28
горных выработок. Горные инструменты состояли из кирок разных раз-
меров, железных клиньев, молотков, ломов, кайл, скребков и лопат [10].
Большие сдвиги произошли в транспортировке горной массы, осо-
бенно под землей. Появились одноколесные тачки, затем тележки на ко-
лесах, перемещающиеся по деревянному настилу. Для фиксирования
тележки при ее движении использовались направляющие костыли,
скользящие по настилу.
Значительно усовершенствована была техника подъема, водоотлива,
вентиляции и обогащения. Вначале подъем осуществлялся ручным воро-
том, впоследствии его оборудовали маховым колесом.
Применявшиеся во времена Агриколы системы в качестве конструк-
тивных основных элементов имели канаты и цепи, подъемные сосуды и
барабаны. Канаты были оснащены железными крюками, на которые на-
девались дужки сосудов. Транспортировку на поверхность горной массы
и различных материалов осуществляли бадьями, корзинами, мешками, а
в случаях использования штолен - вагонетками, тачками, корытами.
Подъемные барабаны изготовлялись из дерева и оборудовались специ-
альными тормозными дисками, обеспечивающими изменение скорости
движения грузов [8].
В связи с изобретением конного привода люди на подъеме были за-
менены животными. Далее в качестве двигателя было применено гидрав-
лическое колесо [10].
Водоотлив осуществлялся с помощью ковшовых элеваторов, норий,
кожаных мешков. Начали появляться поршневые деревянные насосы, но
они во времена Агриколы не получили широкого распространения. Для
усиления естественной вентиляции применялись специальные конфузо-
ры, щиты и т. д. Большое значение для проветривания рудников приоб-
рели нагнетающие и всасывающие мехи, заимствованные в металлургии.
Труд Агриколы в течение двухсот лет был основным пособием для всех
рудокопов [8].
Первое упоминание о добыче каменного угля в Европе относится к
1100-1200 гг. Уничтожение лесов в густонаселенных районах явилось
предпосылкой для разработки угольных месторождений.
Эволюционный процесс развития наук, в том числе механики, за-
медлился в Средние века. Начиная с XY века, период застоя сменился
интенсивным ростом исследований. Имя Леонардо да Винчи связано
с исследованием в области теории механизмов. Г. Галилей впервые
излагает основы динамики материальных систем. И. Ньютон открыва-
ет законы действия и противодействия всемирного тяготения, сложе-
ние движений.
С начала ХYII в. в горном деле стал использоваться порох – мощное
средство для разрушения горных пород. В это время начали развиваться
29
системы разработки угольных месторождений. Наиболее ранними сис-
темами были камерные, применявшиеся на пологих пластах средней
мощности [9].
В XYII-XYIII вв. при транспортировке стали использоваться рельсы
(сначала в виде деревянных брусьев с металлической накладкой, а затем
из уголкового профиля железа).
В связи с развитием каменноугольной промышленности совершенст-
вовалось проветривание горных выработок. Широкое применение полу-
чило проветривание с помощью подогрева воздуха [10].
С XYIII в. начинается интенсивное развитие промышленности: появ-
ляются паровые машины; широкое применение находит в качестве ис-
точника энергии уголь; сталь становится основным конструкционным
материалом; строятся железные дороги. ХХ век характеризуется еще
более существенными качественными сдвигами в промышленности.
Появились первые паровые турбины и двигатели внутреннего
сгорания, электрические машины. Электропривод позволил решить
проблему механизированной доставки полезного ископаемого. Под-
земные установки стали снабжаться электрическими двигателями. Их
применение внесло большие изменения в организацию водоотлива и
вентиляции [10].
Развернувшаяся в этот период научно-техническая революция про-
должается и в наши дни.
Вопросы для самопроверки
1. Каким минералом для изготовления орудий труда пользовались
люди в древности?
2. Какой формы выработки проходили в древние века?
3. Почему в древности перешли с вертикальных на наклонные и го-
ризонтальные выработки?
4. Какой материал впервые стали использовать для крепления выра-
боток?
5. В какой период стали добывать медные, оловянные руды и другие
полезные ископаемые?
6. Когда стали использовать для добычи полезных ископаемых пред-
варительный вруб и огневой способ?
7. Кто был автором первых письменных работ, связанных с горным
делом?
8. Какая эпоха создала орудия труда, применяемые и сейчас (молот,
наковальня, топор, бурав, щипцы и др.)?