Суббота, 21.10.2017, 15:13
 
    PRO Speleo - The history of mining
   ИСТОРИЯ ГОРНОГО ДЕЛА
  
Главная
 · RSS
Меню сайта
Агитплакат. СССР, 1933г.
 НАШИМИ ГЛАЗАМИ
 УФИМСКИЕ ШТОЛЬНИ

Штольни под г.Уфа 
 
Разработки под городом Уфа активно велись в XIX-XXв. В своей работе по описанию российских каменоломен Ю.Д. Азанчеев  писал: «Довольно значительным пунктом из су-ществующих разработок кам-ня в губернии является гу-бернской город Уфа, где добывается известняк на бут, для мощения улиц, а также и для пережигания на известь. Работы ведутся как самим городским управлением, так я частными лицами на арен-дованных от города участках, частью разносом, частью за-крытым способом. В послед-нем случае, в предупре-ждение нечаянного обвала земли, употребляется дере-вянное крепление. Городские каменоломни действуют под наблюдением особого надзи-рателя и городского техника; в 1890 г., они дали 467 кубических сажен камня...» В ХХв. основные работы были сосредоточены на разработке гипса. Доступные сейчас полости, являются гипсовыми рудниками 30-60-х годов...
 
Карбидная лампа в разрезе
 перевод
 
Г.Агрикола. Книга Шестая.
На верхней трубе устанавливается деревянная бочка высотой 4 фута и диаметром 3 фута, закрепленная деревянными обручами. В бочке имеется четырехугольное отверстие, через которое входит воздух и направляется по трубе в трубопровод или в шахтный ствол. Верхний конец трубы вставлен в диск такой же толщины, как и дно бочки, но несколько меньшей ширины, чтобы бочка могла вращаться вокруг этого диска. Выступающая из него труба вставляется в отверстие дна бочки; к вставленной  части трубы прикрепляется небольшая вертикальная ось, которая проходит почти по середине бочки и входит в отверстие, сделанное в ее крышке.
Ветер может легко поворачивать бочку вокруг неподвижной оси и диска, насаженного на трубу, благодаря тому, что бочка связана с флюгером, сделанным из тонких дощечек и установленным у верхней ее части. Ветер, откуда бы ни дул, ставит флюгер в противоположном ему направлении, причем бочка поворачивается к нему отверстием, вбирает струю воздуха и направляет ее в шахтный ствол.

 
Выступающая часть канала А. Щит, прикрепленный к невыступающему трубопроводу В. 

Второй род устройств для проветривания снабжен веерами (крыльями) и также имеет много разновидностей. Веера вставляются в вал ворота либо в обыкновенный вал. Они помещаются либо в полом барабане, составленном из двух колес, соединенных между собой досками, либо в четырехугольном коробе. В неподвижном барабане, закрытом со всех сторон, на боковых поверхностях имеются круглые отверстия таких размеров, чтобы ворот мог в них вращаться. В барабане имеются два четырехугольных воздушных отверстия, из которых верхнее вбирает воздух, а нижнее выпускает его в канал, по которому он направляется в шахтный ствол. Концы вала, выступающие с обеих сторон из барабана, поддерживаются стойками или столбами, в которых сделаны выемки, обитые железом (подшипники). Один конец вала снабжен рукояткой, а другой — четырьмя стержнями с толстыми тяжелыми головками, которые облегчают вращение вала. При вращении вала рукояткой веера, описание которых я дам несколько ниже, втягивают воздух через воздушное отверстие и выталкивают его через второе воздушное отверстие в канал, по которому он проникает в шахтный ствол.

 
Барабан А. Прямоуголный короб В. Воздушное отверстие С. Второе отверстие D. Трубопровод Е. Вал F. Рукоятка G. Штанги Н. 

Устройство с четырехугольным коробом содержит те же предметы, что и барабан, однако последний гораздо совершеннее короба, потому что веера так заполняют барабан, что почти касаются его со всех сторон и полностью захватывают накопившийся воздух. Четырехугольный короб имеет углы, в которых воздух частично задерживается, поэтому он не может быть столь же полезен, как барабан.
Короб устанавливают не только на земле, но также поднимают вверх на бревнах, подобно ветряной мельнице. В этом случае вместо рукоятки вал снабжен четырьмя наружными крыльями, наподобие крыльев ветряной мельницы. Ветер вращает вал, а находящиеся в коробе веера нагнетают воздух через воздушное отверстие и канал в шахтный ствол. Хотя эта машина не нуждается в обслуживающих рабочих для вращения вала, все же, когда ветра нет, машина не работает, а поэтому она менее выгодна, чем другие машины для проветривания шахт.

 
Деревянная бочка А. Обручи В. Воздушное отверстие С. Труба D. Диск Е. Ось F. Отверстие в дне бочки G. Крыло Н.

В том случае, когда веера вставляются в вал, обычно на одном конце вала помещается полый неподвижный барабан, а на другом — цевочное колесо. Последнее получает вращение от зубчатого колеса, сидящего на нижерасположенном валу, который вращается посредством колеса с лопатками, приводимого в движение напором воды.
Если в данной местности вода имеется в изобилии, машина оказывается весьма полезной, так как для вращения ее не нужны люди, которых следовало бы оплачивать, и, кроме того, она непрерывно гонит воздух через канал в шахтный ствол.
Имеются три вида вееров (крыльев), закрепленных в гнездах вала, который заключен в барабан или короб.
Веера первого вида состоят из тонких дощечек, длина и ширина которых соответствуют длине и ширине барабана или короба, а второго вида — из дощечек такой же ширины, но менее длинных, к которым прикрепляются тонкие планки из тополевого или другого дерева.
Веера третьего вида состоят из таких же дощечек, но к ним прикрепляются двойные или тройные гусиные крылья. Эти веера менее распространены, чем вторые, а вторые менее, чем первые.

 
Короб, установленный на земле А. Воздушное отверстие В. Вал с крыльями С. Рукоятка D. Штанги, закрепленные на валу Е. Короб, установленный на балках, F. Крылья укрепленные на валу вне ящика G.

Крыло (веер) врезается одним краем в четырехугольную часть вала. Третий род машин для проветривания, имеющий не меньше разновидностей, чем второй род, представляет собой мехи. С помощью мехов шахтные стволы и штольни не только снабжаются воздухом через трубы и каналы, но могут быть очищены от тяжелых и вредных испарений путем отсасывания их. В последнем случае мехи открываются и через всасывающий клапан втягивают испарения из каналов. В первом случае мехи сжимаются и гонят воздух через насадку в каналы Или трубы. У мехов, сжимаемых рабочими, нижняя крышка больших мехов прикрепляется к брусьям, расположенным над трубопроводом. Последний выступает из шахтного ствола таким образом, чтобы при дутье в трубопровод насадка входила в последний. Мехи сжимаются также лошадьми или силой напора воды.

 
Узкое отделение ствола А. Прямоугольный трубопровод В. Мехи С. Широкое отделение шахтногоствола D.

Когда желательно отсосать тяжелые или вредные испарения, всасывающий клапан мехов надевается на устье трубопровода. К верхней крышке мехов прикреплен рычаг, соединенный с другим рычагом, закрепленным в середине небольшой оси, железные цапфы которой вращаются в гнездах, сделанных в вертикальных стойках. Когда рабочий нажимает на рычаг книзу, верхняя крышка мехов поднимается и в то же время открывается силой воздуха всасывающий клапан. Если насадка мехов введена в канал, внутрь мехов поступает чистый воздух, если же с каналом соединен всасывающий клапан, мехи высасывают через канал тяжелый и вредный воздух из шахтного ствола.
Камень, лежащий на верхней крышке мехов, прижимает ее, всасывающий клапан закрывается, и чистый воздух поступает через насадку в канал. В обратном случае тяжелый и вредный воздух, скопившийся в мехах, выходит через насадку наружу. При этом свежий воздух поступает через широкую часть шахтного ствола, и горняки могут продолжать свою работу.
Некоторая узкая часть шахтного ствола должна быть отделена, наподобие рукава реки, от остальной широкой части хорошо пригнанной дощатой переборкой от устья шахтного ствола до нижней его площадки.
Проложенный по этой узкой части длинный и узкий канал почти достигает нижней площадки ствола.
Если шахтный ствол не доведен до сбойки со штольней, пройденной далеко в глубь горы, описываемые машины строят с таким расчетом, чтобы рабочий мог сам их переносить. В штольне укладывают рядом с водоотводными канавками деревянные трубы, соединяя их настолько плотно, чтобы они удерживали воздух. Трубы прокладывают от устья штольни до самой отдаленной точки последней. У устья штольни устанавливают мехи таким образом, чтобы через насадку можно было вдувать накопляющийся воздух в трубу или канал. Поток проникает в штольню и обновляет воздух, благодаря чему рудокопы имеют возможность продолжать свою работу.
Если необходимо удалить из штольни тяжелые испарения, на скамью укладывают трое двойных или тройных мехов без насадок, соединенных между собой в передней части. Рабочий сжимает их, наступая на них ногами, подобно тому, как сжимают мехи церковного органа, издающего разнообразные приятные звуки. Тяжелые испарения движутся по трубам, всасываются через отверстие в нижней крышке мехов и направляются через отверстие в верхней крышке мехов в атмосферу или в какой-либо шахтный ствол или в другую выработку. Отверстие снабжено заслонкой, которая каждый раз открывается струей негодного воздуха. Поскольку определенный объем воздуха постепенно стремится занять место воздуха, удаляемого с помощью мехов, то не только устраняется негодный воздух из штольни длиной 1200 футов и более, но при этом чистый воздух движется по части штольни, не занятой каналом. Таким образом происходит обмен воздуха. Если бы машины этого рода не были изобретены, горняки вынуждены были бы делать две штольни, а также через каждые 200 футов проходить вертикальную выработку, соединяющую верхнюю штольню с нижней для того, чтобы воздух, проходя по одной штольне и опускаясь по вертикальной выработке в другую, постоянно был чистым. Этого нельзя было бы достичь без больших затрат.
Есть две разновидности конного привода описанных выше мехов. На валу первой из этих машин помещается деревянное колесо, по всей окружности обода которого укреплены ступеньки. За загородкой, как при клеймении, лошадь наступает на них и вращает колесо вместе с валом. При этом сидящие на валу длинные зубья давят на брусья, сжимающие мехи. Устройство механизма подъема мехов, а также подставок, на которых они покоятся, я поясню подробнее в книге девятой. Если мехи вытягивают тяжелые испарения из штольни, то они выходят наружу через отверстие в верхней крышке, если же мехи вытягивают их из шахтного ствола, то они выходят через насадку. В колесе имеется круглое отверстие, в которое вставляется шест для остановки машины в случае надобности в этом.
Во второй машине имеются два вала. Вертикальный  вал приводится  во вращение конным приводом. Находящееся на валу зубчатое колесо приводит во вращение цевочное колесо, сидящее на горизонтальном валу. В других отношениях эта машина подобна описанной выше. И в этом случае насадки мехов вводятся в трубопровод и вдувают воздух в шахтный ствол или штольню.


Подобно тому, как последняя из описанных машин освежает тяжелый воздух в шахтном стволе или штольне, можно использовать для этой цели древнюю систему проветривания путем непрерывных взмахов льняными полотнами, описанную Плинием. Воздух становится тяжелее не только по мере увеличения глубины шахтного ствола, как указывал Плиний, но и по мере увеличения длины штольни.
Устройствами для спуска и подъема рудокопов являются лестницы, прикрепленные к одной из стенок шахтного ствола и достигающие или штольни, или нижней площадки ствола. Нет нужды описывать их устройство, так как они употребляются повсеместно. Не столько требует искусства их постройка, как прикрепление. Рудокопы спускаются в рудники не только по ступеням лестниц, но также сидя на седле или в корзине, сплетенной из ивовых прутьев и прикрепленной к канату одной из трех подъемных машин, описанных мною выше.
Так как многие шахтные стволы являются наклонными, рудокопы и другие рабочие иногда садятся на кожу, подвязанную сзади к бедрам, и скользят вниз подобно тому, как мальчики спускаются с горы в зимнее время. Чтобы избежать падения, они держатся одной рукой за канат, верхний конец которого привязан к балке у устья шахты, а нижний конец — к шесту, забитому в почву нижней площадки шахтного ствола.
Таковы три способа, которыми рудокопы пользуются для спуска в рудники. Можно упомянуть четвертый способ, который заключается в спуске людей и лошадей к подземным машинам и в подъеме их по винтообразным наклонным шахтным стволам с вырубленными в породе ступеньками, как я описывал выше.
Остается сказать о немощах и болезнях горняков и о способах предохранения от них. Мы должны проявлять большую заботу о сохранении здоровья, позволяющего нам свободно пользоваться телесными силами, чем о прибыли. Из немощей некоторые поражают суставы, иные — легкие, иные — глаза, а некоторые являются смертельными.
Некоторые шахтные стволы обильны водой, притом холодной, и она часто причиняет повреждения голеням, так как холод является врагом мускулов. Чтобы противодействовать этому, горняки должны иметь достаточно высокие сапоги из сыромятной кожи, защищающие ноги от холодной воды. Кто не последует этому совету, будет много страдать от немощей, особенно в старости. С другой стороны, некоторые рудники настолько сухи, что почти совершенно лишены воды. Эта сухость причиняет горнякам еще большие страдания, так как пыль, образующаяся при горных работах, проникает в дыхательное горло и легкие, затрудняет дыхание и вызывает болезнь, которую греки называли астмой. Если пыль обладает разрушительным действием, то легкие изъязвляются и в теле возникает чахотка. Поэтому в рудниках Карпатских гор можно найти женщин, которые семь раз выходили замуж и всех семерых мужей грозная чахотка приводила к преждевременной смерти.
В Альтенберге в Мейссенском округе в рудниках обнаруживается черная рудничная пыль «помфоликс», разъедающая раны и язвы до костей. Она вызывает также ржавление железа; поэтому там в постройках применяют исключительно деревянные гвозди. Далее, там встречается определенный вид кадмия, разъедающий мокрые ноги и руки рудокопов, а также приносящий вред легким и глазам. Поэтому рудокопам следует надевать не только сапоги из сыромятной кожи, но также рукавицы до локтей, а на лицо — свободные маски, благодаря которым пыль не попадает в дыхательное горло, легкие и глаза. Подобным образом у римлян люди, занимающиеся приготовлением киновари, принимали предохранительные меры против вдыхания ее смертоносной пыли Неподвижный воздух, застаивающийся в шахтном стволе или в штольне, затрудняет дыхание. Средством против этого зла являются машины для проветривания, устройство которых я объяснил выше.
Есть еще более разрушительная болезнь, которая быстро приводит к смерти людей, работающих в шахтных стволах и выработках, не имеющих выхода на дневную поверхность, а также в штольнях, где крепкие породы разбивают с помощью огня. Здесь воздух заражен, так как минералы широких и тонких жил и прослойка в породах испускают тонкий яд. Этот яд вытягивается огнем и поднимается вместе с дымом, подобно помфоликсу, оседающему на верхней части стен в помещениях, где производится плавка руд. Если яд не может удаляться в почву, он попадает в водоемы и плавает на их поверхности, поэтому часто возникает опасность. Когда вода взволнована упавшим камнем или другим предметом, газы поднимаются с ее поверхности, и люди при дыхании могут ими отравиться. Это происходит в еще более сильной степени, когда дым от огня еще не полностью разошелся. Люди, пораженные этим ядом, обычно сразу же распухают, теряют способность к движению и чувствительность и умирают без боли. Пораженные ядом во время подъема по лестницам шахтного ствола, люди падают в глубину ствола, так как руки их теряют чувствительность и кажутся им, так же как и ноги, круглыми или шарообразными. Если, по счастью, отравленным удается избежать такой беды, они в течение короткого времени становятся бледными и похожими на мертвых. В такое время никому не следует опускаться в рудник или в соседние рудники, а тем, кто в них находится, надо как можно скорее удалиться. Осторожные и опытные горняки зажигают костры в пятницу к вечеру и не спускаются в шахтный ствол и не входят в штольню ранее понедельника. За это время ядовитый дым успевает уйти.

 
Штольня А. Полотно В.

Иногда приходится свести счеты с Оркусом, так как некоторые редкие металлоносные месторождения внезапно производят яд и испускают отравленные пары, что бывает также и в трещинах среди руд, хотя в последних чаще содержатся только тяжелые, вредные испарения.
Близ города Плана в Чехии есть пещеры, испускающие в определенное время года едкие пары, которые гасят светильники и убивают рудокопов, если последние подолгу остаются под их действием. Плиний также оставил известие о том, что во время рытья колодцев поднимающиеся серные и квасцовые испарения убивают работающих; признаком этой опасности служит то обстоятельство, что опущенная вниз горящая лампа гаснет. В таких случаях копают справа или слева второй колодец, вытягивающий вредные испарения. В Плане устанавливают для отсасывания вредных испарений мехи, устройство которых я уже описал раньше.
Иногда рудокопы, падая с лестниц в ствол, ломают себе руки, ноги и шею или тонут в подстволке. Часто причиной тому является небрежность штейгера, так как его обязанность — укрепить лестницы к шахтной крепи настолько прочно, чтобы они не ломались, и закрыть подстволок внизу шахтного ствола досками так, чтобы последние не могли сдвинуться и чтобы люди не могли падать в воду. Поэтому штейгер должен тщательно исполнять свои обязанности. Более того, он должен заботиться о том, чтобы вход в надшахтное здание не был открыт северному ветру, так как в этом случае руки у людей от холода коченеют, становятся скользкими и они не могут ими держаться. Даже если все это предусмотрено, людям следует соблюдать осторожность, чтобы не упасть вследствие собственной беззаботности. Бывает также, что горы обрушиваются и люди погибают, будучи задавлены обвалом.
Действительно, в старое время, когда провалилась гора Рамельсберг в Госларе, среди обломков погибло столько людей, что в один день более 400 женщин стали вдовами. Одиннадцать лет тому назад провалилась подработанная горными выработками часть горы Альтенберг, причем были внезапно задавлены шесть горняков, провал проглотил хижину вместе с женщиной и ее маленьким мальчиком. Это чаще происходит в горах, содержащих рудные штоки. Горняки должны для поддержания горы оставлять большое количество сводов или возводить крепь. Падающие обломки породы наносят повреждения; чтобы этого не случалось, горняки обязаны надлежащим образом закреплять шахтные стволы, штольни и подземные выработки, не имеющие выхода на земную поверхность.
В наших рудниках не встречается тарантул, обитающий в Сардинии. Это животное, как пишет Солинус, очень невелико и похоже на паука.
Тарантул весьма распространен в серебряных рудниках; он ползает скрыто и приносит гибель тем, кто на него нечаянно сядет. Однако, как сообщает тот же писатель, в некоторых местностях есть горячие целебные источники, воды которых обезвреживают яд тарантула.
В некоторых наших рудниках, хотя в очень немногих, есть иная пагуба. Это демоны ужасного вида, о которых я говорил в книге «О подземных существах». Демоны этого рода изгоняются и обращаются в бегство молитвой и постом.
Некоторые из этих бедствий, а также и другие являются причиной того, что иногда рудники покидают. Однако первой и основной причиной оставления рудников является отсутствие в них металла или же то, что он обнаруживается на протяжении нескольких саженей, но отсутствует в глубине. Вторая причина — большой приток воды. Иногда горняки не могут отвести воду в штольни, так как последние нельзя удлинить на надлежащее расстояние, или же не могут откачать воду машинами, потому что шахтные стволы слишком глубоки для этого. Бывает так, что воду можно было бы откачать машинами, но последние не применяются по той причине, что расход на них больше прибыли от разработки сравнительно бедной жилы.
Третьей причиной прекращения проходки как шахтных стволов, так и штолен является вредный воздух, исправить и улучшить который владельцам рудника не удается ни искусством, ни затратой средств.

 
Спуск по лестнице в шахтный ствол А. Спуск на седле В. Спуск на коже С. Спуск по ступенькам, вырубленным в породе, D.

Четвертая причина — яд, возникающий в некоторых местах, если только мы не в силах полностью устранить его или умерить его действие. По этой причине была оставлена проходка шахты Св. Лаврентия в Плане (Чехия), хотя в ней не было недостатка в серебре.
Пятая причина — свирепые, человекоубийственные демоны, от которых никто не может спастись, если их не удается изгнать.
Шестая причина — ослабление и разрушение крепей, вследствие чего обычно бывают обвалы горы. Крепь возобновляется только в том случае,  если  жила  очень богата металлом.
Седьмая  причина — военные действия.
Шахтные стволы и штольни возобновляются лишь при том условии, если точно известны причины, по которым горняки покинули их, так как мы не можем допустить, что наши предки были настолько неискусны и ленивы, чтобы оставить рудники, которые можно было бы разрабатывать с пользой. Действительно, в наши дни немалое число горняков, поверивших россказням старух, возобновили работы в оставленных рудниках и понапрасну потеряли время и силу. Чтобы предостеречь наших потомков от таких действий, следовало бы записывать причины, по которым были остановлены горные работы в шахтном стволе или штольне. В свое время так поступили во Фрейберге, когда пришлось остановить шахтные стволы из-за большого притока воды.

 

КАРТИНКА ДНЯ

Спелеологическая конференция в Татарстане

 новости
  В РОССИИ ОТКРЫТ ПЕРВЫЙ  МУЗЕЙ-ШАХТА (КЕМЕРОВО)
 
 Идея организовать постоянно действующую экспозицию в кемеровском музее, вполне логична. Именно там сосредо-точена вся история Кемеров-ского рудника, которому в сентябре исполняется 100 лет.
...В полумраке натыкаемся на засыпанный вход в одну из горных выработок. Экскур-совод, предвосхищая наше удивление, говорит: "Тут ра-ботать нельзя, концентрация метана слишком высока, поэтому добыча угля прек-ращена. Этим мы наглядно показываем опасность шах-терского труда".
Из ламповой, где хранятся керосиновые лампы, метал-лические термосы и обору-дование для замера кон-центрации метана, попадаем в бытовку. Здесь встречаем первый манекен-шахтер, ко-торый переодевается в рабочую одежду. Характер-но, что все используемые экспонаты в музее - подлин-ные. Их собирали в шах-терских семьях. Особая гор-дость - фибровые каски. Сей-час таких не делают, а когда-то они пользовались особой популярностью.
В другой выработке два шахтера орудуют киркой. А третий, которого в те времена называли "саночник", полз-ком, на коленях, тащит из узкой выработки тележку с углем.
Позже на кемеровских шахтах вместо саночников появились лошади и коногоны, которые поднимали уголек на повер-хность. Последнюю лошадь из кемеровской шахты "Се-верная" вывели не так уж давно, в 1972 году.
Сегодня в состав заповедни-ка "Красная горка" входит не только музей-шахта, но и музей под открытым небом Горелая гора, которую в царское время открыл Михай-ло Волков с рудорями из Алтая. А также - пешеходный маршрут к монументу шахтер-ской памяти.
 РГ N4458 от 5 сентября 2007 г. 

проекты

 PRO Speleo - cайт о спелеологии

Татарская комплексная спелестологическая экспедиция - 2007