<<
>>

ЧЕТВЕРТЫЙ ПЕРИОД

ЧЕТВЕРТЫЙ период в развитии маркшейдерии (середина XIX века) характеризуется широким привлечением к проведению маркшейдерских работ геодезических приборов и методов. Научной основой этого периода явились работы Юлиуса Вейсбаха.

К этому же периоду относится проведение первых инструментальных наблюдений за сдвижением горных пород и подготовка на этой основе правил расчета охранных целиков.

Недостаток знаний старых маркшейдеров не мог, конечно, остановить развитие горного дела. Сознание необходимости привлечения геодезии и геодезических методов к производству маркшейдерских работ постепенно проникало в умы маркшейдеров и получило свое оформление в 50-х годах XIX века благодаря деятельности геодезиста-

маркшейдера Юлиуса Вейсбаха, профессора Фрейбергс-

U              О

кои горной академии.

Вейсбаховская маркшейдерия — это поворотный пункт в истории развития маркшейдерии. «Новое маркшейдерское искусство» Ю. Вейсбаха, опубликованное в 1851 и 1859 гг., получило широкое распространение и практическое применение в горно-рудном производстве Европы, Америки и ряда других стран. Классические работы Ю. Вейсбаха окончательно признали равноценными как наземную, так и подземную часть маркшейдерии.

Неизбежность внедрения вейсбаховской маркшейдерии требовала введения единых систем координат для горно-рудных районов; более надежной связи глубоких горизонтов с земной поверхностью; замены громоздких и тяжелых измерительных приборов на более точные, портативные и легкие; подготовки высококвалифицированных кадров горных

U              О

инженеров-маркшеидеров, в должной мере овладевших циклом астрономо-геодезических и математических наук.

Начало практического применения теодолита в горном деле относится к первой половине XIX века. Приоритет в создании горного теодолита и в разработке его применения принадлежит русским маркшейдерам (П.А.

Олышев). Несколько позже, хотя и независимо, горный теодолит и методика подземной теодолитной съемки были разработаны в Германии (Ю. Вейсбах), где маркшейдерское дело получило наибольшее развитие. В 1850 г. Вейсбахом и Борхерсом теодолит был применен при проведении встречными забоями водоотливной штольни длиной около 15 км.

В опубликованной в 1869 г. книге «Практическое маркшейдерское искусство» Борхерс дал описание ряда новых маркшейдерских приборов и приспособлений: предложенных им сигналов, подвесной нивелирной реики, деклинатора (прибора для магнитной ориентировки) и др. (рис. 4, 5, 6).

Интересно, что в качестве подсветки использовали приборы естественного света, корпуса которых изготавливали из немагнитных материалов (рис. 7, 8).

Рис. 4. Карманный теодолит с внецентренной трубой (а) и визирный сигнал (б)

Рис. 5. Высокочувствительный компас

Рис. 6. Переносной магнитометр

Рис. 7. Визирная марка

В последующие годы в Германии появляется ряд новых приборов:

— зеркальная буссоль Неймайера — Шмидта (1888 г.)

для магнитной ориентировки подземных съемок;

Рис. 8. Рудничная лампа Вейсбаха с подсветкой переносные деклинаторы Феннеля и

Гильдебрандта;              . окулярная шкала Братхуна (1884 г.); тарелочка Шмидта и фоторегистрирующая аппаратура Фурмана (1901 г.) для определения положения покоя шахтных отвесов; автоцентрирующие приборы; аппаратура для центренного способа примыкания к шахтным отвесам конструкций Юнге (1863 г.), Ульриха и Вильского (1869—1909 гг.).

Некоторые из этих инструментов и приспособлений нашли применение на практике, другие, наоборот, оказались неперспективными, не получили признания и в настоящее время представляют собой лишь исторический интерес.

В течение рассматриваемого периода начали более широко применять фотограмметрические методы.

В 1839 г. французским ученым Ж. Дагерром предложено фиксировать оптическое изображение, получаемое в камере обскуре, не графически на бумаге, а фотографическим способом, используя серебряную пластинку, на поверхность которой наносилось светочувствительное йодистое серебро. Такой способ фотографирования, получивший название дагерротипии, позволял иметь позитивное изображение. В 1851 г. был изобретен способ получения фотоизображения, состоящий в том, что изображение строилось на фотопластинках, непосредственно перед съемкой политых раствором хлористой соли с последующим нанесением на раствор азотнокислого серебра. Экспонирование вьполнялось при влажном состоянии светочувствительного слоя, поэтому способ получил название мокроколлоидного. Вследствие сложности

фотографических процессов дагерротипия и мокроколлоидный способы впоследствии развития не получили и к 1882 г. были полностью вытеснены способом фотографирования на пластинки с сухим броможелатиновым слоем. Такие фотопластинки позволяли производить съемки с короткими выдержками, а фотолабораторная обработка изображений осуществлялась значительно проще.

С середины XIX в. начались первые опыты по применению фотографических изображений для составления архитектурных чертежей и позднее для наземной фототопографической съемки, связанные с именем французского инженера Э. Лосседа, который в 1859 г. построил фотосъемочный аппарат, явившийся предшественником современных фототеодолитов. Одновременно фотограф Надар впервые выполнил воздушное фотографирование местности с привязного аэростата для землемерных целей. Дальнейшее развитие фотограмметрии связано с работами немецких ученых

А.              Мейденбауэра, В.

Иордана, С. Финстервальдера, а также А. Ферреро, П. Паганини и П. Порро (Италия), Е. Де- вилля (Канада) и др.

Крупным событием в истории развития фотограмметрии явилось изобретение К. Пульфрихом в 1901 г. стереокомпаратора — прибора для измерений фотоснимков (рис. 9).

Рис. 9. Стереокомпаратор

Пульфрих предложил использовать для фотограмметрических измерений принцип стереоскопического зрения. Несколько позже на базе стереокомпаратора был создан первый универсальный стереофотограмметрический прибор наземной фотограмметрии — стереоавтограф, позволивший резко сократить объем вычислительных работ при построении планов по наземным фотоснимкам. С появлением этого прибора стало возможным непрерывное автоматическое проведение горизонталей на плане путем измерения стереоскопической модели сфотографированной местности.

Развитию приборостроения в Германии способствовало наличие сравнительно хорошо оснащенных заводов, занимавшихся изготовлением маркшейдерских инструментов (заводы Брейтгаупта, Феннеля, Гильдебрандта, Цейсса). Продукция этих заводов (теодолиты различных типов, нивелиры, деклинаторы, зеркальные и подвесные буссоли, шахтные ленты и т.п.) по номенклатуре и качеству превосходили продукцию заводов других зарубежных стран. Маркшейдерские инструменты немецких заводов имели широкое распространение в дореволюционной России (рис. 10, И).

Рис. 10. Прибор вертикального проектирования Нагеля Рис. 11. Накладной уровень

Параллельно с усовершенствованием маркшейдерских инструментов разрабатывалась методика маркшейдерских работ и проводились исследования в области оценки точности маркшейдерских съемок. Ранее, во второй половине XVII в., в Германии Расселом был усовершенствован способ изображения горных выработок на планах.

Для выполнения соединительной съемки Хауссе предложил воспользоваться методом Ганзена (1874 г.), а проф. Шмидт — методом Син- нелиуса-Потентота. Для этой же цели были предложены способ створов с применением специальных салазок (Вейсс) и способ симметричного примыкания (Фокс).

В книге Вейсбаха «Новое маркшейдерское искусство» наряду с описанием методики подземной теодолитной съемки приводятся результаты исследования точности ориентировки при помощи соединительного треугольника.

В связи с возрастанием глубины шахт особую актуальность в начале XX в. приобрел вопрос отклонения шахтных отвесов под влиянием воздушной струи. После изучения этого вопроса специальной комиссией Союза немецких маркшейдеров (1913 г.) и производства опытных ориентировок на одной из шахт Пржибрама глубиной 1090 м профессор Фрейбергской горной академии Вильский выдвинул гипотезу о винтообразном характере движения воздушной струи в шахтном стволе и разработал теорию многогрузового проектирования. Позднее в двухтомном труде «Маркшейдерское искусство» (1929—1932 гг.) Вильский обобщил практику маркшейдерского дела в Германии. Вслед за работами Вильского был опубликован ряд исследований по вопросу провешивания шахтных отвесов (Фокс, Занден, Би- шоф и др.). Однако гипотеза Вильского о движении воздуха в стволе оказалась спорной, и в 1934 г. Друмм выдвинул новую гипотезу отклонения шахтного отвеса. Вопрос оставался неясным до проведения обстоятельных исследований в СССР в 1936—1939 и в 1949—1950 гт., в результате которых была убедительно доказана несостоятельность гипотезы Вильского.

<< | >>
Источник: Букринский В.А., Певзнер М.Е., Попов В.Н., Яковлев П.В.. История маркшейдерии: Учебное пособие для вузов. 2007

Еще по теме ЧЕТВЕРТЫЙ ПЕРИОД:

  1. § 2. Категория «психологический возраст» и проблема периодизации детского развития в работах Л.С. Выготского
  2. § 3. Представления о возрастной динамике и периодизации развития Д.Б. Эльконина
  3. § 4. Современные тенденции в решении проблемы периодизации психического развития
  4. ? Динамика и периодизация семейной жизни
  5. 1. Периоды и источники.
  6. МЕЖДУНАРОДНЫЕ ОТНОШЕНИЯ И ВНЕШНЯЯ ПОЛИТИКА СССР В НАЧАЛЬНЫЙ ПЕРИОД ВОЙНЫ
  7. Периодизация советских гендерных отношений
  8. ОСНОВНЫЕ ПЕРИОДЫ ПСИХИЧЕСКОГО [РАЗВИТИЯ ДЕТЕЙ, МЛАДШИЙ ШКОЛЬНЫЙ ВОЗРАСТ
  9. Проблема генетической периодизации
  10. Конец Протописьменного периода. Люди и общество
  11. Глава 6 ГЕОЛОГИЧЕСКИЕ ПЕРИОДЫ ФАНЕРОЗОЯ
  12. Древнейшие истоки погребального обряда могара по археологическим данным периодов Дзёмон и Яви
  13. Развитие системы боевой готовности Вооруженных Сил, взглядов на их развертывание и на начальный период войны
  14. Периоды и источники.
  15. Сензитивные периоды развития ребенка
  16. К проблеме эволюции правительственной политики Александра I в послевоенный период
  17. ВВЕДЕНИЕ ХАРАКТЕРНЫЕ ЧЕРТЫ РИМСКОЙ ИСТОРИИ. ЕЕ ПЕРИОДИЗАЦИЯ
  18. ЧЕТВЕРТЫЙ ПЕРИОД
  19. ЧЕТВЕРТЫЙ ПЕРИОД
  20. Р.П. Баканов, Казанский госуниверситет, старший преподаватель МЕДИЙНАЯ КРИТИКА В ФЕДЕРАЛЬНОЙ ПЕРИОДИЧЕСКОЙ ПЕЧАТИ 1990-Х ГОДОВ