CC BY
3KON LAHIMI MUSTAHKAMLAGICHIGA TA'SIR QILADIGAN YUKLAMANI HISOBLASH, HISOBLASH NATIJALARINI QAYTA ISHLASH
VA TAHLIL QILISH
& JL
Nurxonov Xusan Almirza o'g'li Bakirov G'ayrat Xoliqberdiyevich
ToshDTU "Ko'mir va qatlamli konlargeotexnologiyasi" kafedrasi QMII Konchilik ism kafedrasi dotsenti, ^^
E-mail: knurkhonov@mail. ru '
E-mail: gayrat. bakirov89@mail. ru
Annotatsiya. Maqolada kon lahimi mustahkamlagichlaridagi muammolarni hal qilish uchun chekli elemenlar usulidan foydalanish tartibi keltirilgan bo'lib unda kon bosimining namoyon bo'lishini o'rganish uchun dasturiy ta'minotga qo'yiladigan talablar ishlab chiqilgan.
Kalit so'zlar: kon bosimini hisoblash, kon lahimi, tog' jinsi, noteks yuklamalar, geomexanikjarayonlar.
РАСЧЕТ НАГРУЗОК, ВЛИЯЮЩИХ НА УСИЛЕНИЕ ШАХТНЫХ ПОЛЕ, ОБРАБОТКА И АНАЛИЗ РЕЗУЛЬТАТОВ РАСЧЕТА
Нурхонов Хусан Алмирза угли Бакиров Гайрат Холикбердиевич
Доцент кафедры «Геотехнология угольных и пластовые
Доцент кафедры «Горное дело», Каршинском инженерно-
месторождения», Ташкентский государственный
экономическом институте,
технический университет,
Электронная почта:
Электронная почта:
knurkhonoviwmail. ru
eayrat. bakirov89@mail. ru
Аннотация. В статье описан метод использования метода конечных элементов для решения задач шахтной паяной арматуры, а также разработаны требования к программному обеспечению для исследования проявления шахтного давления. Ключевые слова: расчет шахтного давления, шахтный шлам, горная порода, нетекстильные нагрузки, геомеханические процессы.в международных системах.
CALCULATION OF THE LOAD AFFECTING THE MINE FIELD
REINFORCEMENT, PROCESSING AND ANALYSIS OF CALCULATION
RESULTS
Nurkhonov Khusan Bakirov Gayrat
Associate Professor, Department of Mining, Karshi Engineering- Associate Professor, Department of Geotechnology of Coal and Economics Institute, Seam Deposits, Tashkent State Technical University,
E-mail: knurkhonov@mail. ru E-mail: gayrat. bakirov89@mail. ru
doi: https://doi.org/10.5281/zenodo.10252738_
KON-METALLURGIYA VA ISHLAB CHIQARISH SANOATI
ГОРНОДОБЫВАЮЩАЯ МЕТАЛЛУРГИЯ И ОБРАБАТЫВАЮЩАЯ ПРОМЫШЛЕННОСТЬ MINING METALLURGY AND MANUFACTURING INDUSTRY
www.srt-iournal.uz
Abstract. The article describes the method of using the finite element method to solve the problems of mine solder reinforcements, and the software requirements for studying the manifestation of mine pressure are developed.
Keywords: calculation of mine pressure, mine slurry, rock, non-textile loads, geomechanical processes.
Kirish. Massivda kon ishlarini olib borish tog' jinslari massivlarining dastlabki kuchlanish-deformatsiya holatining buzili-shiga olib keladi. Natijada yuzaga keladigan mexanik deformatsiya jarayonlari kon lahimi atrofidagi tog' jinslari massivida yangi muvozanatdagi kuchlanish-deformat-siya holatining shakllanishiga olib keladi. Yangi kuchlanish va deformatsiya maydoni-ni shartli ravishda to'liq deb atash mumkin, ya'ni u yer osti kon ishlarida hosil bo'lgan dastlabki geostatik maydonga qo'shimcha kuchlanish va deformatsiya maydonini kiritish natijasida hosil bo'lgan.
"Qizil-Olma", "Qochbuloq" va "Qayrog'och» ruda qazib oluvchi konlari-ning tayyorlov lahimlarini o'rganish shuni ko'rsatdiki, ularning holati tez-tez ta'mir-lanishiga qaramay, ba'zan qoniqarsiz bo'lib qolmoqda. Kon lahimlarini saqlab turish bo'yicha ish hajmiga e'tibor qaratiladigan bo'lsa, ayrim uchastkalar o'rtacha 1-1,5 yildan so'ng ta'mirlangan bo'lsa-da, bir yil ichida 2-3 marta ta'mirlangan uchastkalar ham mavjud.
Adabiyotlar tahlili va mеtodlar. Kon lahimi mustahkamlagichlarida paydo bo'la-digan kuch va momentlarni CHEU ni qo'llash bilan hisoblanadi. Uning asosiy g'oyasi diskret modeldagi gorizontal va vertikal yo'nalishdagi reaksiya kuchlarini uzluksiz funksiya to'plamiga asoslab aproksimatsiyalashdan iborat.
Л Ml E J
S=r^dl, , (1)
J0 E I J0 E I v '
E J
bu yerda, l - yarim arka dugasining doi: https://doi.org/10.5281/zenodo.10252738
uzunligi;
Mt - birlik kuch ta'sirida paydo bo'laligan eguvchi moment;
Mq - tashqi yuklamalar sistemasi ta'sirida paydo bo'laligan eguvchi moment;
E - Yung moduli;
J -eguvchi tekislikka perpendikulyar bo'lgan elementning asosiy o'qiga nisbatan mustahkamlagich elementi kesimining iner-siya momenti.
Metall mustahkamlagich element-larining markaziy siqilishdagi va cho'zilishidagi mustahkamligi quyidagi formula bilan tekshiriladi:
(2)
bu yerda, N - hisoblangan bo'ylama kuch;
Fnt- element ko'ndalang kesim yuzasi;
R - po'latning siqilishdagi va cho'zi-lishidagi qarshiligi.
Metal mustahkamlagich elementlari-ning markaziy siqilishdagi mustahkamligi quyidagi formula bilan tekshiriladi:
(3)
E-nt
— <R,
yF
bu yerda, ф - bo'ylama egilish koeffitsiyenti, eng katta yegilish
funksiyasida A =
F - element ko'ndalang kesim yuzasi; l0 - elementning hisoblangan uzunligi; r - yuzaning inersiya radiusi. Asosiy tekisliklardan birida egilishda metall mustahkamlagich elementlarbning mustahkamlbgi 4 va 5 formular bilan tekshiriladi:
%<Rsr , (4)
— < R, (5)
Wnt W
bu yerda, Wnt - mustahkamlagich elementi siljigan qismining neytгal o'qqa nisbatan qarshilik momenti;
hajmiy og'irligidagi (2,5 t/m3) tog' jinslariga nisbatan olingan. Bu holda massivning yon tomonlama bosim koeffitsiyentlari 0,4 dan 1 gacha bo'lgan qiymatida, o'lchash qadami 0,15 ni, 1 dan 5 gacha bo'lgan qiymatida esa o'lchash qadami 1 ni tashkil etadi.
val
1- jad
Chuqurlik, m 100 M N Q
Hajmiy og'iñik, t/m3 2,5 0 0.000000 355.000000 -2.195266
Yon tomonlama bosim ñ л 1 -24.92SVV5 331.261451 S.126S40
koeffitsiyenti 0,4 2 -34.150429 31S.040936 102.039S9V
3 -2V.940322 304.643105 195.22S325
4 -6.5V3S12 291.06V959 2SV.692125
5 10.9S1152 2S5.9SS0V1 25V.031V1V
Ó 12.6215V2 259.S50351 1SS.41133S
V V.932V02 231.569VS0 105.16S4S9
S 5.VS5941 220.04S045 0.000000
S - profil devorining qalinligi, R va Rsr - mos holda hisoblangan egilish va kesishga po'lat qarshiligi.
Qiya yo'nalgan yuklama ostidagi mustahkamlagichni hisoblash uchun xos bo'lgan ikkita asosiy tekislikka nisbatan metall mustahkamlagich egilgan element-larning mustahkamligi quyidagi formula bilan tekshiriladi..
Mx . My
—y ± — < R
Jx ]y
(Ó)
bu yerda, Mx, My - asosiy o'qlarga nisbatan eguvchi moment komponentlari;
x,y - ko'rib chiqilayotgan element nuqtasining uning asosiy o'qlariga nisbatan koordinatalari;
Jx, Jy - kesimning o'qlarga nisbatan inersiya momentlari, mos ravishda x-x, y-y.
1-jadvalda uch turdagi mustah-kamlagichlarni hisoblash natijalari keltiril-gan bo'lib, bunda tog' jinslarining yon tomonlama bosim koeffitsiyentlari turli xil ammo bir xil chuqurlikdagi (100 m) va doi: https://doi.org/10.5281/zenodo.10252738
Arka romli qiya ustunli mustah-kamlagich uchun yuklamaning son qiymati natijalari 1-jadvalda keltirilgan.
Hisoblash uchun romli mustahkam-lagichning chap yarmi qismidan foyda-lanilgan. Metall mustahkamlagichning ish-lash holati moslashuvchan bo'lgani uchun, mustahkamlagichning butun konturini hisoblash shart emas. Arka romli mustah-kamlagichning o'ng yaгmi uchun M va N epyurlari simmetriya qoidasiga muvofiq, Q epyurasi esa - egri simmetriya qoidasiga ko'ra quгilgan.
Har bir mustahkamlagich qismi uzunligi teng sakkizta segmentga bo'lingan. Natijada mustahkamlagich qismining butun uzunligi pastki chap sharnirdan boshla-nuvchi to'g'гi burchakli kooгdinatalaг tizimida to'qqizta nuqta bilan tasviñangan. Hisoblash jarayonida olingan yuklamalar son qiymati grafik yo'l bilan masshtab bo'yicha mustahkamlagich qismining mos keladigan nuqta koordinatalariga perpen-
www.srt-journal.uz
dikulyar to'g'ri chiziq bo'ylab qo'yiladi. Musbat qiymatlar kon lahimi mustahkamla-gichining tashqi tomoniga, manfiy qiymatlar esa ichki tomoniga qo'yiladi. Yon tomon-lama bosim koeffitsiyentining o'zgarishi mustahkamlagich ichki kuchlarining qiyma-tini sezilarli o'zgarishiga olib keladi.
Yon tomonlama bosim koeffitsiyen-tidagi o'zgarish bilan bo'ylama kuchlar N har doim musbat qiymatlarni qabul qiladi va bu qiymat arka romli mustahkamlagich asosida doimiy o'zgarmas bo'lib qoladi (1-, 2- va 3-rasmlar). Pastki chap sharniri ichidagi egilish momenti M va mustahkamlagich ko'ndalang kesimining eng yuqori nuqtasida ko'ndalang kuch Q har
Natijalar. Yon tomonlama bosim koeffitsiyenti 0,4 dan 1 gacha o'zgarishi bilan mustahkamlagichlarning ko'ndalang kesimining eng yuqori nuqtasidagi bo'ylama kuch 85% ga oshadi va yon tomonlama bosim koeffitsiyenti 1 dan 5 gacha o'zgarganda esa eng yuqori nuqtasidagi bo'ylama kuch 195 % ga oshadi (1-rasm). Ikkinchi koordinatali nuqtada egilish momenti M yon tomonlama bosim koeffitsiyenti 0,4 dan 1,5 gacha o'zgarganda maksimal manfiy qiymatlarni qabul qiladi. Keyin maksimal manfiy qiymatlar uchinchi nuqta koordinatasiga o'tadi. Maksimal musbat qiymat mustahkamlagichlarning ko'ndalang kesimining eng yuqori nuqtasida
doim ham nolga teng. Bu har qanday mustahkamlagichlar uchun amal qiladi. doi: https://doi.org/10.5281/zenodo.10252738
joylashgan.
Yon tomonlama bosim koeffitsiyenti
Yon tomonlama bosim koeffitsiyentlari: a - 0,4; b - 0,55; v - 0,7; g - 0,85 2 - rasm Tik ustunli arka romli mustahkamlagichlarni hisoblash natijalaridan hosil
bo'Igan epyura
0,4 dan 1 gacha o'zgarganda maksimal manfiy qiytmatlar farqi 194 % va musbat qiytmatlar farqi 1000 % ga teng bo'ldi. Yon tomonlama bosim koeffitsiyenti 1,0 dan 5,0 gacha o'zgarganda esa maksimal manfiy qiytmatlar farqi 455 % va musbat qiytmatlar farqi 605 % ga teng bo'ldi. Ko'ndalang kuchning Q maksimal musbat qiymati to'rtinchi nuqta koordinatasida, bu nuqta mustahkamlagichning to'g'ri chiziqli qis-midan egri chiziqli qismiga o'tish joyi. Ko'ndalang kuchning Q qiymati yon tomonlama bosim koeffitsiyenti 0,4 dan 1,5 gacha bo'lgan interval bo'yicha o'zgarganda doi: https://doi.org/10.5281/zenodo.10252738
nolga tushadi va keyin manfiy qiymatni oladi. Q ning maksimal manfiy qiymati birinchi koordinata nuqtasida, ya'ni mustahkamlagichning pastki chap sharnirida joylashgan nuqtaga to'g'ri keladi va teng darajada ortadi. Yon tomonlama bosim koeffitsiyenti 2 dan 5 gacha o'zgarganda bo'ylama kuchining barchasi manfiy qiy-matlarni oladi (yon tomonlama bosim koeffitsiyentining boshqa qiymatlarida hosil bo'lgan epyuralar 2-rasmda keltirilgan).
Mustahkamlagich vertikal yon tayan-chidagi ichki kuchlar taqsimlanishi ifo-dalangan epyuralar 3-rasmda tasvirlangan.
Epyuralardan ko'rinib turibdiki mustahkam-lagichning to'g'ri chiziqli qismining egri chiziqli qismiga o'tish joyida ko'ndalang kuchning Q eng katta musbat qiymati ham mavjud.
Mustahkamlagichning to'g'ri chiziqli qismida bo'ylama kuchlar N doimiy bo'lib qoladi. Uning maksimal qiymati mustahkamlagichning eng yuqori nuqtasida bo'lib, yon tomonlama bosim koeffitsiyenti 0,4 dan 5,0 gacha o'zgarganda uning qiymati 9,1 marotabagacha oshadi. Yon tomonlama bosim koeffitsiyenti 0,4 ga teng bo'lganda egilish momenti M mustahkamlagichning doi: https://doi.org/10.5281/zenodo.10252738
eng yuqori nuqtasida manfiy qiymatga erishadi. Yon tomonlama bosim koeffit-siyentining boshqa qiymatlarida M ning qiymatlari musbat bo'ladi (yon tomonlama bosim koeffitsiyentining boshqa qiymat-larida hosil bo'lgan epyuralar 3-rasmda keltirilgan).
3-rasmda mustahkamlagichdagi ichki kuchlarning taqsimlanishi tasvirlangan. U yarim doiraga o'xshash shaklda hosil bo'lgan. Bu yerda yuklama oldingi holat-larga nisbattan mustahkamlagich qismining butun uzunligi bo'yicha sekin o'zgaradi.
Xulosa. Mustahkamlagichning to'g'ri
chiziqli qismidan egri chiziqli qismiga o'tish joylari bundan mustasno bo'lib, yon tomonlama bosim koeffitsiyenti 0,4 dan 1,0 gacha o'zgarganda ko'ndalang kuchning Q qiymati keskin oshadi. Yon tomonlama bosim koeffitsiyenti 1,0 ga teng bo'lganda bo'ylama kuchlar N barcha nuqta koordinatalarida deyarli bir hil. Yon
tomonlama bosim koeffitsiyenti 2,0 dan yuqori qiymatlarida bo'ylama kuch N manfiy qiymatlarni qabul qiladi. Yon tomonlama bosim koeffitsiyenti 1,0 ga teng bo'lganda massivning parametrlariga bog'liq holda ko'ndalang Q va bo'ylama N kuchlar eng kichik qiymatga erishadi.
FOYDALANILGAN ADABIYOTLAR RO'YXATI
1. Меликулoв А. Д. и др. Факторы o6ecne4eH^ длительшй yciW4mocra и 6e3onacHocra шдземных гoрных Bbipa6oTOK шахт и рyдникoв в y^oB^x прoявления тектoническиx прoцессoв // Bonpocbi науки и oбразoвания. - 2019.
- №. 19 (66). - С. 7-17.
2. Бакирoв Г. Х. Распределение напряжений BoKpyr вырабoтаннoгo прoстранства // Central Asian Journal of Theoretical and Applied Science. - 2021. - Т. 2. - №. 5.
- С. 23-28.
3. Yu G. N. et al. Maintenance of underground mining developments in seismic-tectonic active areas //Austrian Journal of Technical and Natural Sciences. - 2022. - №. 5-6.
- С. 26-36.
4. Бакирoв Г. Х. РАСЧЕТ ПАРАМЕТРОВ АРОЧНОЙ КРЕПИ ОТКАТОЧНОГО ШТРЕКА В УСЛОВИЯХ ШАХТЫ «КЫЗЫЛ-АЛМА» // Universum: технические науки. - 2022. - №. 8-1 (101). - С. 62-66.
5. Бакирoв Г. Х. Управление ^стоянием массива в 3orax oпoрнoгo давления при системах с oбрyшением вмещающих пoрoд // European Journal of Interdisciplinary Research and Development. - 2022. - Т. 3. - С. 9-13.
6. Меликyлoв А. Д. и др. Статья. Геoмеxанические фактори швышения эффектившсти геoтеxнoлoгий с yчетoм их ресyрoвoспрoизвoдства и ресyрсoбережения в ^временных рышчных yслoвияx // Жyрнал «Прoблемы энерго и ресyрсoсбережения. - 2019. - №. 3. - С. 52-63.
7. Akbarov T.G., Toshtemirov U.T., Nurkhanov Kh., Khojakulov A. Recommended Support Structures for Excavations in Difficult Mining and Geological Conditions // International Journal of Advanced Research in Science, Engineering and Technology (IJARSET). - India, February 2020. - Vol. 7. - Issue 2. - pp. 12798-12802 (05.00.00; №8).
8. Nurkhonov Kh.A., Misliboev I.T. Design of contour explosion parametrs // Web of scientist: international scientific research journal. - Indonesia, Nov., 2022. - Vol. 3.
doi: https://doi.org/10.5281/zenodo.10252738
Issue 11. (WoS) - pp. 605-611. ISSN: 2776-0979 (SJIF 2022: 5.949).
9. Мислибаев И.Т., Нурхонов X.A. Методика расчета параметров для гладкого взрывания для обеспечения сохранности проектного контура в условиях рудника Каракутан // Oriental Renaissance: Innovative, educational, natural and social sciences. - Vol. 2. - Issue 9. - Tashkent, 2022. - pp. 412-421. ISSN 2181-1784 (SJIF 2022: 5.947).
doi: https://doi.org/10.5281/zenodo.10252738
