Mədən qaldırıcılarının polad trosları niyə qırılır: yorulma, aşınma, korroziya və yükün yenidən paylanması

Mədən qaldırıcısının polad trosu bərk polad çubuq deyil. O, spiralvari burulmuş məftil və burumlardan ibarət hərəkətli qurğudur. Hər qaldırma dövründə bu elementlər dəyişən dartılma qüvvəsi daşıyır, qasnaqların üzərindən və ya barabana dolanaraq əyilir, burulur, qonşu məftillərə sıxılır və kiçik nisbi hərəkətlər edir. Nəticədə zədə tros səviyyəsində görünməzdən əvvəl səthdə, daxili təmasda, korroziya çuxurunda və ya lokal qüsurda başlaya bilən paylanmış mexaniki sistem yaranır.

Buna görə son qırılma mütləq ilkin səbəbi göstərmir. Mütərəqqi aşınma, yorulma, korroziya və ya əvvəlki məftil qırılmaları effektiv yükdaşıma qabiliyyətini azalda bilər. Tam tros üzərində təcrübələr həmçinin göstərir ki, aşınma və qırılmış məftillər yükü elə yenidən paylaya bilər ki, salamat qalan məftillər sonda plastik ifrat yüklənmə ilə qırılsın. Əksinə, ağır birdəfəlik ifrat yüklənmə, bərkitmə qovşağının sıradan çıxması və ya materialın uyğunsuzluğu fərqli tarixçə yarada bilər. Buna görə mədən qaldırıcı troslarının qırılmasını anlamaq üçün ilkin deqradasiya mexanizmini zədənin yayılmasından, effektiv kəsiyin itirilməsindən və son qırılma növündən fərqləndirmək lazımdır. (Schrems, 1994; Chang et al., 2019; Zhang et al., 2017; Singh, Mallick and Verma, 2016)

Sübutlar necə nəzərdən keçirilib

Bu məqalə sistematik icmal, meta-analiz və ya tam ədəbiyyat icmalı deyil, tədqiqata əsaslanan mühəndislik narrativ icmalıdır. Mədən qaldırıcılarının dinamikası, polad trosda fretinq, əyilmə yorulması, aşınma, korroziya yorulması, burulma, qırılmış məftillərdə yükün yenidən paylanması, ekspert qəza təhlilləri, elektromaqnit yoxlaması və qalıq möhkəmlik sınağı üzrə jurnal nəşriyyatları və DOI qeydləri vasitəsilə məqsədyönlü axtarışlar aparılıb. Axtarışlar və standartların yoxlanılması 3 sentyabr 2026-cı il tarixində başa çatıb. Orijinal rəyli tədqiqatlara, mədənə xas sübutlara, tam tros təcrübələrinə və istismar zamanı baş verən qəzalara üstünlük verilib; ayrı məftil və çoxməftilli sınaqlar yalnız mexanizm səviyyəsində nəticələr üçün saxlanılıb. Rəsmi ISO və BSI kataloq qeydləri, cari eCFR mətni, MSHA materialları, Böyük Britaniya HSE təlimatı və 2026-cı ilin aprelində təsdiqlənmiş NSW məcəlləsi ayrıca yoxlanılıb.

Nümunəvi axtarış kombinasiyalarına “mine hoist wire rope”, “mine winding rope fatigue”, “wire rope fretting”, “mine rope corrosion fatigue”, “wire rope bending fatigue”, “Koepe rope NDT”, “broken wire load redistribution”, “mine shaft rope inspection” və “mine hoisting rope failure analysis” daxil idi. Tədqiqatlar mədən qaldırıcısının dinamikasına, tros və ya məftil zədələnmə mexanizmlərinə, qəzanın araşdırılmasına, yoxlamaya və ya qalıq möhkəmliyin şərhinə birbaşa töhfə verdikdə saxlanılıb. Ümumi polad tros tədqiqatları mədənə xas sübut olmadıqda və ya mexanizmin aydınlaşdırılması zəruri olmadıqda arxa plana keçirilib. Əlavə orijinal tədqiqatları tapmaq üçün müvafiq ilkin məqalələrin ədəbiyyat siyahıları və sitat izləri seçmə şəkildə yoxlanılıb.

Sübut növləri mətndə göstərilir, çünki model, məftil səviyyəsində sınaq, sürətləndirilmiş tam tros təcrübəsi, ekspert halı və hüquqi hədd fərqli suallara cavab verir. Ziddiyyətli nəticələr sınağın miqyası, yüklənmə, mühit və tədqiqatın çatın yaranmasını və ya yayılmasını ölçməsi nəzərə alınmaqla şərh edilib. İstinad edilən bir neçə təcrübi məqalə China University of Mining and Technology-nin üst-üstə düşən tədqiqat qruplarından gəlir; onlar çoxlu müstəqil təkrar deyil, ardıcıl tədqiqat proqramı təşkil edir. ABŞ, Hindistan, Türkiyə, Polşa və Slovakiyadan müstəqil ekspert, sahə monitorinqi və istismardan çıxarılmış tros sübutları bu məhdudiyyəti genişləndirir, lakin aradan qaldırmır.

Qaldırıcı trosu bir statik yük deyil, yük tarixçəsi yaşayır

Nominal asılmış yük mədən qaldırıcı trosuna düşən bütün yüklənməni təsvir etmir. Təcil, ləngimə, titrəmə, dəyişən asılma uzunluğu, əyilmə, burulma və keçid rejimləri həm sistemdəki dartılmanı, həm də məftil təmaslarındakı lokal şəraiti dəyişir.

Wang, Zhang və Ge-nin sistem modelləşdirməsi qlobal və lokal miqyaslar arasındakı fərqi göstərir. Kömür mədəninin konkret qaldırıcı modeli üçün müəlliflər trosun dinamik dartılmasının 0-dan 30,9 kN-a qədər dəyişdiyini hesablayıblar. Sonra müəyyən təmaslarda məftillər arası seçilmiş təmas yüklərini 38,3, 60,5, 102,7 və 378 N, nisbi yerdəyişmələri isə 62,5 və 113,2 μm kimi çıxarıblar. Bunlar sonrakı məftil sınaqları üçün simulyasiyadan alınmış giriş məlumatları idi – sahə ölçmələri, layihə yükləri və ya başqa şaxta üçün köçürülə bilən hədlər deyil. Onların dəyəri konseptualdır: qaldırıcının böyük miqyaslı hərəkəti fretinq zədəsi yarada bilən kiçik amplitudlu daxili hərəkətlərə səbəb ola bilər. (Wang, Zhang and Ge, 2013; Wang et al., 2012)

Şaxtanın dərinliyi vacibdir, çünki daha uzun asılmış tros öz çəkisini əlavə edir və sistemin dinamik reaksiyasını dəyişir. Dərinlik tək başına qırılmaya səbəb olmur; o, trosun kütləsi, faydalı yük, sürət profili, qaldırma maşınının növü, həndəsə və iş rejimi ilə birlikdə təsir edir. Mədən qaydalarında uzunluqdan asılı minimum möhkəmlik düsturlarından istifadə bu dəyişən layihə məsələsini əks etdirir, lakin hüquqi ehtiyat əmsalı düsturu konkret trosun qırılma ehtimalının proqnozu deyil.

Buna görə nominal faydalı yük həddindən aşağı qalmaq dövri zədələnməni aradan qaldırmır. Vəziyyət yalnız ən böyük statik yükdən deyil, yük spektrindən və tros–qaldırma maşını sistemindən asılıdır.

Əyilmə və daxili təmas təkrarlanan lokal zədələr yaradır

Tros qasnağın üzərində və ya barabana dolanarkən əyilməlidir. Bu təkrarlanan əyrilik trosun ilkin əyilməsini, məftil səviyyəsində isə ikinci dərəcəli əyilmə və təmas gərginliklərini yaradır. Qonşu məftillər və burumlar da bir-birinə sıxılır və bir-birinə nisbətən hərəkət edir. Bu mexanizmlər eyni vaxtda mövcud ola bilər, buna görə “yorulma” vahid proses kimi qəbul edilməməlidir.

Zhang və həmkarlarının sürətləndirilmiş tam tros təcrübəsində 6×19 lifli özəkli troslar polad və modifikasiya edilmiş neylon diyircəklər üzərində təkrar-təkrar əyilib. Həmin sınaq tərtibatında modifikasiya edilmiş neylon diyircəklə istifadə olunan tros polad diyircəkdəki trosdan iki dəfədən çox uzun əyilmə yorulma ömrünə çatıb. Tədqiqat diyircək materialının və təmas davranışının zədənin inkişafını dəyişə biləcəyini göstərir. O, universal ömür əmsalı müəyyən etmir: tros konstruksiyası, diyircək diametri və novu, yük, sürət, mühit və təcrübənin məhdud nümunə sayı köçürülə bilənliyi məhdudlaşdırır. (Zhang et al., 2013)

Nəticə həm də sintetik qasnaqların mahiyyətcə daha təhlükəsiz olduğunu sübut etmir. Mədən şaxtası troslarının əsas standartı deyil, kran, bucurqad və qaldırıcı troslarını əhatə edən ISO 4309:2017 xəbərdarlıq edir ki, yalnız sintetik qasnaqlardan və ya sintetik üzlüklərdən və birqatlı baraban sarınmasından istifadə edən sistemlərdə kifayət qədər xarici əlamət görünməzdən əvvəl daxili məftil qırılmaları toplana bilər. Əsaslandırılmış dərs budur ki, tros və qasnaq qarşılıqlı təsir edən təmas sistemi yaradır: material və ya həndəsənin dəyişməsi həm zədələnmə sürətini, həm də zədənin aşkar ediləcəyi yeri dəyişə bilər. (ISO 4309:2017)

Fretinq: daha az sürtünmə və ya sürüşmə mütləq daha az zədə demək deyil

Fretinq təmas yükü altında kiçik, təkrarlanan nisbi hərəkətin yaratdığı səth zədəsidir. Trosda o, ayrı-ayrı məftillər və ya burumlar arasında baş verə bilər. Fretinq aşınması materialı aparır; fretinq yorulması həmin dövri təmasın təşviq etdiyi çat yaranması və böyüməsini təsvir edir. Fretinq korroziyası əlavə olaraq kimyəvi və ya elektrokimyəvi səth reaksiyalarını əhatə edir. Bu terminlər əlaqəlidir, lakin bir-birini əvəz etmir.

Yeraltı mədəndən fırlanmayan skip qaldırıcı trosunun ekspert müayinəsində Schrems burumlararası aşınma və yorulma ilə bağlı qırılmalar aşkar edib. Fraktoqrafiya həmçinin ən aydın aşınma izinin niyə dəqiq çat mənbəyi ilə üst-üstə düşməyə bilməsini göstərib: çatlar lokal çoxoxlu gərginlik vəziyyətinin ən zərərli olduğu yerdə, o cümlədən vizual olaraq daha az nəzərə çarpan yerdə başlaya bilər. Bu, tezliyin sübutu deyil, bir istismar qəzasıdır, lakin görünən metal itkisinin tək başına əsas səbəbin natamam göstəricisi ola biləcəyinə dair birbaşa mədən trosu sübutudur. (Schrems, 1994)

Peng və həmkarlarının nəzarətli çoxməftilli təcrübələrində quru laboratoriya şəraitində yeddi məftilli spiral qovşaqdan – 1,1 mm özək ətrafında altı 1 mm-lik xarici məftil – istifadə edilib. Yanal yük 80-dən 320 N-a qədər artdıqca bildirilən sabit sürtünmə əmsalı təxminən 0,73-dən 0,66-ya enib, maksimum aşınma dərinliyi isə 10,9-dan 23,1 μm-ə, orta aşınma eni 111,5-dən 135,8 μm-ə qədər artıb. Bunlar tədqiqatın məftil həndəsəsi, dartılma, fretinq amplitudu və mühiti üçün bildirilən nəticələrdir, mədən troslarının istismar hədləri deyil. Təcrübə daha dar nəticəni dəstəkləyir: normal yük, təmas gərginliyi və səpələnən enerji də dəyişdiyi üçün daha aşağı ölçülmüş sürtünmə daha böyük aşınma ilə birlikdə mövcud ola bilər. (Peng et al., 2023)

Eyni geniş tədqiqat xəttindən olan digər çoxməftilli sınaqlar göstərir ki, tezlik, məftil dartılması və spiral təmas həndəsəsi sürtünmə və aşınmanı dəyişə bilər. Bu tədqiqatlar mexanizmlərin anlaşılmasını yaxşılaşdırır, lakin müstəqil sahə təkrarı kimi sayılmamalıdır və onların sınaq qurğuları tam trosdakı hər təması təkrarlamır. (Huang et al., 2025)

Düzgün nəticə daha aşağı sürtünmənin daha çox zədəyə səbəb olması deyil. Nəticə ondadır ki, sürtünmə əmsalı və ya nisbi sürüşmə tək başına trosun vəziyyətini əks etdirə bilməz. Təmas təzyiqi, gərginliyin paylanması, aşınma hissəcikləri, yağlama, inkişaf edən iz həndəsəsi və yapışma, qismən sürüşmə və tam sürüşmə rejimləri arasındakı keçid də əhəmiyyətlidir.

Xarici aşınma metalı aparır və sonrakı yorulma ömrünü qısalda bilər

Qasnaqda, novda və ya çoxqatlı barabanın kəsişmə nöqtəsində xarici aşınma sadəcə kosmetik deyil. O, metal kəsiyini azaldır, lokal həndəsəni dəyişir, gərginliyi cəmləşdirir və yükün bölüşdürülməsini pozur. Diametrin azalması, metal kəsiyinin itkisi və qalıq qırılma qüvvəsi əlaqəli vəziyyət göstəriciləridir, lakin ekvivalent ölçmələr deyil.

Chang və həmkarları ilkin ölçülmüş qırılma qüvvəsi 52,5 kN olan 9,3 mm-lik 6×19 lifli özəkli ötürmə trosu üzərində sürətləndirilmiş tam tros tədqiqatı aparıblar. Bildirilən ən ağır tros–qasnaq aşınma ardıcıllığında qırılma qüvvəsi təxminən 48-dən 23 kN-a, sonrakı əyilmə yorulmasına davamlılıq isə təxminən 6 200-dən 200 dövrə qədər azalıb. Bu dəyərlər Q235 qasnağı olan bir kiçik tros qurğusundakı sınaq son nöqtələrini təsvir edir. Onlar mədən şaxtasında gözlənilən istismar müddəti, qeyri-müəyyənlik hədləri və ya istismardan çıxarma meyarları deyil; məqalə tam ölçülü mədən qaldırıcı trosunda eyni faizli itkinin baş verdiyini sübut etmir. (Chang et al., 2025)

Eyni tədqiqat proqramında tros–tros aşınma ardıcıllığı qırılma qüvvəsini təxminən 50-dən 46 kN-a qədər azaldıb – bu, həmin tədqiqatdakı tros–qasnaq ardıcıllığından daha kiçik dəyişiklikdir. Tros–qasnaq aşınmasının həmişə daha ağır olduğunu ümumiləşdirmək əsassız olardı: qurğular fərqli təmasları təmsil edib və fərqli yüklərdən, sürətlərdən və təmas uzunluqlarından istifadə edib. Müqayisə təcrübi tərtibatlardan asılıdır.

Nəzarətli aşınma və sonlu elementlər üzrə işlər həmçinin göstərib ki, nov formalı və ya qeyri-müntəzəm izlər qeyri-bərabər gərginlik və yük bölgüsü yarada bilər. Lakin Schrems-in istismar qəzası göstərib ki, görünən ən dərin itki həmişə yorulma mənbəyini göstərmir. Buna görə orta diametr dərin lokal izi, əlverişsiz iz istiqamətini, toplanmış qırılmaları və ya daxili zədəni gözdən qaçıra bilər. (Chang et al., 2019; Schrems, 1994)

Yağlama təmas rejimini dəyişir; yorulmanı aradan qaldırmır

Uyğun yağlama sürtünməni və aşınmanı azalda və müvafiq şəraitdə korroziyadan qorunmaya töhfə verə bilər. Peng və həmkarlarının yeddi məftilli sınaq sistemində sabit sürtünmə əmsalı sınaqdan keçirilən yağla təxminən 0,16–0,22, quru şəraitdə isə təxminən 0,58–0,75 olub. Bildirilən quru aşınma enləri təxminən 160–240 μm, yağlanmış sınaqlarda isə təxminən 40–120 μm olub. Müşahidə olunan mexanizmlər də dəyişib: quru təmaslarda abraziv, adgeziv və yorulma aşınması, yağlanmış təmaslarda isə əsasən abraziv və yorulma prosesləri üstünlük təşkil edib. (Peng et al., 2023)

Bu nəticə universal sürtkü spesifikasiyası və ya təkrar yağlama intervalı deyil, sınaqdan keçirilən şəraitdə qoruyucu təsiri göstərir. Təcrübədə işləyən mədən trosu deyil, bir laboratoriya sürtküsü və kiçik çoxməftilli qovşaq istifadə olunub. Sürtkünün kimyası, özlülüyü, tətbiq üsulu, çirklənməsi və trosun özəyi və səthi ilə uyğunluğu nəticəyə təsir edir.

Sürtünmə qasnaqlı və ya Koepe sistemləri əlavə məhdudiyyət gətirir: tros ilə ötürücü qasnaq və ya baraban arasındakı dartma qabiliyyəti sistem layihəsinin bir hissəsidir. Böyük Britaniya HSE təlimatında qeyd olunur ki, sürtünmə qasnaqlı qaldırıcıların troslarına xaricdən çəkilən sürtkülər və ya örtüklər tros ilə ötürücü baraban arasındakı sürtünmə əmsalını əhəmiyyətli dərəcədə azaltmamalıdır və həddindən artıq yağlamanın trosun sürüşməsinə və ya qeyri-bərabər hərəkətə səbəb ola biləcəyi barədə xəbərdarlıq edilir. Buna görə daha çox sürtkü avtomatik olaraq daha təhlükəsiz deyil və uyğun olmayan örtük dartma tələbləri ilə ziddiyyət təşkil edə bilər. (HSE) HSE-nin şaxta trosları üzrə təlimatı həmçinin qeyd edir ki, xarici sürtkü əks halda abraziyanı artıracaq torpaq və qumun daxil olmasını məhdudlaşdıra bilər, yapışqan sürtkünün həddindən artıq istifadəsi isə qum cəlb edib trosun ömrünü qısalda bilər. Bu, Peng təcrübəsinin nəticəsi deyil, şaxta trosları üzrə ümumi təlimatdır. Spesifikasiyanı və tətbiq praktikasını tros və qaldırma maşını istehsalçılarının təlimatları, qaldırma sisteminin təsdiqlənmiş layihəsi və tətbiq olunan mədən qaydaları müəyyən etməlidir. (HSE)

Yeraltı kömür mədənlərində istifadə olunan iki trosun ekspert təhlili aşınma və korroziya ilə yanaşı zəif yağlamanı aşkar edib. Bu, qeyri-kafi yağlamanı həmin hallarda yeganə və ya bütün mədənlər üzrə əsas səbəb kimi deyil, töhfə verən şərt kimi dəstəkləyir. (Singh, Mallick and Verma, 2016)

ISO 3156:1976 burumlu mədən qaldırıcı trosları ilə istifadə olunan hopdurucu tərkiblərin, sürtkülərin və istismar örtüklərinin xüsusiyyətlərini və sınaqlarını əhatə edir. Bu, material və sınaq standartıdır; hər şaxta üçün vahid sahədə təkrar yağlama intervalı vermir.

Korroziya və yorulma qarşılıqlı təsir edir; yalnız pH trosun ömrünü proqnozlaşdırmır

Korroziya metalı apara, çuxurlar yarada və qoruyucu səth vəziyyətini poza bilər. Dövri yüklənmə altında çuxurlar və digər səth qüsurları gərginliyi cəmləşdirə və çatların yaranma yerinə çevrilə bilər. Buna görə korroziya yorulması əlaqəli prosesdir: mühit mexaniki çatlamanın başlaya biləcəyi səthi dəyişir, dövri deformasiya və təmas isə həmin səthi təkrar-təkrar pozur.

Wang və həmkarları 6×19 mədən trosundan götürülmüş hamar 1 mm-lik məftilləri sınaqdan keçiriblər. Məftilin bildirilən dartılmada möhkəmlik həddi 1 750 MPa olub və o, pH dəyərləri 2,97, 6,97 və 9,97 olan laboratoriya məhlullarında sınaqdan keçirilib. Araşdırılan şəraitlər arasında ən qısa yorulma ömrünü turş məhlul verib. Bu məftil səviyyəsindəki nəticə məhlul kimyasının çat yaranmasına təsirini dəstəkləyir; o, turş mədən suyunun tək başına tam tros qırılmasına səbəb olduğunu və ya pH-ın kifayət qədər mühit göstəricisi olduğunu göstərmir. (Wang et al., 2016)

Eyni tədqiqat yorulma dövrü rəqəmlərinin niyə ehtiyat tələb etdiyini göstərir. Neytral məhlulda 800 MPa maksimum gərginlikdə tədqiqat 2 Hz və R = 0,5 gərginlik nisbətində təxminən 72 000 dövr, 5 Hz və R = 0,05-də isə təxminən 5 700 dövr bildirib. Bunlar müəyyən məhlullarda hamar 1 mm-lik məftillər üçün sınaq nəticələri idi – mədən trosları üçün istismar müddəti diapazonu deyil. Yorulmaya davamlılıq adətən səpələnmə də göstərir və məqalə bu iki dəyəri universal orta göstəricilər kimi təqdim etməyib.

Digər korroziya yorulması tədqiqatlarının nəticələri fərqli mərhələləri ölçdükdə ziddiyyətli görünə bilər. Hamar məftil sınaqları çatın yaranmasını əhatə edir; əvvəlcədən çatlı nümunələr isə yayılmanı ön plana çəkir. Tezlik hər dövr üçün təsir müddətini, gərginlik nisbəti orta gərginliyi və çatın qapanmasını dəyişir, məhlul kimyası isə pH-dan daha çoxunu əhatə edir. Çatın yaranması üçün müşahidə olunan meyil avtomatik olaraq tam trosda çatın böyüməsinə tətbiq edilə bilməz.

Kəsişən məftillərdə dartılma–burulma fretinq korroziyası təcrübələri daha bir mürəkkəblik əlavə edir. Bir tədqiqatda səpələnən enerji, aşınma dərinliyi və çat yayılması kimi mexaniki göstəricilər müəyyən yük dəyişikliklərində artıb, elektrokimyəvi korroziya reaksiyası isə əks istiqamətdə dəyişib. Mexaniki aşınma və elektrokimyəvi reaksiya ayrı zədələnmə yollarıdır; birinin güclənməsi mütləq digərini artırmır. Bu, sahədəki tros deyil, kəsişən məftillər üzərində laboratoriya tədqiqatı idi. (Wang, Zhu and Song, 2020)

Əsaslandırılmış mühəndislik nəticəsi şərtidir: korroziya yorulmasına reaksiya məhlul kimyasından, təsir müddətindən, gərginlik amplitudu və nisbətindən, tezlikdən, tros konstruksiyasından, yağlamadan və əvvəlki zədələrdən asılıdır.

Burulma, quraşdırma və materialın uyğunluğu fərqli risklər əlavə edir

Qalıq və ya tətbiq edilmiş burulma

Burulma spiralvari yerləşmiş məftil və burumların bir-birinə necə sıxıldığını, sürüşdüyünü və əyildiyini dəyişir. Sürətləndirilmiş tam tros əyilmə sınaqlarında Hu və həmkarları burma və açma tətbiq ediblər və sınaqdan keçirilən bucaq diapazonunda əyilmə yorulmasına davamlılığın təxminən xətti azaldığını bildiriblər. Hər iki istiqamət uzanmanı artırıb, həmin konfiqurasiyada burma açmadan daha zərərli olub. (Hu et al., 2023)

Bu ardıcıllıq universal deyil. Laboratoriyada tətbiq edilən burulma hər quraşdırma səhvi və ya istismar zamanı fırlanma mənbəyi ilə eyni deyil, reaksiya isə tros konstruksiyasından, burulma istiqamətindən, yükdən və qurğunun həndəsəsindən asılıdır. Sübut olunmuş nəticə budur ki, qalıq və ya tətbiq edilmiş burulma daxili təması, aşınma izlərinin inkişafını və əyilmə yorulmasına davamlılığı dəyişə bilər. Buna görə quraşdırma və trosun dəyişdirilməsi zamanı burulma tros və qaldırma maşınının sənədlərinə uyğun nəzarətdə saxlanılmalıdır.

Materialın və istehsalın uyğunluğu

Vaxtından əvvəl zədələnmə təchiz olunan tros elan olunmuş materiala və ya konstruksiyaya uyğun gəlmədikdə də baş verə bilər. Peterka və həmkarları vaxtından əvvəl zədələnmiş qazma qaldırıcısı trosunu və istifadə olunmamış ehtiyat nümunəsini araşdırıblar. Onların ekspert və metalloqrafik təhlili trosun elan olunmuş 1 770 MPa sinfindən fərqli sinifdə istehsal olunduğunu müəyyən edib. Xarici burum qatındakı müxtəlif möhkəmlikli məftillər fərqli deformasiyaya uğrayıb; aşağı möhkəmlikli məftillər qısa istismardan sonra ayrılıb, dolanıb və qırılıb. (Peterka et al., 2014)

Bu, tək bir qazma qaldırıcısı halıdır və istehsal uyğunsuzluğunun mədən şaxtalarında geniş yayılmış qırılma səbəbi olduğunun sübutu deyil. Lakin o, satınalmada niyə nominal qırılma qüvvəsi göstəricisindən daha çoxunun lazım olduğunu göstərir: tros konstruksiyası, sinfi, burulması, örtüyü, özəyi, yağlanması, sınaq sertifikatları və qəbul sübutları təsdiqlənmiş iş rejiminə uyğun olmalıdır.

ISO 3154:1988 öz əhatə dairəsində burumlu mədən qaldırıcı trosları üçün texniki təchizat tələblərini müəyyən edir; ISO 5614:1988 qapalı burulmalı mədən qaldırıcı trosları üçün oxşar rol oynayır. EN 12385-6 EN 12385 seriyası çərçivəsində mədən şaxtaları üçün burumlu troslara xüsusi tələblər qoyur, EN 12385-7 isə mədən şaxtaları üçün tam qapalı qaldırıcı troslara və yarım və ya tam qapalı istiqamətləndirici troslara əlavə tələbləri müəyyən edir. Təchizat zamanı uyğunluq zəruridir, lakin quraşdırmadan sonra istismar vəziyyətini təsdiq etmir.

Qırılmış məftillər son qırılmadan əvvəl yük yolunu dəyişir

Qırılmış məftil sadəcə say deyil. O, nəzərdə tutulan payını daşımağı dayandırdıqdan sonra qüvvələr və gərginliklər qalan konstruksiya boyunca yenidən paylanır. Buna görə zədələrin yeri və toplanması qırılmaların ümumi sayı qədər vacib ola bilər.

Zhang və həmkarları tam troslarda nəzarətli səth məftili qırılma nümunələri yaradıb və onları təkrar əyilməyə məruz qoyublar. Sınaqlar və əlaqəli təhlil səth qırılmalarından sonra daxili burumlarda gərginliklərin və təmas qüvvələrinin artdığını göstərib. Sınaqdan keçirilən konfiqurasiyalar arasında cəmlənmiş 1×4 nümunəsi ən ağır reaksiyanı verib. Bu, dörd qonşu qırılmanı universal istismardan çıxarma həddinə çevirmir: qüsurlar bir tros konstruksiyasında süni şəkildə yaradılıb, hüquqi meyarlar isə tros növündən, istinad uzunluğundan və yurisdiksiyadan asılıdır. Tədqiqat mexanizm səviyyəsində belə bir nəticəni dəstəkləyir ki, cəmlənmiş zədə eyni sayda səpələnmiş qırılmadan daha ciddi nəticələr verə bilər. (Zhang et al., 2017)

Eyni tədqiqat son qırılmaya qədər salamat qalan məftillərdə aşınma/yorulma qırılmalarını plastik ifrat yüklənmədən fərqləndirib. Nəzarətli aşınma sınaqları oxşar ardıcıllıq göstərib: ciddi aşınmış xarici məftillər əvvəlcə qırılıb, daxili məftillər isə sonra dəyişmiş yükləri daşıyıb. Buna görə son salamat qalan məftillərdə plastik ifrat yüklənmə hadisəni həddindən artıq faydalı yükün başlatdığını avtomatik sübut etmir. Bu, mütərəqqi zədə effektiv kəsiyi azaltdıqdan sonra son qırılma növü ola bilər. (Chang et al., 2019)

Bu ardıcıllıq qaçılmaz deyil. Birdəfəlik ifrat yüklənmə, bərkitmə qovşağının sıradan çıxması, zərbə hadisəsi və ya material qüsuru fərqli zəncir yarada bilər. Sübutlar qəzanın araşdırılması zamanı ilkin deqradasiya mexanizmini son qırılma növündən fərqləndirməyi qətiyyətlə dəstəkləyir.

Mədən qaldırıcı trosunun yoxlanılması: görünüş, yaş və nominal yükgötürmə qabiliyyəti tam vəziyyəti müəyyən edə bilməz

Vizual baxış əvəzolunmazdır, lakin səth hər daxili qüsuru göstərə bilməz. Diametrin ölçülməsi müəyyən aşınma və ya deformasiya növlərini göstərə bilər, elektromaqnit və ya maqnit səpələnmə üsulları isə lokal qüsurları və metal kəsiyinin itkisini göstərə bilər. Nə diametrin azalması, nə də dağıdıcı olmayan nəzarət siqnalı avtomatik olaraq qalıq qırılma möhkəmliyinin birbaşa ölçüsü deyil.

Tytko və həmkarlarının istismardan çıxarılmış troslar üzərində dağıdıcı sınaqları təqvim yaşının da niyə natamam göstərici olduğunu göstərir. 50 aydan sonra çıxarılmış plastiklə hopdurulmuş 60 mm-lik bir trosda məftillərin ümumi qırılma qüvvəsində bildirilən 7,9% azalma müşahidə olunub. 48 aydan sonra çıxarılmış başqa 61 mm-lik trosda məftillərin ümumi möhkəmliyində təxminən 20% və bütöv trosun qırılma qüvvəsində 23,25% azalma olub. Bunlar statistik təmsilçi müqayisə və ya dörd illik dəyişdirmə qaydası deyil, iki fərqli tros üzərində müşahidələrdir. Tədqiqatın stoxastik təhlili həmçinin təsdiq edir ki, məftil möhkəmliyi tək deterministik dəyər deyil, paylanmalar yaradır. (Tytko et al., 2025)

Onur Türkiyədəki Kozlu I nömrəli şaxtada dörd 38 mm-lik 6×37 üçbucaq burumlu Koepe baş trosu üzərində yerində aparılmış üç elektromaqnit yoxlama kampaniyasını təsvir edib. İş metal kəsiyi itkisi və lokal qüsur göstəricilərini izləyib və onların ehtiyat əmsalına təsirini hesablayıb. O, hər göstəricini dağıdıcı üsulla təsdiqləməyib və siqnal amplitudu ilə qalıq möhkəmlik arasında universal əlaqə müəyyən etməyib. Avadanlıq, maqnitləşdirmə, kalibrləmə, tros konstruksiyası, sürət və qüsur həndəsəsi şərhə təsir edir. (Onur, 2012)

MSHA-nın P09-10 bülleteni xidmət şaxtasının trosunu təsvir edir; həmin trosda ciddi daxili çuxurlar və korroziya nöqtəvi diametr ölçmələri və kəsilmiş nümunə sınaqları ilə kifayət qədər aşkar edilməyib. Bülleten uyğun hallarda elektromaqnit sınağı tövsiyə edir, çünki daxili pisləşmə əks halda gözdən qaça bilər. O, elektromaqnit müayinəsinin vizual baxışı əvəz etdiyini demir. Görünən qırılmış məftillər, korroziya, deformasiya, istilik zədəsi, lokal aşınma və bərkitmə qovşaqlarının vəziyyəti üçün vizual baxış zəruri olaraq qalır. (MSHA PIB P09-10)

Buna görə vəziyyətin qiymətləndirilməsi faktiki quraşdırma üçün tələb olunduğu kimi bir-birini tamamlayan göstəriciləri və meyilləri birləşdirməlidir. Tətbiq olunan rejimdən asılı olaraq buraya yer koduna malik vizual tapıntılar, ilkin və sonrakı diametr ölçmələri, qırılmış məftillərin paylanması, metal kəsiyi itkisi və lokal qüsur göstəriciləri, dağıdıcı və ya kəsilmiş nümunə sınaqları, iş tarixçəsi və zaman ərzində dəyişikliklər daxil ola bilər. Yaş, nominal qırılma möhkəmliyi, orta diametr və ya bir dağıdıcı olmayan nəzarət nəticəsi tam qiymətləndirmə kimi qəbul edilməməlidir.

Mədən lifti sistemləri

Mədən obyektində şaquli giriş üçün SEKLIFT mədən lifti quraşdırması.

Mədən troslarına dair standartlar və qaydalar qərar çərçivəsinin fərqli hissələrini müəyyən edir

Məhsul standartları, sınaq metodları, nəzarət orqanlarının təlimatları və məcburi mədən qaydaları fərqli funksiyalar yerinə yetirir. Məhsul standartları müəyyən tros konstruksiyaları üçün təchizat tələblərini müəyyən edir. Sınaq standartları xassənin necə ölçüldüyünü müəyyən edir. Mədən qanunvericiliyi, təsdiqlənmiş məcəllələr və obyekt icazələri quraşdırmanı, baxışı, sınağı və istismardan çıxarmanı tənzimləyir. Standartın dərc olunması onu hər ölkədə hüquqi baxımdan tətbiq olunan etmir, məhsul sertifikatı isə trosun cari vəziyyətini sübut etmir.

Beynəlxalq və Avropa standartları

Yoxlama zamanı ISO kataloqu ISO 3154:1988, ISO 3155:1976, ISO 3156:1976 və ISO 5614:1988 standartlarını dərc olunmuş/qüvvədə olan sənədlər kimi göstərib, eyni zamanda bu köhnə nəşrlər üzrə yenidən baxılma və ya yenilənmə fəaliyyətini də göstərib. ISO 3108:2017 ölçülmüş qırılma qüvvəsinin müəyyən edilməsi üçün qüvvədə olan sınaq metodu olaraq qalıb. ISO 4309:2017 dərc olunmuş qalıb, lakin yenilənmə üçün qeyd edilib və onun əvəzedicisi hazırlanır. Buna görə istifadəçilər tətbiq anında müqavilə və ya qanunla tələb olunan nəşri yoxlamalıdır. Standartların statusu 3 sentyabr 2026-cı il tarixində yoxlanılıb.

• ISO 3154:1988 – göstərilən əhatə dairəsində burumlu mədən qaldırıcı trosları üçün texniki təchizat tələbləri.
• ISO 5614:1988 – qapalı burulmalı mədən qaldırıcı trosları üçün texniki təchizat tələbləri.
• ISO 3155:1976 – burumlu mədən qaldırıcı troslarında istifadə olunan lifli komponentlərin xüsusiyyətləri və sınaqları.
• ISO 3156:1976 – hopdurucu tərkiblərin, sürtkülərin və istismar örtüklərinin xüsusiyyətləri və sınaqları.
• ISO 3108:2017 – ölçülmüş qırılma qüvvəsinin müəyyən edilməsi üçün dartılma sınağı metodu.
• ISO 4309:2017 – kran, bucurqad və qaldırıcılardakı troslara qulluq, texniki xidmət, yoxlama və istismardan çıxarma təlimatı; mədən tətbiqləri üçün yalnız tətbiq olunan çərçivə ona istinad etdikdə əlavə xarakter daşıyır.

Yoxlama zamanı BSI BS EN 12385-1:2002+A1:2008, BS EN 12385-2:2002+A1:2008, BS EN 12385-6:2004 və BS EN 12385-7:2002 standartlarını qüvvədə və yenidən baxılmada olan kimi göstərib. 1-ci hissə ümumi istehsal və sınaq tələblərini verir; 2-ci hissə terminologiyanı, işarələməni və təsnifatı müəyyən edir. 6-cı hissə mədən şaxtaları üçün burumlu və yastı troslara xüsusi tələbləri verir və 1-ci və 2-ci hissələrlə birlikdə istifadə olunur. 7-ci hissə EN 12385 seriyası çərçivəsində 1-ci hissədəkilərə əlavə olaraq mədən şaxtaları üçün tam qapalı qaldırıcı troslara və yarım və ya tam qapalı istiqamətləndirici troslara dair material, istehsal və sınaq tələblərini müəyyən edir. Bunlar məhsul standartlarıdır, istismar zamanı universal istismardan çıxarma qaydaları deyil. (BSI: Part 1; Part 2; Part 6; Part 7)

Amerika Birləşmiş Ştatları: mədən kateqoriyası və avadanlığın əhatəsi vacibdir

Əvvəlki “ABŞ-ın metal/qeyri-metal müddəaları” qısaltması kifayət deyil. Qüvvədə olan federal qaydalar paralel, lakin kateqoriyaya xas bölmələrdən istifadə edir:

• 30 CFR Part 56 açıq metal və qeyri-metal mədənlərinə tətbiq olunur.
• 30 CFR Part 57 yeraltı metal və qeyri-metal mədənlərinə tətbiq olunur.
• 30 CFR Part 75 yeraltı kömür mədənlərinə tətbiq olunur.
• 30 CFR Part 77 açıq kömür mədənlərinə və yeraltı kömür mədənlərinin yerüstü iş sahələrinə tətbiq olunur.

İstinad edilən qaldırıcı tros müddəaları çərçivəsində §§56.19023, 57.19023, 75.1433 və 77.1433 trosun aktiv uzunluğuna ən azı 14 təqvim günündə bir vizual baxış, ən azı altı ayda bir isə ya aktiv uzunluğun dağıdıcı olmayan sınağını, ya da aşınmaya meyilli yerlərdə müəyyən edilmiş diametr ölçmələrini tələb edir. Görünən vəziyyət möhkəmliyi azalda bilərsə, təsirə məruz qalan hissəyə gündəlik baxış tətbiq olunur. Müvafiq istismardan çıxarma bölmələri – §§56.19024, 57.19024, 75.1434 və 77.1434 – qırılmış məftil, korroziya, deformasiya və istilik zədəsi meyarları ilə yanaşı aşınma nəticəsində diametrin ilkin diametr ölçməsinin 6%-dən çox azalmasını və dağıdıcı olmayan nəzarətlə müəyyən edilən 10%-dən çox möhkəmlik itkisini əhatə edir. İlkin dəyər §§56.19022, 57.19022, 75.1432 və 77.1432-yə əsasən ilkin uzanmadan sonra, lakin görünən aşınmadan əvvəl müəyyən edilir. (30 CFR Parts 56 and 57; Parts 75 and 77)

Bu faizlər qlobal material qırılma hədləri deyil, göstərilən əhatə dairəsindəki troslar üçün ABŞ-ın normativ istismardan çıxarma meyarlarıdır. Part 57-nin tətbiq müddəası və istinad edilən Part 75 və Part 77 əhatə müddəaları liftlər üçün istifadə olunan polad trosları açıq şəkildə istisna edir; buna görə hər hansı bölmə tətbiq edilməzdən əvvəl konkret quraşdırma düzgün təsnif edilməlidir. Onlar avtomatik olaraq mədən liftinə, Türkiyədəki layihəyə və ya başqa yurisdiksiyaya köçürülməməlidir.

Böyük Britaniya, Yeni Cənubi Uels və Türkiyə

Böyük Britaniya HSE-nin Steel wire ropes in vertical mine shafts sənədi qaldırıcı, balans, istiqamətləndirici və sürtünmə troslarını istehsal edən, seçən, quraşdıran, yoxlayan, müayinə edən və ya onlara texniki xidmət göstərən şəxslər üçün təlimatdır. Onun texniki əlavələri texniki xidmət, pisləşmə və istismardan çıxarma məsələlərini əhatə edir. Bu, nüfuzlu təlimatdır, lakin universal qanun və ya Böyük Britaniyadakı cari hüquqi öhdəliklərin əvəzi deyil. (HSE)

NSW Code of Practice: Mine shafts and winding systems, 2-ci versiya, aprel 2026, NSW Work Health and Safety Act 2011-in 274-cü bölməsinə əsasən təsdiqlənmiş təcrübə məcəlləsidir. O, yeraltı mədən şaxtaları və qaldırma sistemləri üçün əsas təhlükələrin, o cümlədən həyat dövrü nəzarəti və trosların idarə olunmasına istiqamət verir. O, icraatda qəbul edilə bilər və təhlükə və ya nəzarət tədbiri haqqında nəyin məlum olduğunu sübut edə bilər; lakin özü qanunun tam ifadəsi deyil və WHS çərçivəsi icazə verdikdə ekvivalent və ya daha yüksək standartlı üsullardan istifadə edilə bilər. (NSW Resources Regulator, 2026)

Bu icmal əlçatan nüfuzlu mənbədən mədən növü və avadanlıq kateqoriyası üzrə təhlükəsiz ümumiləşdirilə bilən vahid Türkiyə mədən qaldırıcı trosu rejimini müəyyən etməyib. Yuxarıda istinad edilən Türkiyə Koepe trosu sahə tədqiqatı qanunvericilik deyil, tədqiqat sübutudur. Türkiyədəki layihələr ABŞ, Böyük Britaniya və ya NSW hədlərini gətirmək əvəzinə cari Türkiyə mədən və əməyin mühafizəsi qanunvericiliyini, tətbiq olunan qəbul edilmiş TS EN standartlarını, mədən icazələrini və avadanlığın təsnifatını səlahiyyətli orqan və məsul mühəndislə yoxlamalıdır.

Real layihədə əsas iyerarxiya adətən bunlarla başlayır:

1. Tətbiq olunan mədən və əməyin mühafizəsi qanunvericiliyi və nəzarət orqanının tələbləri.
2. Mədən icazələri, qaldırma sisteminin təhlükəsizlik əsaslandırması və ya əsas təhlükələr planı və tətbiq olunan təsdiqlənmiş məcəllələr.
3. Təsdiqlənmiş konfiqurasiya üçün tros və qaldırma maşını istehsalçılarının təlimatları.
4. Tətbiq olunan mədən trosu məhsul və sınaq standartları.
5. Yalnız əsas çərçivə istinad etdikdə və ya icazə verdikdə istifadə olunan ümumi polad tros təlimatları.

Trosu izlənilən mexaniki sistem kimi qəbul edin

Mədən qaldırıcı trosunun qırılmasını etiket kimi deyil, ardıcıllıq kimi anlamaq daha düzgündür. Dinamik yüklənmə, əyilmə, burulma, təmas həndəsəsi, yağlama və mühit abraziv və ya adgeziv aşınma, fretinq, yorulma çatları, korroziya çuxurları, daxili qırılmalar və ya lokal metal kəsiyi itkisini başlada bilər. Zədə inkişaf etdikcə yükün bölüşdürülməsi dəyişir. Tutum itkisini mütərəqqi pisləşmə başlatsa belə, qalan məftillər sonda plastik ifrat yüklənmə ilə qırıla bilər.

Bu model hər qəzanı mütərəqqi və ya eyni etmir. O, əsas səbəbin niyə bir son qırılma səthindən, bir diametr dəyərindən, bir dağıdıcı olmayan nəzarət siqnalından, təqvim yaşından və ya nominal qırılma qüvvəsindən oxuna bilmədiyini izah edir. Hər göstərici vəziyyət sualının yalnız bir hissəsinə cavab verir.

Mədən mühəndisləri və satınalma komandaları üçün praktiki nəticə sistem əsaslı spesifikasiya və sübutdur: tros konstruksiyasını və sinfini qaldırma maşınına və iş rejiminə uyğunlaşdırın; məhsulun uyğunluğunu yoxlayın; quraşdırma zamanı burulmaya və yağlamaya nəzarət edin; ilkin ölçmələri saxlayın; yerə görə vizual və dağıdıcı olmayan nəzarət nəticələrinin meyillərini izləyin; düzgün yurisdiksiyanın baxış və istismardan çıxarma qaydalarını tətbiq edin. Dəyişdirmə qərarları layihəyə xas qalmalı və tətbiq olunan hüquqi və təsdiqlənmiş texniki çərçivədə səlahiyyətli mədən və ya qaldırma sistemi mühəndisi tərəfindən verilməlidir.