ПЯТЫЙ ПЕРИОД

ПЯТЫЙ (современный) период в развитии маркшейдерии, относящийся к XX в., характеризуется интенсивным применением в маркшейдерии достижении физики и химии, приборов, оснащенных лазерной и гироскопической техникой, широким внедрением спутниковых технологий.

Параллельно с исследованиями геометрических и магнитных способов ориентировки в первой половине XX в. начинаются изыскания по применению гироскопических и оптических приборов. Первые предложения по применению гироскопа были высказаны в 1913 г. Форетом (Польша), затем в 1914 г. Гауссманом (Германия). В 1922 г. маркшейдером Шулером и немецкой фирмой «Аншютц» был создан опытный образец гироскопа-компаса, испытанный в лабораторных условиях, но из-за несовершенства конструкции не получивший практического применения. В 1947—1952 гг. в Клаустальской горной академии были созданы первые образцы маркшейдерского гирокомпаса приемлемой точности, но слишком громоздкие. В настоящее время в Германии ведутся работы по созданию и усовершенствованию малогаба-

                            U

ритных маркшейдерских гирокомпасов, в частности, на основе применения лазерной техники.

Результаты первых опытов соединительной съемки с применением оптического прибора — проектора направлений — были опубликованы в Германии в 1937 г., однако исследования в этой области завершены не были.

В последующие годы предприятия Германии («Цейсс» в Йене, «Прецезионсмеханик» во Фрейберге и «Файнмеха- ник» в Дрездене) освоили выпуск ряда новых геодезических и маркшейдерских приборов (маркшейдерские оптические теодолиты, теодолиты с менисковой оптикой, дальномеры, подвесные оптические теодолиты, портативные нивелиры- тахеометры и др.).

Среди работ, посвященных развитию теории ошибок и теории уравнительных вычислений, особого внимания заслуживают труды немецких ученых Иордана, Гельмерта, Больтца (первая четверь XX в.).

Из крупных монографических произведений, помимо упомянутых выше трудов Вейсбаха и Вильского, следует отметить работы по вопросам сдвижения горных пород Голь- дрейха (Германия) и Бриггса (Англия), а также публикуемый с 1951 г. пятитомный труд Нимчика (Германия). Этот труд, по замыслу автора, должен охватить все вопросы маркшейдерского дела и геодезии.

Начиная со второй половины XIX в. большое внимание в Германии, Англии, Франции, Бельгии, других развитых странах уделяется вопросам сдвижения горных пород и охраны сооружений от вредного влияния горных разработок. К концу XIX в. в зарубежной литературе по этим вопросам было опубликовано около 150 работ. Выдвинутые в то время гипотезы и схемы сдвижения горных пород из-за отсутствия достаточного количества экспериментальных данных

%J                            %J              XJ

не отражали всей сложности явлении и в значительной мере носили умозрительный характер. Наиболее полные и обстоятельные инструментальные наблюдения за сдвижением горных пород в конце XIX в. были проведены на угольных шахтах Дортмундского горного управления (Вестфалия). Эти наблюдения стали основой для Дортмундских правил расчета охранных целиков, пользовавшихся в свое время большой популярностью.

В первой четверти XX в. объемы инструментальных наблюдений резко возрастают: в Германии широкомасштабные наблюдения были организованы в Рурском бассейне, в Баварии и других районах (Кейнгорст, Кегель и др.); в Англии длительные инструментальные наблюдения проводились в угледобывающих областях Ланкашира, Южного Уэльса, Варвикшира, Шотландии и др. (Джексон, Киокс, Гудвин); в США на рудниках Пенсильвании, Мичигана, Иллинойса, Западной Виргинии и т.д. (Рейс, Рутледж и др.); наблюдения проводились также в Чехословакии, Бельгии, Индии, Польше.

В Англии и Германии был опубликован ряд исследований, посвященных горным ударам (Филлипс, Моррисон, Лидерман) и расчету сдвижения горных пород (Бриггс в Англии, Бале, Кейнгорст и Шлейер в Германии, Литвини- шин, Будрик в Польше и др.).

Наряду с наблюдениями в шахтных условиях производится изучение сдвижении и деформации горных пород путем моделирования процессов, протекающих в подработанной толще, в лабораторных условиях.

Впервые в примитивном виде моделирование было применено Файолем в 70-х годах XIX столетия. В 1931 — 1938 гг. были опубликованы первые результаты изучения деформаций горных пород на центробежных установках и на моделях с оптически активными материалами.

На этом этапе в 1969 г. было создано и уже свыше 30 лет успешно функционирует «International Society of Mine Survering» (ISM) — Международное общество по маркшейдерскому делу, которое является объединением специалистов в области маркшейдерского дела или отдельных его разделов.

ISM является негосударственной организацией UNESKO и постоянным членом Всемирного горного конгресса, свою деятельность осуществляет как самостоятельная международная организация.

В уставе ISM понятие «маркшейдерское дело» определено так: «Маркшейдерское дело — отрасль горной науки и техники, занимающаяся комплексом измерений, вычислений и геометрических построений всех видов для сбора и документирования данных, выполняемых на всех стадиях поиска, разведки месторождений полезных ископаемых, их добычи открытым и подземным способами, а также строительства и эксплуатации подземных сооружений, не связанных с добычей полезных ископаемых».

Важнейшими направлениями маркшейдерии, по мнению ISM, являются:

— обработка данных по месторождению;

маркшейдерское определение горных отводов; измерения в горном деле; картография в горном деле (геометризация); определение влияния горных работ на породный массив и земную поверхность; участие в планировании горных работ и охране окружающей среды.

ISM систематически проводит международные конгрессы по маркшейдерскому делу, на которых происходит обмен результатами научных исследований и опытом ведения маркшейдерских работ.

Крупнейший Международный конгресс по маркшейдерскому делу прошел в 1988 г. в Ленинграде. В нем приняло участие свыше 2500 специалистов из всех стран мира.

Проведение этого конгресса в СССР следует рассматривать как признание международной общественностью вклада отечественной маркшейдерской науки и техники в развитие маркшейдерского дела, как свидетельство возрастающих связей в этой сфере между отечественными и зарубежными специалистами.