Наличие в теле массива прослоек горных пород с различными прочностными характеристиками, могут значительно изменять характер распространения ударных и сейсмических волн. Для исследования процессов взаимодействия падающих и отраженных волн на границах сред с различной акустической жесткостью, были проведены серии вычислительных экспериментов. Моделирование выполнено для трех случаев: однородный массив, однородный массив с прослойкой из «крепкой» породы и однородный массив с прослойкой из «слабой» породы.
Анимация максимальных деформаций при различных типах прослоек
Результаты моделирования показали, что прослойки пород с различными прочностными характеристиками значительно изменяют характер распространения сейсмических волн и степень их воздействия на устойчивость бортов. Наличие мягкой прослойки, залегающей в непосредственной близости от поверхности рабочий уступов, приводит к интенсивному гашению энергии взрыва. В то же время твердая прослойка практически полностью отражает ударные волны и увеличивает возможность появления резонансных явлений, что может оказать негативное влияние устойчивость бортов. При определенных условиях прослойки горных пород могут выступать в качестве волноводов, по которым сейсмические колебания способны распространяться на значительные расстояния от места проведения взрыва и вызывать дополнительные разрушения в зоне простирания слоя.
 |
 |
| а) «слабая» прослойка | б) «крепкая» прослойка |
Диаграммы сейсмических колебаний на площадке рабочего уступа при различных типах прослоек в теле массива