machine learning with genetic-ADASYN algorithm. Engineering Geology, 346, 107885.
Zhou, X. P., & Cheng, H. (2013). Analysis of stability of three-dimensional slopes using the rigorous limit equilibrium method. Engineering Geology, 160, 21-33.
Zhou, X. P., & Cheng, H. (2014). Stability analysis of three-dimensional seismic landslides using the rigorous limit equilibrium method. Engineering Geology, 174, 87-102.