INTERNATIONAL JOURNAL OF SCIENTIFIC RESEARCHERS
ISSN: 3030-332X Impact factor: 8,293
Volume 11, issue 2, May 2025
https://wordlyknowledge.uz/index.php/IJSR
worldly knowledge
Index:
google scholar, research gate, research bib, zenodo, open aire.
https://scholar.google.com/scholar?hl=ru&as_sdt=0%2C5&q=wosjournals.com&btnG
https://www.researchgate.net/profile/Worldly-Knowledge
https://journalseeker.researchbib.com/view/issn/3030-332X
395
TOG' JINSLARIDA YORIQLAR RIVOJLANISHI VA BU JARAYONNING
FIZIK ASOSLARI
Bozorov Dilmurodbek
Toshkent davlat texnika universiteti
Shaxta va yer osti muhandisligi yoʻnalishi
Geologiya-qidiruv va kon-metallurgiya fakulteti
1-kurs magistranti
bozorovdilmurodbek99@gmail.com
Ilmiy rahbar: dotsent (PhD)
Kazakov A.N.
Fan o'qituvchisi: dotsent (PhD)
Rahimova M.X.
Annotatsiya.
Mazkur tadqiqot tog' jinslarida yoriqlar rivojlanish jarayonini va ularning fizik
asoslarini batafsil tahlil qiladi. Yoriq hosil bo'lishi va rivojlanishi geologik massivlarda
fundamental ahamiyatga ega bo'lib, ular yer qobig'ining deformatsiya jarayonlarini, suyuqlik
oqimini va strukturaviy buzilishlarni nazorat qiladi. Tadqiqotda Griffit nazariyasi va zamonaviy
geomexanikaning asosiy tamoyillari qo'llanilgan. Natijalar shuni ko'rsatadiki, yoriqlar
rivojlanish mexanizmlari asosan uch turdagi kuchlanish holatiga bog'liq: cho'zilish, siqilish va
siljish. Tadqiqot natijalari tog' jinslari massivlarining fizik-mexanikaviy xossalarini baholash va
muhandislik loyihalarida qo'llash uchun muhim ahamiyat kasb etadi.
Kalit so'zlar:
tog' jinslari, yoriqlar rivojlanishi, geomexanika, Griffit nazariyasi, kuchlanish
konsentratsiyasi
Аннотация.
В данном исследовании подробно анализируется процесс развития трещин в
породах и их физическая основа. Образование и развитие трещин имеют
фундаментальное значение в геологических массивах, которые контролируют процессы
деформации земной коры, поток жидкости и структурные нарушения. В исследовании
использовалась теория Гриффита и основные принципы современной геомеханики.
Результаты показывают, что механизмы развития переломов в основном зависят от трех
типов состояний напряжения: растяжения, сжатия и смещения. Результаты исследований
приобретают важное значение для оценки физико-механических свойств горных
массивов и применения в инженерных проектах.
Ключевые слова:
горные породы, развитие трещин, геомеханика, теория Гриффита,
концентрация напряжений
Abstract.
This study analyzes in detail the process of development of cracks in rocks and their
physical basis. The formation and development of the fissure is of fundamental importance in
geological massifs, which control the deformation processes of the Earth's crust, fluid flow and
structural disturbances. The study applied the basic principles of Griffith theory and modern
geomechanics. The results show that the mechanisms of crack development are largely
dependent on three types of stress states: stretching, compression, and sliding. The results of the
study are important for the assessment of the physical and mechanical properties of rock
massifs and their application in engineering projects.
Keywords:
rocks, crack development, geomechanics, Griffith theory, voltage concentration
KIRISH
INTERNATIONAL JOURNAL OF SCIENTIFIC RESEARCHERS
ISSN: 3030-332X Impact factor: 8,293
Volume 11, issue 2, May 2025
https://wordlyknowledge.uz/index.php/IJSR
worldly knowledge
Index:
google scholar, research gate, research bib, zenodo, open aire.
https://scholar.google.com/scholar?hl=ru&as_sdt=0%2C5&q=wosjournals.com&btnG
https://www.researchgate.net/profile/Worldly-Knowledge
https://journalseeker.researchbib.com/view/issn/3030-332X
396
Tog' jinslarida yoriqlar rivojlanishi geomexanika va qo'llashli geologiyadagi eng muhim
muammolardan biri hisoblanadi. Yoriqlar yer qobig'ining yuqori qismlarida keng tarqalgan
hodisa bo'lib, ular geologik jarayonlar, gidrogeologik sharoitlar va muhandislik qurilmalarining
barqarorligiga bevosita ta'sir ko'rsatadi [1]. Yoriqlar hosil bo'lishi va rivojlanishi murakkab fizik
jarayonlar bo'lib, ular material tuzilishi, kuchlanish-deformatsiya holati va atrof-muhit
sharoitlariga bog'liq [2].
Zamonaviy ilmiy yondashuvlarga ko'ra, tog' jinslarida yoriqlar rivojlanishi ikki asosiy
mexanizmga asoslanadi: Griffit nazariyasining energetik prinsipi va kuchlanish konsentratsiyasi
nazariyasi [3]. 1921-yilda A.A. Griffit tomonidan ishlab chiqilgan yoriq rivojlanish nazariyasi
mo'rt materiallarning buzilishini tushuntirish uchun fundamental asos yaratdi [4]. Ushbu
nazariya bo'yicha, yoriq rivojlanishi elastik deformatsiya energiyasining kamayishi va yangi sirt
hosil qilish uchun sarflangan energiya o'rtasidagi muvozanatga asoslanadi.
Tog' jinslarida yoriqlar rivojlanishi geotexnika muhandisligi, neft-gaz geologiyasi,
geogidrologii va ekologik geologiyada muhim amaliy ahamiyatga ega [5]. Yoriqlar suyuqlik
oqimini ta'minlashda, foydali qazilmalar konlarini shakllantirish va transport qilishda hamda
yer osti qurilmalarining barqarorligini ta'minlashda hal qiluvchi rol o'ynaydi [6]. Shuning uchun
yoriqlar rivojlanish mexanizmlarini chuqur o'rganish zamonaviy geologik tadqiqotlarning
ustunvor yo'nalishlaridan biri hisoblanadi.
METODOLOGIYA VA ADABIYOTLAR TAHLILI
Mazkur tadqiqot asosan adabiyotlar tahlili va nazariy yondashuvlarga asoslangan. Tadqiqot
metodologiyasi quyidagi bosqichlarni o'z ichiga oladi: klassik va zamonaviy geomexanikaviy
nazariyalarning tahlili, tog' jinslari trashivoligining fizik-mexanikaviy asoslarini o'rganish,
Griffit nazariyasi va uning kengaytmalarini baholash.
Adabiyotlar tahlili shuni ko'rsatadiki, tog' jinslarida yoriqlar rivojlanishi muammosi ko'p
jihatdan mexanik kuchlanishlar konsentratsiyasi bilan bog'liq [7]. Zamonaviy geomexanikaning
asosiy tamoyillariga ko'ra, materialning buzilishi uning strukturasida mavjud bo'lgan
mikronuqsonlar atrofida kuchlanish maydonining uzluksizligi bilan boshlangan [8]. Ushbu
yondashuv Inglis va Griffit tomonidan taklif etilan elliptik shaklli nuqsonlar modeli orqali
matematik jihatdan tasdiqlangan [9].
Rossiyalik olimlar tomonidan o'tkazilgan tadqiqotlarda trashivotaning turlari va ularning
genezisiga alohida e'tibor qaratilgan [10]. Neteкtonik va tektonik yoriqlar o'rtasidagi farq
aniqlangan va ularning hosil bo'lish mexanizmlari batafsil tahlil qilingan. Tektonik yoriqlar
asosan chuqur kuchlar ta'sirida, neteкtonik yoriqlar esa ekzogen jarayonlar, harorat o'zgarishlari
va boshqa omillar ta'sirida hosil bo'ladi.
Xorijiy manbalar tahlili Griffit nazariyasining zamonaviy rivojlanishini ko'rsatadi. Irvin va
Orowan tomonidan taklif etilgan kengaytmalar ko'ra, yoriq rivojlanishi uchun kritik kuchlanish
intensivlik omili (KIC) tushunchasi kiritilgan. Bu omil materialning yoriq rivojlanishiga
qarshilik ko'rsatish qobiliyatini ifodalaydi.
NATIJALAR VA MUHOKAMA
Tadqiqot natijalari shuni ko'rsatadiki, tog' jinslarida yoriqlar rivojlanishi murakkab ko'p omilli
jarayon bo'lib, uni quyidagi asosiy mexanizmlar boshqaradi:
Griffit mexanizmi
: Eng asosiy yoriq rivojlanish mexanizmi bo'lib, energetik muvoazanat
printsipiga asoslanadi. Yoriq rivojlanishi uchun elastik deformatsiya energiyasining kamayishi
yangi sirt hosil qilish uchun zarur bo'lgan energiyaga teng yoki undan katta bo'lishi kerak.
Matematik jihatdan bu shart quyidagicha ifodalanadi: G ≥ 2γ, bu yerda G - energiya ajralish
tezligi, γ - sirt energiyasi.
INTERNATIONAL JOURNAL OF SCIENTIFIC RESEARCHERS
ISSN: 3030-332X Impact factor: 8,293
Volume 11, issue 2, May 2025
https://wordlyknowledge.uz/index.php/IJSR
worldly knowledge
Index:
google scholar, research gate, research bib, zenodo, open aire.
https://scholar.google.com/scholar?hl=ru&as_sdt=0%2C5&q=wosjournals.com&btnG
https://www.researchgate.net/profile/Worldly-Knowledge
https://journalseeker.researchbib.com/view/issn/3030-332X
397
Kuchlanish konsentratsiyasi mexanizmi
: Yoriq uchlari atrofida kuchlanish maydonining
o'tkir ko'tarilishi yoriq rivojlanishining asosiy harakatlantiruvchi kuchi hisoblanadi. Kuchlanish
intensivlik omili K = σ√(πa) orqali aniqlanadi, bu yerda σ - qo'llanilgan kuchlanish, a - yoriq
uzunligi.
Mod tipidagi yoriqlar
: Tadqiqotlar natijalari uchta asosiy yoriq rivojlanish modini aniqlaydi: I
mod (cho'zilish), II mod (siljish), III mod (buralma). Har bir mod o'ziga xos fizik mexanizmlar
va kuchlanish taqsimoti bilan xarakterlanadi.
1-rasm. Tog’lardagi yoriqlar paydo bo’lishi
Tog' jinslarida yoriqlar rivojlanishi geologik atrof-muhit sharoitlari bilan chambarchas bog'liq.
Litologik tarkib, struktura-tekstura xususiyatlari, gidrogeologik sharoitlar va tektonik
kuchlanishlar yoriqlar rivojlanishi yo'nalishi va intensivligini belgilaydi. Karbonat jinslarda
yoriqlar ko'pincha kristallar o'rtasidagi chegaralar bo'ylab rivojlanadi, magmatik jinslarda esa
mineral donalar ichidagi nuqsonlаr bo'ylab.
Yoriqlar rivojlanishi jarayonida muhim rol o'ynaydigan omillar qatorida quyidagilar e'tiborga
olinishi kerak: material xossalari (elastiklik moduli, Puasson koeffitsienti, qattiqlik), kuchlanish
holati (kuchlanish miqdori va yo'nalishi), atroof-muhit ta'siri (harorat, namlik, kimyoviy muhit),
zaman omili (engomilash, relaksatsiya).
Amaliy jihatdan, yoriqlar rivojlanishi tog' ishlarida, qurilish geotexnikasida va neft-gaz
sanoatida katta ahamiyat kasb etadi. Tabiiy yoriqlardan neft va gazni qazib olishda, su
ta'minotida foydalanish yoriqlar rivojlanish mexanizmlarini bilishni talab qiladi. Yer osti
qurilmalari loyihalashda yoriqlar rivojlanishini bashorat qilish va nazorat qilish zarorat.
XULOSA
Tog' jinslarida yoriqlar rivojlanishi va bu jarayonning fizik asoslari to'g'risida o'tkazilgan
tadqiqot quyidagi asosiy xulosalarga olib keldi:
Yoriqlar rivojlanishi murakkab fizik-mexanikaviy jarayon bo'lib, asosan Griffit energetik
prinsipi va kuchlanish konsentratsiyasi nazariyasi bilan tushuntiriladi. Tog' jinslari mohiyatiga
ko'ra mo'rt materiallar bo'lganligi sababli, ularda yoriqlar rivojlanishi uchun maxsus fizik
mexanizmlar amal qiladi.
Yoriqlar rivojlanishining asosiy mexanizmlari orasida energetik muvozanat prinsipi, kuchlanish
intensivlik omili va uch xil yoriq rivojlanish modi (cho'zilish, siljish, buralma) muhim o'rin
tutadi. Har bir mexanizm o'ziga xos matematik ifoda va fizik ma'noga ega.
INTERNATIONAL JOURNAL OF SCIENTIFIC RESEARCHERS
ISSN: 3030-332X Impact factor: 8,293
Volume 11, issue 2, May 2025
https://wordlyknowledge.uz/index.php/IJSR
worldly knowledge
Index:
google scholar, research gate, research bib, zenodo, open aire.
https://scholar.google.com/scholar?hl=ru&as_sdt=0%2C5&q=wosjournals.com&btnG
https://www.researchgate.net/profile/Worldly-Knowledge
https://journalseeker.researchbib.com/view/issn/3030-332X
398
Geologik atrof-muhit sharoitlari, litologik tarkib, strukturaviy xususiyatlar va tektonik omillar
yoriqlar rivojlanishining yo'nalishi, intensivligi va geometriyasini belgilashda hal qiluvchi rol
o'ynaydi. Bu omillarni hisobga olish yoriqlar rivojlanishini to'g'ri bashorat qilish va boshqarish
uchun zarur.
Toga qo'yish uchun ta'kidlash joizki, yoriqlar rivojlanishi masalasini chuqur o'rganish nafaqat
fundamenta ilmiy ma'noga ega, balki ko'plab amaliy muammolarni hal qilish uchun ham muhim
ahamiyat kasb etadi. Kelgusida bu sohadagi tadqiqotlar yanada murakkab modellar va
eksperimental metodlar yordamida davom ettirilishi zarur.
ADABIYOTLAR RO’YXATI:
1. Gudmundsson, A. (2011). Rock Fractures in Geological Processes. Cambridge University
Press.
2. Scholz, C.H. (2019). The Mechanics of Earthquakes and Faulting. Cambridge University
Press.
3. Griffith, A.A. (1921). The Phenomena of Rupture and Flow in Solids. Philosophical
Transactions of the Royal Society, 221(582-593), 163-198.
4. Lawn, B. (1993). Fracture of Brittle Solids. Cambridge University Press.
5. National Research Council. (1996). Rock Fractures and Fluid Flow: Contemporary
Understanding and Applications. Washington, DC: The National Academies Press.
6. Gukov, S.V. (2018). Treschiny v gornyh porodah [Cracks in rocks]. Metodicheskoe
posobie, Moscow State University.
7. Stepanov, V.N., Serebrennikov, A.G. (2015). Treschinovatost i svoystva treschinovatyh
gornyh porod [Fracturing and properties of fractured rocks]. Geologicheskiy vestnik, 45(3),
112-125.
8. Brady, B.H.G., Brown, E.T. (2004). Rock Mechanics for Underground Mining. Kluwer
Academic Publishers.
9. Irwin, G.R. (1957). Analysis of stresses and strains near the end of a crack traversing a
plate. Journal of Applied Mechanics, 24, 361-364.
10. Morozov, N.A. (2016). Geomekhanika i treschinniy massiv [Geomechanics and fractured
massif]. Izvestiya vuzov. Gorniy zhurnal, 8, 15-22.
