Bu tədqiqatdakı sürünmə zədəsi–P-dalğası sürət sahəsi inteqrə olunmuş rəqəmsal görüntüləmə çərçivəsi, dərin mədən qalereyasını əhatə edən süxurun zamandan asılı mexaniki zədələnməsini modelləşdirən və həmin zədəni elastik P-dalğası sürətindəki dəyişiklik vasitəsilə üçölçülü şəkildə görüntüləməyə imkan verən COMSOL əsaslı analiz sistemidir. Çərçivə Norton–Bailey sürünmə modelini, Weibull paylanmalı mexaniki heterogenliyi, elastik zədə modelini, aktiv mənbəli P-dalğası yayılmasını və regional məkan korrelyasiyasına əsaslanan sürət sahəsi rekonstruksiyasını birləşdirir. 1–210 günlük rəqəmsal təkamüldə aşağı sürətli zonalar əvvəlcə qırılma ilə qalereya tavanının kəsişdiyi sahədə yaranmış, 30–90 gün arasında qırılma və qalereya ətrafına yayılmış, 90–210 gün arasında isə bir-biri ilə əlaqəli regional aşağı-sürət qurşaqlarına çevrilmişdir. Ən mühüm şərh məhdudiyyəti uzunmüddətli P-dalğası məlumatlarının real sahə ölçməsi deyil, rəqəmsal model çıxışı olması və sahə doğrulamasının yalnız zədənin yeri və morfologiyası baxımından keyfiyyətcə aparılmasıdır.

Tədqiqatın fiziki məntiqi zədələnmiş süxurun mexaniki sərtliyinin azalması ilə elastik dalğaların daha yavaş irəliləməsi arasındakı əlaqəyə əsaslanır. Davamlı yük altında mikroçatların yaranması, böyüməsi və birləşməsi elastik modulu və struktur bütövlüyünü azaldır. Bu dəyişiklik P-dalğasının ilk gəliş vaxtlarının uzanmasına və yol boyunca hesablanan ekvivalent dalğa sürətinin azalmasına səbəb olur. Beləliklə, mexaniki baxımdan birbaşa görünməyən daxili zədə dalğa sürəti sahəsindəki aşağı-sürət anomaliyaları vasitəsilə izlənilə bilər.

Model təxminən 425 m dərinlikdə qırılmanı kəsən mədən qalereyası kontekstində qurulmuşdur. Üçölçülü analiz həcmi 50 m × 50 m × 25 m, qalereyanın uzunluğu 50 m, qalereya kəsiyi 5 m × 2,5 m və qırılmanın meyl bucağı təxminən 65°-dir. Üst sərhəddə 12,5 MPa ekvivalent örtük yükü tətbiq edilmişdir.

Qırılmadan keçən Y25 kəsiyində P-dalğası sürəti təxminən 3500 m/s başlanğıc dəyərindən 90-cı gündə 3000 m/s və 210-cu gündə təxminən 2600 m/s səviyyəsinə enmişdir. Qırılmadan uzaqdakı Y15 və Y35 kəsiklərində 210-cu gün sürətləri müvafiq olaraq təxminən 3200 və 3300 m/s səviyyəsində qalmışdır. Bu fərq qırılma zəiflik müstəvisinin zədənin yeri, irəliləmə istiqaməti və aşağı-sürət anomaliyalarının həndəsəsi üzərində müəyyənedici rol oynadığını göstərir.

Tədqiqatın əsas problemi

Dərin mədən qalereyaları və tunellər açıldığı anda sabit mexaniki vəziyyətdə qalmır. Ətraf süxur uzunmüddətli yüksək gərginlik altında yavaş-yavaş deformasiya ola bilər; bu prosesdə mikroçatların inkişafı, sərtliyin azalması və daşıma qabiliyyətinin zamanla zəifləməsi mümkündür.

Bu zamandan asılı davranış sürünmə (creep) adlanır. Sürünmə yalnız ümumi yerdəyişməni artıran deformasiya deyil; müddət uzandıqca süxur daxilində zədənin paylanmasını da dəyişə bilər. Buna görə qalereyanın müəyyən bir gündə təhlükəsiz görünməsi aylar sonra eyni daxili quruluşa malik olacağı demək deyil.

Ənənəvi rəqəmsal modellər gərginlik, yerdəyişmə və ya zədə sahəsi yarada bilər. Lakin real mühəndislik mühitində süxur heterogendir və ilkin qüsurların dəqiq mövqeləri məlum deyil. Buna görə yalnız mexaniki simulyasiyaya əsaslanaraq sahədə zədənin harada cəmləndiyini dinamik şəkildə müəyyən etmək çətindir.

Tədqiqatın əsas ideyası mexaniki zədəni ölçülə bilən fiziki cavabla əlaqələndirməkdir. Bu cavab P-dalğası sürətidir. Süxurun sərtliyi və struktur bütövlüyü azaldıqca dalğanın yayılması ləngiyə bilər; buna görə sürət sahəsindəki aşağı qiymətlər inkişaf edən zədənin dolayı göstəricisi kimi istifadə edilə bilər.

Norton–Bailey sürünmə modeli

Mənbə ümumi nisbi deformasiyanı ani elastik deformasiya ilə zamandan asılı sürünmə deformasiyasının cəmi kimi ifadə edir:

\[ \varepsilon=\varepsilon_e+\varepsilon_c \tag{1} \]

Burada \(\varepsilon\) ümumi nisbi deformasiya, \(\varepsilon_e\) ani elastik komponent və \(\varepsilon_c\) sürünmə komponentidir. Tədqiqat ayrıca ani plastik nisbi deformasiya terminindən istifadə etmir; geri dönməz zamandan asılı davranış sürünmə və zədə mənşəli sərtlik itkisi daxilində təmsil olunur.

Norton–Bailey əlaqəsi bir oxlu vəziyyətdə:

\[ \varepsilon_c=A t^m \sigma^n \tag{3} \]

və sürünmə sürəti:

\[ \dot{\varepsilon}_c=A m t^{m-1}\sigma^n \tag{4} \]

şəklindədir.

Burada \(A\) sürünmə sürəti əmsalı, \(m\) zaman/sürünmə üstü, \(n\) gərginlik üstü, \(t\) zaman və \(\sigma\) gərginlikdir. \(n\) gərginlik dəyişməsinin sürünmə sürətinə qeyri-xətti təsirini, \(m\) isə zamandan asılılığın formasını idarə edir.

Mənbə modeli üçölçülü mürəkkəb gərginlik vəziyyətinə genişləndirərkən üç əsas fərziyyədən istifadə edir: sürünmə deformasiyasının hidrostatik təzyiqdən asılı olmaması, sürünmə zamanı həcmin qorunması və baş gərginliklə baş sürünmə-sürəti istiqamətlərinin koaksial olması.

Üçölçülü son ifadə deviator gərginlik tenzoru ilə:

\[ \dot{\varepsilon}_{cij} = \frac{3}{2}S_{ij} A m t^{m-1}\sigma_e^{\,n-1} \tag{7} \]

şəklində yazılır. \(S_{ij}\) deviator gərginlik tenzoru, \(\sigma_e\) ekvivalent gərginlik və \(\dot{\varepsilon}_{cij}\) sürünmə nisbi deformasiya sürəti tenzorudur.

Təbii süxur heterogenliyi necə təmsil edildi?

Real süxur kütləsinin bütün kiçik həcm elementləri eyni elastik modula və ya möhkəmlik həddinə malik deyil. Mineral paylanması, məsamələr, köhnə mikroçatların və sementləşmə fərqləri yerli mexaniki parametrləri dəyişir.

Tədqiqat bu dəyişkənliyi Weibull ehtimal paylanması ilə təmsil edir:

\[ f(u)= \frac{m}{U_0} \left(\frac{U}{U_0}\right)^{m-1} \exp\left[ -\left(\frac{U}{U_0}\right)^m \right] \tag{8} \]

\(U\) elementin mexaniki parametrini; \(U_0\) həmin parametrin orta səviyyəsini; \(m\) isə heterogenlik dərəcəsini müəyyən edən forma parametrini təmsil edir. Mənbəyə görə daha böyük Weibull \(m\) qiyməti süxurun daha homogen davranışa yaxınlaşması deməkdir.

Qeyd: Mənbə Norton–Bailey sürünmə tənliyində də \(m\) simvolundan zaman/sürünmə üstü üçün istifadə edir. Buna görə iki bölmədəki \(m\) eyni fiziki kəmiyyəti təmsil etmir; mənası kontekstdən ayırd edilməlidir.

Zədə hansı şərtdə başlayır?

Mikromexaniki elementlərdə dartılma zədəsi üçün maksimum dartılma gərginliyi, kəsilmə/sıxılma nəzarətli zədə üçün isə Mohr–Coulomb meyarı istifadə olunur:

\[ F_1\equiv \sigma_1-\sigma_{t0}=0 \tag{9} \]

\[ F_2\equiv -\sigma_3+ \sigma_1 \frac{1+\sin\phi}{1-\sin\phi} -\sigma_{c0} =0 \tag{10} \]

Burada \(\sigma_1\) və \(\sigma_3\) maksimum və minimum baş gərginliklər; \(\sigma_{t0}\) dartılma möhkəmliyi; \(\sigma_{c0}\) sıxılma möhkəmliyi; \(\phi\) daxili sürtünmə bucağıdır.

Element zədə meyarlarından birinə çatdıqda onun elastik sərtliyi zədə dəyişəni \(D\) ilə azaldılır:

\[ E=(1-D)E_0 \tag{12} \]

\(D=0\) zədəsiz, \(D\) böyüdükcə isə getdikcə pisləşən material vəziyyətini təmsil edir. Bu bərabərlik tədqiqatın sürət görüntüləmə məntiqi baxımından kritikdir; çünki elastik modul azaldıqca elastik dalğanın yayılma xüsusiyyətləri də dəyişir.

Üçölçülü P-dalğası sürət sahəsinin görüntülənməsi bu tədqiqatda necə işləyir?

Tədqiqatda əvvəlcə sürünmə–zədə modeli müəyyən zaman nöqtələrində üçölçülü zədə sahəsini yaradır; zədə ilə azalan mexaniki parametrlər sonra aktiv mənbəli elastik dalğa modelinə ötürülür, mənbə–qəbuledici cütləri arasındakı P-dalğasının ilk gəliş vaxtları hesablanır və bu yol-sürət məlumatı üçölçülü hüceyrə şəbəkəsinə paylanaraq regional məkan korrelyasiyası ilə çatışmayan hüceyrələr tamamlanır.

Elastik dalğanın yayılması

Aktiv mənbənin yaratdığı elastik dalğa üçün impuls tənliyi:

\[ \rho \frac{\partial^2 \mathbf{u}}{\partial t^2} -\nabla\cdot\boldsymbol{\sigma} = \mathbf{F}_v \tag{13} \]

şəklində yazılır. \(\rho\) sıxlıq, \(\mathbf{u}\) yerdəyişmə vektoru, \(\boldsymbol{\sigma}\) gərginlik tenzoru və \(\mathbf{F}_v\) həcm mexaniki yük vektorudur.

Zədədən sonrakı elastik matris:

\[ \mathbf{C}(D)=(1-D)\mathbf{C}_0 \tag{14} \]

ilə azaldılır. Mənbə həmçinin Lamé sabitlərini:

\[ \lambda(D)=(1-D)\lambda_0 \]

\[ \mu(D)=(1-D)\mu_0 \tag{15} \]

şəklində zədədən asılı edir.

İlk gəliş vaxtından yol sürətinə

Aktiv mənbə \(S_i\) ilə qəbuledici \(R_i\) arasındakı ekvivalent orta sürət:

\[ V_{SR} = \frac{|R_i-S_i|}{\Delta t} \tag{17} \]

ilə hesablanır.

Burada \(|R_i-S_i|\) mənbə–qəbuledici məsafəsi, \(\Delta t\) isə P-dalğasının ilk gəliş müddətidir. Eyni məsafə üçün daha uzun gəliş müddəti daha aşağı ekvivalent dalğa sürətinə uyğundur.

Üçölçülü hüceyrələrin doldurulması

Analiz sahəsi müntəzəm üçölçülü hüceyrələrə bölünür. Tədqiqatda üç vəziyyət var:

1. Yalnız bir şüanın keçdiyi hüceyrəyə birbaşa həmin şüanın orta sürəti verilir.
2. Bir neçə şüanın keçdiyi hüceyrədə yol uzunluğu və ya keçid nisbətinə əsaslanan çəkili sürət birləşdirməsi aparılır.
3. Heç bir şüanın keçmədiyi “kor” hüceyrələrin sürəti qonşu hüceyrələrin məkan korrelyasiyasından qiymətləndirilir.

Kor hüceyrə üçün əsas ifadə:

\[ V(c_0) = \sum_{k=1}^{n}\lambda_kV(c_k) \tag{18} \]

və çəkilərin:

\[ \sum_{k=1}^{n}\lambda_k=1 \]

şərtini ödəməsi tələb olunur. Bu quruluş məhdud sensor sayına baxmayaraq bütün model həcmini əhatə edən üçölçülü sürət sahəsi yaratmağı məqsəd qoyur.

Düz şüa yanaşmasının məhdudiyyəti

Mənbə süxur matrisindəki heterogenliyi davamlı mühit daxilində yumşaq fiziki dəyişkənlik kimi təmsil etdiyinə görə kəskin impedans sərhədlərinin olmadığını və sınma/difraksiya təsirlərinin məhdud qəbul edildiyini bildirir. Buna görə mənbə–qəbuledici arasındakı şüa yolları təxminən düzxətli işlənir.

Real sahə çat şəbəkələri daha mürəkkəb sınma, əksolunma və səpilmə davranışları yarada bilər. Bu, modelin gələcəkdə real sahə aktiv-mənbə məlumatları ilə doğrulanmasının niyə vacib olduğunun bir hissəsidir.

P-dalğasının aşağı sürət zonaları niyə sürünmə zədəsi ilə əlaqəlidir?

Sürünmə zədəsi mikroçatların böyüməsi, birləşməsi və elastik sərtliyin azalması ilə süxurun struktur bütövlüyünü zəiflədir; bu vəziyyət elastik dalğaların irəliləməsini ləngidir və ilk gəliş müddətlərini uzadır, buna görə yüksək zədələnmiş sahələr üçölçülü sürət görüntüsündə adətən aşağı P-dalğası sürəti anomaliyaları kimi görünür.

Zədə ilə sürət arasında qurulan zəncir

Tədqiqatın əsas fiziki zənciri belə ümumiləşdirilə bilər:

uzunmüddətli gərginlik → sürünmə deformasiyası → mikrozədə toplanması → elastik modulun azalması → dalğa yayılmasının ləngiməsi → ilk gəliş vaxtının uzanması → üçölçülü aşağı-sürət anomaliyası.

Buna görə sürət görüntüləmə zədənin özünü birbaşa görmür; zədənin elastik mühitdə yaratdığı fiziki cavabı görüntüləyir.

Gəliş vaxtı hər yerdə monoton artmır

Mənbə P-dalğasının ilk gəliş vaxtlarının bütün zaman intervalında mütləq monoton artmadığını xüsusi qeyd edir. Yerli gərginlik boşalması və ya süxur quruluşunun yenidən təşkil olunması bəzi çatların müvəqqəti bağlanmasına və ya yenidən mövqelənməsinə səbəb ola bilər.

Belə yerli sıxılma dalğa yolunu müvəqqəti sürətləndirə bilər. Buna görə bir sensordakı ani sürət artımını birbaşa “zədə yaxşılaşdı” kimi şərh etmək düzgün deyil; üçölçülü və zamansal nümunə birlikdə qiymətləndirilməlidir.

Üç zədə mərhələsi

Qırılma müstəvisi zədə təkamülünü necə idarə etdi?

Təxminən 65° meylli qırılma zəiflik müstəvisi başlanğıcda daha aşağı struktur bütövlüyünə malik mexaniki zəiflik yaratdığı üçün zədə qırılma–qalereya tavanı kəsişməsində cəmlənmiş, sonra qırılma həndəsəsi boyunca irəliləmiş və qırılmadan keçən Y25 kəsiyində P-dalğası sürət itkisi qırılmadan uzaq Y15 və Y35 kəsiklərinə nisbətən daha böyük olmuşdur.

Y15, Y25 və Y35 kəsikləri

Üç xarakterik kəsikdə qalereya tavanından 1,5 m yuxarıda X = 4–20 m boyunca monitorinq xətləri müəyyən edilmişdir.

Y25-in daha aşağı başlanğıc sürəti də qırılma zonasındakı daha zəif ilkin struktur bütövlüyü ilə uyğundur. Zaman keçdikcə aşağı-sürət anomaliyası yalnız böyüməmiş, həm də daha əlaqəli olmuşdur.

Tədqiqatın Metodu və Nəticələri

COMSOL modeli

Süxur parametrləri

Mənbə cədvəli qeydi: Eyni Cədvəl 1-də daxili sürtünmə bucağı sütununun dərhal yanında ikinci dəfə “Internal Friction Angle” başlığı olan sütun yerləşir və hər iki sətirdə dəyər 3 kimi verilir. İkinci başlığın vahidi və ya fiziki tərifi mənbədə aydın olmadığı üçün Verianla bu dəyəri başqa parametr kimi şərh etmir.

İki mərhələli hesablama

Rəqəmsal tədqiqat iki əsas mərhələdə aparılmışdır.

Mərhələ 1 — Sürünmə zədəsi: Uzunmüddətli yerində gərginlik altında ətraf süxurun sürünmə və zədə inkişafı həll edilir.

Mənbə səkkiz xarakterik zaman nöqtəsindən istifadə edir:

1, 30, 60, 90, 120, 150, 180 və 210 gün.

Mərhələ 2 — Aktiv mənbəli dalğa görüntüləmə: Bu zaman nöqtələrində zədədən sonrakı mexaniki xüsusiyyətlər elastik dalğa modelinə ötürülür. Mənbələr oyadılır, qəbuledicilərin ilk P-dalğası gəliş vaxtları əldə edilir və üçölçülü sürət sahəsi yenidən qurulur.

Mənbə–sensor düzülüşü

Mənbə dalğa forması

Mənbə oyadılması:

\[ P= P_0 \exp\left(-\gamma\frac{t}{t_0}\right) \sin\left( \frac{4\pi}{1+t_0/t} \right) \tag{19} \]

şəklində müəyyən edilmişdir.

Mənbə parametrləri:

• \(P_0=1{,}4\times10^6\) N,
• \(\gamma=1{,}86\),
• \(t_0=8{,}1\times10^{-5}\) s.

Mənbələr S1, S2, S3, S4, S5, S6 və S7 ardıcıllıqla işə salınmışdır.

P-dalğasının ilk gəliş vaxtları

S3 mənbəsi üzrə araşdırılan çoxsaylı qəbuledici nöqtələrdə zaman irəlilədikcə ilk gəliş müddətinin ümumilikdə artdığı görülmüşdür. Xüsusilə 7 nömrəli monitorinq nöqtəsi ən nəzərəçarpan artımı göstərmişdir.

Mənbənin şərhinə görə bu nöqtə zədənin cəmləndiyi, qırılmaların daha yaxşı inkişaf etdiyi və gərginlik yenidən paylanmasının güclü olduğu mövqeyə uyğundur.

Bununla belə, yerli çatların bağlanması və gərginlik boşalmaları səbəbindən bəzi zaman intervallarında ilk gəliş müddəti müvəqqəti azala bilər. Buna görə inkişaf tam monoton deyil.

1-ci gün sürət sahəsi

İlk mərhələdə ətraf süxur nisbətən sağlamdır. Mənbə üçölçülü sürət sahəsinin böyük hissəsində təxminən 4000–4500 m/s intervalını bildirir.

Buna baxmayaraq, qazıntı mənşəli gərginlik boşalması və qırılma müstəvisinin birgə təsiri ilə elə ilk gündə qırılma zonasında və qırılma–tavan kəsişməsində yerli sürət anomaliyaları yaranır.

30–90 günlük inkişaf

Gərginlik sahəsinin yenidən təşkil olunması ilə həm qırılma zonasındakı, həm də qalereya ətrafındakı aşağı-sürət sahələri daha dərin ətraf süxura doğru irəliləyir.

Xüsusilə qırılma yaxınlığındakı anomaliya parçalanmış yerli zonalardan daha davamlı zolaq formasına keçir. Eyni dövrdə zədə sahəsi də dayaz zonalardan dərin ətraf süxura doğru irəliləyir və böyük zamandan asılı zədə zonaları yaranır.

90–210 günlük inkişaf

Bu gec mərhələdə sürətin azalma tempi ilk dövrə nisbətən yavaşısa da, aşağı-sürət zonalarının tutduğu həcm və bir-biri ilə əlaqəsi böyüməyə davam edir.

Zədə sahəsində isə çat şəbəkəsi yerli qruplaşmadan regional əlaqələnməyə keçir və mənbə zədənin böyüməsini sürətlənən təkamül kimi təsvir edir.

Qırılma nüvəsində nəzərəçarpan qeyri-xətti sürət azalmasının yaranması ətraf süxurun pozulmasının kritik mərhələyə irəlilədiyini göstərən əsas rəqəmsal işarələrdən biridir.

Zədə sahəsi ilə sürət sahəsinin müqayisəsi

Mənbə Şəkil 9-dakı sürət sahəsi ilə Şəkil 11-dəki zədə sahəsini eyni ortoqonal kəsiklərdə müqayisə edir. Yüksək zədələnmiş zonalar ümumiyyətlə aşağı sürətli zonalarla üst-üstə düşür.

Uyğunluq yalnız mövqe baxımından deyil, yayılma istiqaməti və inkişaf mərhələsi baxımından da görünür. Xüsusilə qırılma müstəvisi həm zədə sahəsinin, həm də aşağı-sürət sahəsinin həndəsəsini idarə edir.

Bu tədqiqat real sahə monitorinq sistemini doğrulayırmı?

Xeyr. Tədqiqat real dərin qalereya həndəsəsindən və sahə zədə müşahidələrindən istifadə etsə də, 1–210 günlük P-dalğası sürət sahəsi və zədə təkamülü COMSOL əsaslı rəqəmsal modeldən əldə edilmişdir; mövcud sahə doğrulaması yalnız proqnozlaşdırılan həssas zonalarla müşahidə olunan yan divar yaxınlaşması və tavan çökməsinin məkan uyğunluğuna əsaslanır, uzunmüddətli kəmiyyət aktiv-mənbə sahə məlumatları hələ mövcud deyil.

Sahə müşahidəsi nəyi doğruladı?

Mənbənin sahə fotoşəkilləri və üçölçülü geoloji rekonstruksiyası iki əsas pozulma formasını göstərir:

• yan divar yaxınlaşması,
• tavan çökməsi.

Rəqəmsal modeldəki yüksək zədə və aşağı-sürət anomaliyaları da xüsusilə qalereya tavanında, yan divarlarda və qırılma–qalereya kəsişməsində cəmlənir.

Bu məkan uyğunluğu modelin mühəndislik baxımından ağlabatan olduğunu dəstəkləyir; lakin sahə sensorlarından ölçülmüş sürət qiymətləri ilə birbaşa kəmiyyət xəta analizi aparılmadığı üçün bu, tam kəmiyyət doğrulaması deyil.

Tədqiqatın dəstəklədiyi nəticələr

• Üçölçülü P-dalğası sürət sahəsi modeldəki sürünmə zədəsinin mövqe və zaman təkamülü ilə güclü məkan uyğunluğu göstərir.
• Aşağı-sürət zonaları zədə toplanması ilə birlikdə genişlənir və zamanla bir-birinə bağlanır.
• Qırılma zəiflik müstəvisi zədənin mövqeyini və irəliləmə istiqamətini nəzərəçarpacaq dərəcədə idarə edir.
• Qırılmanı kəsən Y25 kəsiyində sürət itkisi qırılmadan uzaq kəsiklərə nisbətən daha böyükdür.
• Model 210 günlük zaman intervalında yerli zədədən regional zədə birləşməsinə keçidi görüntüləyə bilir.
• Rəqəmsal həssas zonalar sahə müşahidələrindəki tavan çökməsi və yan divar yaxınlaşması mövqeləri ilə keyfiyyətcə uyğun gəlir.

Tədqiqatın dəstəkləmədiyi nəticələr

• Real qalereyada 210 gün ərzində eyni sürət qiymətlərinin ölçüldüyünü göstərmir.
• Təklif olunan sistemin sahə erkən xəbərdarlıq dəqiqliyini, yanlış həyəcan nisbətini və ya aşkarlama ehtimalını kəmiyyətcə doğrulamır.
• Hər süxur növü, hər qırılma həndəsəsi və ya hər mədən dərinliyi üçün eyni nəticələrin keçərli olduğunu göstərmir.
• Real mezoskopik çat şəbəkəsinin bütün dalğa sınması, səpilməsi və difraksiya təsirlərini həll etdiyini göstərmir.
• Məhdud mənbə–qəbuledici düzülüşünün yüksək ayırdetməli sahə tomoqrafiyası üçün yetərli olduğunu sübut etmir.
• Norton–Bailey və Weibull parametrlərinin başqa süxur kütlələrinə kalibrləməsiz köçürülə biləcəyini göstərmir.

Əsas məhdudiyyətlər

1. Makro-ekvivalent heterogenlik: Davamlı mühit modeli süxur heterogenliyini statistik parametr dəyişməsi ilə təmsil edir; ayrı-ayrı mezoskopik çat həndəsələrini birbaşa həll etmir.
2. Dar müşahidə aperturası: Mənbə–qəbuledici yerləşməsi üçölçülü tərs həllin məkan ayırdetməsini məhdudlaşdırır.
3. Kəmiyyət sahə doğrulaması yoxdur: Uzunmüddətli aktiv-mənbə sahə qeydləri hələ mövcud deyil.
4. Düz şüa yanaşması: Mürəkkəb sahə sınma və difraksiya təsirləri tam təmsil edilmir.
5. Parametrlərin təkrar istehsal oluna bilməsi: Mənbə Norton–Bailey və Weibull modellərinin bütün rəqəmsal kalibrləmə əmsallarını əsas mətndə açıq və vahid cədvəldə vermir.
6. Cədvəl 1 başlıq qeyri-müəyyənliyi: İkinci “Internal Friction Angle” başlığının qarşılığı izah edilməmişdir.

Gələcək tədqiqat istiqaməti

Müəlliflər heterogen süxur kütləsində zədə–sürət əlaqəsinin daha kəmiyyət şəkildə qurulması üçün qeyri-xətti ekvivalent mühit nəzəriyyəsinin istifadəsini təklif edirlər.

Bundan əlavə, mənbə–qəbuledici yerləşməsinin optimallaşdırılması və modelin real sahə aktiv-mənbə monitorinq məlumatları ilə doğrulanması planlaşdırılır. Bu iki inkişaf tərs həll ayırdetməsinin və mühəndislik tətbiq edilə bilməsinin artırılması baxımından əsas növbəti addımdır.

Mənbə və Metod Qeydi

Özgün başlıq: Numerical Imaging Characterization of Three-Dimensional Velocity Fields for Creep Damage Evolution in Surrounding Rock of Deep Roadways

Müəlliflər: Shichao Yang; Yongsheng Cao; Xulong Yao; Daixing Hu; Guangliang Yan; Yuwei Wang; Hao Zhou

Məsul müəllif: Yongsheng Cao

Qurum 1: Mine Green Intelligent Mining Technology Innovation Center of Hebei Province, College of Mining Engineering, North China University of Science and Technology, Tangshan 063210, China

Qurum 2: College of Artificial Intelligence, North China University of Science and Technology, Tangshan 063210, China

Jurnal: Applied Sciences

Nəşriyyat: MDPI

Nəşr növü: Rəyli, açıq girişli tədqiqat məqaləsi

Biblioqrafik qeyd: Applied Sciences, 2026, 16(17), 8842

DOI: 10.3390/app16178842

Göndərilmə: 13 İyul 2026

Reviziya: 24 Avqust 2026

Qəbul: 3 Sentyabr 2026

Nəşr: 5 Sentyabr 2026

Lisenziya: Creative Commons Attribution (CC BY).

Tədqiqat növü: Üçölçülü rəqəmsal geomekaniki modelləşdirmə + elastik dalğanın irəli modelləşdirilməsi + P-dalğası sürət sahəsinin rekonstruksiyası + keyfiyyət sahə zədəsi müqayisəsi.

Əsas proqram təminatı: COMSOL Multiphysics 6.3.

Əsas mexaniki model: Norton–Bailey sürünmə modeli + Weibull heterogenlik təmsili + elastik zədə modeli.

Zədə meyarları: Maksimum dartılma gərginliyi və Mohr–Coulomb meyarı.

Sürət görüntüləmə üsulu: Aktiv mənbə P-dalğasının ilk gəliş vaxtı + hüceyrə əsaslı yol sürəti + regional məkan korrelyasiyası.

Zaman nöqtələri: 1, 30, 60, 90, 120, 150, 180 və 210 gün.

Mənbə–qəbuledici sistemi: 7 aktiv mənbə, 24 monitorinq nöqtəsi və dörd ölçmə stansiyası.

Maliyyələşdirmə: National Natural Science Foundation of China (52604121); Science and Technology Research Project of the Department of Education of Hebei Province (QN2025427); Natural Science Foundation of Hebei Province of China (E2025209181); Central Government Guided Local Science and Technology Development Fund (264Z4201G).

İnstitusional Etika Komitəsi: Tətbiq edilmir.

Məlumatlandırılmış razılıq: Tətbiq edilmir.

Məlumatların əlçatanlığı: Məlumatların müəlliflərdən sorğu əsasında əldə edilə biləcəyi bildirilmişdir.

Maraqlar toqquşması: Müəlliflər maraqlar toqquşması bildirməmişdir.

Müəllif töhfələri: Shichao Yang; konseptuallaşdırma, metodologiya, doğrulama, tədqiqat, məlumatların kurasiyası, ilkin layihə, vizuallaşdırma və layihə idarəetməsi. Yongsheng Cao; konseptuallaşdırma, metodologiya, formal analiz, tədqiqat, resurslar, məlumatların kurasiyası, maliyyələşdirmənin əldə edilməsi, nəzərdən keçirmə/redaktə və nəzarət. Xulong Yao; konseptuallaşdırma, metodologiya, formal analiz, tədqiqat, resurslar, məlumatların kurasiyası, nəzərdən keçirmə/redaktə və nəzarət. Daixing Hu; metodologiya, tədqiqat və nəzərdən keçirmə/redaktə. Guangliang Yan; metodologiya, proqram təminatı və doğrulama. Yuwei Wang; metodologiya və nəzərdən keçirmə/redaktə. Hao Zhou; metodologiya və nəzərdən keçirmə/redaktə.

Əsas şərh məhdudiyyəti: Üçölçülü zədə və sürət təkamülü simulyasiyadır. Sahə məlumatı yalnız zədə formalarının və həssas mövqelərin keyfiyyət müqayisəsini təmin edir; uzunmüddətli kəmiyyət aktiv-mənbə sahə doğrulaması yoxdur.

Parametr hesabatı məhdudiyyəti: Mənbə Norton–Bailey və Weibull tənliklərindəki bütün kalibrləmə parametrlərinin rəqəmsal qiymətlərini açıq tam parametr dəsti şəklində vermir.

Cədvəl 1 hesabat qeydi: “Internal Friction Angle” başlığı iki sütunda təkrarlanmışdır; ikinci sütundakı 3 dəyərinin fiziki adı mənbədə aydın deyil.

Vizual yenidən çəkim: İnteqrə olunmuş sürünmə–zədə–sürət görüntüləmə iş axını, qırılmalı qalereya həndəsəsi, mənbə–sensor yerləşməsi, 1–210 günlük aşağı-sürət zonası inkişafı və Y15/Y25/Y35 sürət müqayisəsi Verianla üçün özgün texniki sxemlər şəklində yenidən qurula bilər.

Verianla Live uyğunluğu: Live Process, Live Figure, Live Line, Live Compare və Live Equation üçün yüksək dərəcədə uyğundur. İstifadəçinin material, zaman və ya mənbə parametrini dəyişdirərək mənbədə olmayan yeni nəticə hesablaması uyğun deyil.