Маркшейдерия возникла одновременно с зарождением добычи полезных ископаемых. Если говорить о России, то историю маркшейдерии представляется возможным отследить, начиная с XVIII века. Именно тем временем датируются самые старые документы, касающиеся разработки рудников на Урале и в Сибири.
«Отцом» маркшейдерии в нашей стране стал Петр I. По его указанию в разных регионах России проводились организованные и финансируемые из государственной казны поиски и разработки новых месторождений полезных ископаемых.
В 1735-м году российский географ, инженер, экономист и государственный деятель Василий Татищев разработал с благословения императрицы Анны Иоанновны «Заводской и горный устав». Этот документ являлся, по сути, инструкцией, в соответствии с которой должны были развиваться горнодобывающие предприятия Сибирской и Казанской губерний. В Горнозаводском уставе впервые в России были сформулированы обязанности маркшейдеров.
Со временем маркшейдерией заинтересовалось ученое сообщество. В нашей стране прорывным научным трудом, посвященным отечественной маркшейдерии, стало масштабное исследование Михаила Ломоносова о металлургии и рудах. Оно вышло в свет в 1763-м году. В «Основаниях» содержался раздел, в котором ученый описывал измерения рудников и анализировал результаты исследований состояния горного дела в России.
Импульс развития: XIX век
Труд Михаила Ломоносова оставался единственной научной разработкой в области маркшейдерии более четырех десятков лет. Однако затем на свет появился полноценный учебник по маркшейдерии. В 1805-м году была издана монография о практическом применении «подземной» геометрии, автором которой стал сотрудник Географического департамента, а также Горного корпуса Алексей Максимович.
Большой вклад в дело развития маркшейдерии внес и печатный труд, подаваемый, как учебник для слушателей курсов лекций в Корпусе, готовившем горных инженеров. Его в 1847-м году издал горный инженер Петр Олышев. До указанной публикации в маркшейдерии использовались приемы тригонометрии. Олышев предложил иной путь. Для расчетов он применял аналитическую геометрию. Такой подход позволил повысить точность расчетов.
Учебник Петра Олышева стал одним из кирпичиков основы современной маркшейдерии. Описанные в книге приемы съемок шахт основывались на нивелировании данных, полученных с помощью тригонометрии и геометрии. Научный труд также лег в основу используемых до сих пор методик по разработке планов для безопасного и эффективного ведения горных выработок.
- В конце XIX века в России озаботились повышением уровня образования специалистов горнорудного дела. В частности, составлением методичек и учебников занимались в Петербургском горном институте. Особенно отличился российский горный инженер, профессор Георгий Тиме. Тематическая подборка его статей вышла в 1872-м году в нескольких номерах «Горного журнала».
В конце XIX века в России озаботились повышением уровня образования специалистов горнорудного дела. В частности, составлением методичек и учебников занимались в Петербургском горном институте. Особенно отличился российский горный инженер, профессор Георгий Тиме. Тематическая подборка его статей вышла в 1872-м году в нескольких номерах «Горного журнала».
В своих выкладках Тиме показывал, в частности, пути вычислений триангуляций в маркшейдерии. Также автор раскрывал собственные разработки по определению астрономического меридиана при проведении горнорудных исследований. Отдельное внимание Тиме уделял инновационным для того времени способам ориентировки при проведении подземных съемок. В последующем все эти разработки позволили повысить качество маркшейдерской службы и горнопромышленного производства России в целом.
Исследования маркшейдерии велись с разными подходами. Например, акцент на глубокой связи маркшейдерии и геологии был сделан в вышедшем в 1896-м году сборнике статей «Маркшейдерская практика» от горного инженера Василия Крата с Алтая. В своих записках автор обобщал информацию по исследованию трещин, жил, сдвигов разного вида, а также сбросов Второго Заводинского месторождения. Основной вывод «Практики» состоял в том, что маркшейдерские съемки позволяют изучать геометрию и структуру скоплений полезных для человека ископаемых в недрах земли.
Новые горизонты: ХХ век
Тема многогранного использования результатов подземных съемок в маркшейдерии волновала многих российских специалистов горнорудного дела. В 1905-м году она была раскрыта в фундаментальном «Курсе маркшейдерского искусства». Издание включало в себя три тома. Автором стал авторитетный российский ученый-геолог и маркшейдер, профессор Санкт-Петербургского горного института Владимир Бауман. Долгое время именно этот труд считался основополагающим руководством по маркшейдерскому делу в нашей стране как для теоретиков, так и для практиков.
Импульс развития маркшейдерия получила в 1909-м году. Тогда по инициативе Владимира Баумана впервые был организован Съезд маркшейдеров. К участию в нем были приглашены специалисты из южных регионов страны.
Мероприятие состоялось в Харькове и собрало множество ученых, изучающих горное дело. Например, помимо самого Баумана, с докладом о своих исследованиях выступил профессор горного училища из Екатеринославска Петр Леонтовский. Этот человек являлся в то время признанной величиной в деле маркшейдерии.
Итогом съезда стало создание Общества маркшейдеров Южной России. Основной целью существования организации было определено изучение и выработка решений по техническим и организационным вопросам профессиональной деятельности маркшейдеров. Общество просуществовало до Октябрьской революции и успело выпустить с десяток сборников научных работ и публицистических материалов «Маркшейдерские известия».
В 1913-м году был проведен Первый Всероссийский съезд маркшейдеров. Инициатором организации мероприятия опять стал Владимир Бауман. Местом сбора ученых на этот раз выступила Северная столица России – город Санкт-Петербург. Присутствовали представители всех горнопромышленных районов страны.
Всего съезд собрал порядка восьмидесяти именитых деятелей маркшейдерского дела. Среди докладчиков, помимо ранее упоминаемых Баумана и Леонтовского, стали многие другие именитые ученые. Например, на съезде выступал основоположник изучения геометрии недр и первопроходец геофизических работ на Урале и в Сибири Петр Соболевский. В программе съезда значился и доклад об аналитических методах проектирования рудников и шахт Бориса Бокия, которого в наше время называют основоположником такого подхода в разработке недр.
Одним из самых пространных выступлений на Первом Всероссийском съезде маркшейдеров стал доклад Ивана Бахурина. Ученый затронул такие темы, как магнитные разведка и микросъемка для маркшейдерских целей, а также оценка погрешностей измерений в съемках для маркшейдерии. Именно на этом мероприятии Бахурин впервые упомянул на публике о собственных наработках, вылившихся в будущем в теорию уравнивания маркшейдерских сетей.
Влияние Первой мировой войны
В 1918-м году, после окончания Первой мировой войны, перед маркшейдерами России была поставлена задача восстановить утраченные данные по шахтам. Среди объектов были как действующие, так и разрушенные штольни. Существующие в то время наработки не давали нужной эффективности, работа продвигалась крайне медленно, а то и вовсе стопорилась из-за особенностей грунтов и затопления шахт.
В 1921-м году прошел II Всероссийский съезд специалистов-маркшейдеров. Местом проведения был выбран город Санкт-Петербург. В мероприятии поучаствовало более семидесяти человек. Основной темой съезда стали методы быстрого восстановления и качественного формирования портфеля документации по горнодобывающему делу.
Итогом съезда стало утверждение структуры маркшейдеров, приписанных к горным предприятиям России. Она предполагала, в частности, создание служб и отделов маркшейдерии в органах управления народным хозяйством и на профильных предприятиях.
Эти наработки были одобрены на самом верху. В 1922-м году служба маркшейдеров получила единообразную структуру. В дальнейшем практическая реализация наработок съезда привела к формированию в 1928-м году постоянной комиссии по маркшейдерии научно-технического совета горной промышленности Высшего совета народного хозяйства. Во главе комиссии встал Иван Бахурин, заработавший к тому времени звание профессора Ленинградского горного института.
Под началом Бахурина был разработан новый свод маркшейдерских задач для шахт. В новых реалиях на первый план выступил контроль государства за такой деятельностью и максимальной выработкой полезных ископаемых в месторождениях. Для этого к составлению планов разработки шахт начали подключать профессиональных маркшейдеров. Это вывело маркшейдерию на первые позиции в перечне отраслей горнодобывающей сферы.
Постоянная комиссия по маркшейдерии просуществовала до 1932-го года. Этот орган сплотил всех ведущих специалистов в данной области. Члены комиссии разработали свод основных правил по маркшейдерии, регламенты соответствующих служб горнодобывающих предприятий. Также большое внимание уделялось научным исследованиям земных недр. Набранный материал был обобщен в регламенте с правилами охраны строений от влияния горнодобывающих работ.
Комиссия посодействовала закладке завода маркшейдерских инструментов в Харькове. Также именно председатель комиссии Иван Бахурин выступил инициатором организации и проведения в 1932-м году Первого Всесоюзного маркшейдерского съезда. Участниками мероприятия стали 350 ученых и практиков со всего Советского Союза.
Сразу после съезда появилась профильная организация ЦНИМБ. Название расшифровывалось, как «Центральное научно-исследовательское маркшейдерское бюро». Через несколько лет организация расширилась до НИИ, занимавшегося исключительно исследованиями в сфере маркшейдерии.
Организация внесла в развитие российской горнодобывающей промышленности значимый вклад. Например, именно ее специалисты провели масштабное изучение процессов движения горных пород в разных регионах СССР.
Наследие Великой Отечественной
Трагичные годы ВОВ оказали негативное влияние на все сферы экономики СССР. Пострадали от военных действий и горнодобывающие предприятия. Всего с 1941-го по 1945-й годы на территории СССР было затоплено до 300 миллионов кубических метров подземных выработок. Вертикальные и наклонные стволы в шахтах были разрушены на 65 и 78 процентов соответственно.
После 1945-го года пришедшие в негодность шахты нуждались в скорейшем восстановлении. В рамках налаживания добычи необходимых стране полезных ископаемых требовалось маркшейдерское обеспечение. Перед представителями профессии была поставлена задача восстановления графической документации по шахтам, поскольку без утраченных в период войны чертежей шахт невозможно было продолжать осваивать месторождения.
В первые годы после войны советскими маркшейдерами ударными темпами были проведены работы по ориентировке в подземных штольнях и проведению съемок в шахтах. Полученные данные легли в основу новой документации, необходимой для топографических работ.
Среди наиболее значимых исследований послевоенного времени упомянем труд Ивана Бахурина о влиянии промышленных разработок грунтов на движение горных пород. Также отличился выпускник Ленинградского горнорудного института Степан Авершин на схожую тему с акцентом на подземных разработках. Отметим, что монография Авершина получила Госпремию СССР.
Интересный факт: в конце 1940-х годов в Советском Союзе наметился бум жилищного строительства. При обследовании грунтов на предмет пригодности для высотной застройки активно использовались методы маркшейдерии.
В 1947-м году заработало Главное управление ГосГорНадзора. Учреждение подчинялось Совету министров СССР. Управление включало в себя направление маркшейдерского контроля. Позже, в 1954-м году структура трансформировалась в Госкомитет, осуществлявшего надзор за безопасностью при проведении горнопромышленных работ.
1950-е годы характеризовались активизацией исследовательской и организационной деятельности в сфере маркшейдерии. Например, в 1951-м году группа ученых под руководством именитого горного инженера Александра Омельченко получила Госпремию за перспективные разработки, посвященные гироскопическому способу ориентировки шахт.
Методы маркшейдерии все чаще использовались при составлении планов строительства высотных зданий, сооружений для ирригации и транспортировки газа, иных подобных объектов. Для структуризации методических подходов по обследованию грунтов в зонах застройки в 1950-х и 1960-х годах было разработано множество регламентирующих документов.
Кроме того, для горнодобывающих предприятий ответственные структуры утвердили правила производственного процесса. В основу документации легли научные наработки в сфере расчетов показателей деформации грунтов и допустимых значений таких деформаций для разных промышленных объектов. Указанные правила позже дорабатывались и актуализировались в 1979-м, а также 1981-м годах.
В 1980-х маркшейдерией снова, как при Ломоносове, занялись в Российской академии наук. Основной задачей стало создание различных способов управления геомеханическими процессами, подходящими для освоения земных недр. Большинство работ велось при участии специалиста по разработке месторождений твердых ископаемых, академика РАН Климента Трубецкого.
Эти исследования вывели маркшейдерию на новый качественный уровень. Высокий уровень развития этой отрасли в СССР был признан на международном уровне. Об этом в 1988-м году было заявлено иностранными делегатами на прошедшем в Ленинграде Седьмом Международном конгрессе маркшейдеров.
Маркшейдерия в современной России
После распада Советского Союза специалистам маркшейдерии понадобилось определенное время, чтобы сориентироваться в новых реалиях. В 1995-м году был образован Союз маркшейдеров России. В состав общественной структуры вошли ученые, производственники и чиновники, имеющие отношение к горнодобывающей отрасли. Во главе организации встал опытный горный инженер Владимир Зимич. Костяком Союза выступили около двадцати именитых специалистов в области горной промышленности.
В современной России большое влияние на развитие и становление маркшейдерии оказала целая плеяда горных инженеров и государственных деятелей. Среди них имена Филиппа Маевского, Марата Васильчука, Ивана Соколова, Аркадия Навитния, Григория Кныша.
Об актуальных достижениях маркшейдерии сегодня можно прочесть в ежеквартальном научно-производственном журнале «Маркшейдерский вестник» (издается с 1992-го года). Также хорошим источником информации является журнал «Маркшейдерия и недропользование», выпускаемый с 2001-го года.
В России маркшейдеры относятся к категории востребованных специалистов. Подготовкой по этому профилю занимаются более двадцати вузов страны. В их числе горный университет и политехнический университет в Москве, горные университеты в Санкт-Петербурге и Екатеринбурге, Дальневосточный государственный технический университет и так далее. Маркшейдерия в нашей стране продолжает развиваться, идя в ногу с актуальными научными разработками мирового уровня.
