Результаты испытаний модели с закрепленной выработкой (масштаб 1 : 100) позволили установить следующее.

На первой стадии испытаний (до раскрытия выработки) результаты аналогичны, полученным на модели с незакрепленной камерой.

На второй стадии испытаний (разработка камеры) было установлено:

трещинообразование в породе на контуре выработки отсутствует на всех этапах ее раскрытия;

при разработке калотты тангенциальные деформации в своде выработки составили 3 • 10″5 (сжатие), после чего была установлена модель железобетонной крепи свода, тангенциальные деформации которой при раскрытии выработки по этапам на полную высоту увеличились до 4-Ю»5, т. е. весьма незначительно;

вертикальные сжимающие относительные деформации в стенах на всех этапах разработки камеры были незначительны и при полном раскрытии выработки составили всего (3 -f- 7) 10″5.

На третьей стадии испытаний (разрушение модели) получены следующие результаты:

существенные изменения натяжения предварительно-напряженных анкеров, свидетельствующие о начале интенсивной деформации породы, отмечены при кп = 1,8 4- 2,5, трещины на контуре выработки были обнаружены при кП = 2,2—2,8 в верхних и нижних углах профиля, при этом суммарная вертикальная осадка северной стены составила в пересчете на натуру 10 мм, южной стены — 24 мм, осадка свода в замке — 12 мм;?

при дальнейшем увеличении нагрузки обрушения породы в стенах выработки не происходило, имел место сдвиг породы по трещинам напластования системы S и тектоническим нарушениям St, па контуре выработки наблюдалось появление и раскрытие трещин с отслоением тонких пластов материала.

Динамические исследования. При моделировании взрывных работ соблюдались условия подобия, установленные для статических исследований, а также дополнительное условие: время протекания взрывного процесса в модели должно соответствовать в масштабе времени аналогичной величине в натуре. Параметры паспорта буровзрывных работ (расстояния между шпурами, их глубина, линия наименьшего сопротивления), при моделировании соблюдались в масштабе ш1 = 1 : 30. Для подбора взрывчатых веществ на модели скорость детонации рассчитывали исходя из принятых масштабов mh та и mt.

Для экспериментов использовали взрывчатые смеси, состоящие из пороха и тена в соотношении, удовлетворяющем расчетной величине скорости детонации. Для зарядов на контуре выработок это соотношение составило 2:1, для скважин в уступе камеры — 1,5 : 1.

Материал модели в основном аналогичен материалу, принятому для статических испытаний. Физико-механические характеристики материала модели уточняли при исследовании образцов ультразвуковым методом.

Моделировали участок массива, включающий часть камеры подъемного машинного зала и шесть выработок, примыкающих к ней. При моделировании учитывали структурно-геологические характеристики горного массива. После изготовления модели уточняли ее динамические упругие характеристики.

Облако