Изучены факторы, влияющие на несущую способность фрикционных трубчатых анкеров диаметром 39 мм и длиной 180 см с раздвоенным концом. Проведены исследования зависимости эксплуатационных показателей от устойчивости горных пород по рейтингу RMR, времени после установки, ориентации сланцеватости, шероховатости поверхности и качества установки. Цель исследований заключается в оптимизации конструкции анкеров и внедрении предлагаемых решений для повышения безопасности горных работ. Результаты исследования показывают сильную экспоненциальную зависимость сопротивления выдергиванию от устойчивости пород по рейтингу RMR, в менее нарушенном массиве несущая способность анкеров повышается. Несущая способность значительно повышается спустя время, особенно в массиве пород с рейтингом RMR выше 70. Изменение угла между осью анкера и напластованием горных пород 0-90° усиливает отклик анкера на выдергивание. Уменьшение диаметра шпура под анкер способствует увеличению трения анкера при выдергивании. Оценка эмпирических моделей несущей способности анкера по рейтингу пород по RMR, времени, ориентации напластования, диаметру шпуров, наличию шероховатости и качества установки показала их надежность в предсказании показателей эксплуатации анкеров в натурных условиях при значительном улучшении базовых RMR-методов оценки. По результатам экспериментов определено поведение анкеров при выдергивании в распространенных горных породах. Анализ полученных данных показывает пригодность установленных зависимостей к использованию в реальных условиях, что позволяет оптимизировать технические характеристики анкеров для повышения их несущей способности. Представленные методики должны повысить безопасность, эффективность и рациональные затраты на крепление подземных горных выработок. Исследование демонстрирует эксплуатационные показатели анкерной крепи при взаимодействии с массивом горных пород и позволяет повысить качество крепления подземных горных выработок.

This study analyzes how key factors impact friction rock bolt capacity using standard pull-out tests, focusing on 39 mm diameter, 180 cm long split-tube bolts. We investigate bolt performance dependence on rock mass rating (RMR), time after installation, schistosity orientation, surface roughness, and installation quality. The aim is optimizing bolt design and implementation for enhanced underground stability and safety. Results show RMR strongly exponentially correlates with pull-out resistance; higher quality rock masses increase capacity. Anchorage capacity significantly rises over time, especially for RMR above 70. Increasing angle between bolt axis and rock foliation from 0 to 90° boosts pull-out response. Reducing borehole diameter below bolt diameter grows bolt-ground friction. Empirical models estimate load capacity based on RMR, time, orientation, diameter, roughness and installation quality. These reliably predict bolt performance from site conditions, significantly improving on basic RMR methods. Experiments provide practical friction bolt behavior insights for typical rock masses. The data-driven analysis ensures models are applicable to actual underground scenarios. This enables tailored optimization of bolting configurations and supports. Methodologies presented should improve safety, efficiency and cost-effectiveness of reinforced mining and tunneling. Overall, this study fundamentally furthers friction bolt performance understanding, enabling superior underground support design.