в минуту. Нередко также в практике горного дела устройство специальных водоотливных шахт. Однако, какие бы меры ни принимались к предупреждению просачивания поверхностных вод, все-таки значительная часть вод попадает в горные выработки, и их приходится оттуда удалять. Здесь следует различать: меры, принимаемые в руднике по предохранению выработок от попадания в них воды [устройство водонепроницаемой крепи — деревянной, каменной, бетонной и др.; заделка трещин, оштукатуривание стен выработок, устройство водонепроницаемых перемычек (см.), проведение специальных водоотводных выработок, дренажных канав и’др.], и мероприятия по удалению вод из рудника на поверхность.
С целью отвода вод от мест работ, обычно всем выработкам, проводимым по простиранию, придается уклон к шахте, обеспечивающий свободный сток воды по канавкам, проводимым сбоку или посредине выработок; там же, где имеется волнистое залегание месторождения, в местах подъема прорываются специальные канавы для стока вод, или же последние собираются в устраиваемые в этих местах водосборники, из которых вода удаляется при помощи насосов, сифонов и др.
Поступающие рудничные воды от мест работ самотеком или же с помощью насосов или др. машин направляются к шахте, где и собираются или в зумпфе (см.) шахты или же чаще — в специальных выработках, устраиваемых вблизи шахты (помойницы, отстойные резервуары для воды). Пользование зумпфом шахты в качестве водосборника встречается довольно редко и лишь в тех случаях, когда количество рудничных вод незначительно; обычно же зумпф служит для сбора т. н. капежной воды, протекающей через стенки шахты; эта вода из зумпфа отводится через специальйые небольшие выработки в упомянутые выше помойницы или резервуары. Последние — камерообразные или штольнообразные выработки, объем к-рых рассчитывается на 6—24 — часовой приток воды в шахте; обычно они закрепляются камнем или бетоном и состоят из двух половин, из к-рых одна служит для сбора воды и ее отстоя, а другая находится в чистке от грязи, ила и пр. и служит запасной; помощью особого щита вода может быть направляема в ту или иную половину.
Вблизи резервуара устраивается насосная камера, в к-рой размещаются водоотливные машины, откачивающие воду из резервуара на дневную поверхность по трубам, проведенным по стволу шахты. Насосные камеры, в зависимости от размеров машин, устраиваются различной величины, и стенки их закрепляются чаще камнем, бетоном и др. Когда в качестве водосборника пользуются зумпфом шахты, вода из последнего иногда удаляется на поверхность помощью бадей, водяных ящиков или, чаще, небольшими насосами. Все указанные устройства и установки машин отпадают, когда рудник разрабатывается помощью штольни; последняя всегда проводится с уклоном к устью (выходу), благодаря чему рудничные воды поступают на поверхность самотеком.
Водоотливные машины, в зависимости от рода применяемой энергии, бывают: паровые, электрические, пневматические и гидравлические. Главные требования, предъявляемые к ним в горном деле: компактность, надежность действия, достаточная производительность и экономичность работы. Наиболее употребительны сдвоенные паровые (дуплекс) и центробежные насосы (см.), штанговые машины; менее или редко употребительны водостолбовые машины (см.), пульзометры, элеваторы (водоструйные и пароструйные приборы), сифоны. Штанговые насосы, бывшие ранее в большом распространении, в настоящее время все более и более уступают место насосам паровым и центробежным. Широкое пользование электроэнергией позволило привиться в горном деле центробежным насосам. Простота надзора, дешевизна, малый вес, портативность, несмотря на более низкий коэффициент полезного действия (0, 40—0, 75) по сравнению с насосами паровыми (0, 80—0, 85), обеспечили центробежным насосам прочное место в рудничном В. Наибольшее распространение имеют центро 74
бежные насосы высокого давления (с несколькими колесами с лопатками в одном кожухе), допускающие подъем воды на значительную высоту (свыше 300 м); центробежные насосы низкого давления (с одним колесом) имеют применение для откачки воды при небольших напорах. В горном деле применяются также насосы, приводимые в действие сжатым воздухом; такие насосы строят заводы Borsig (Германия), Sullivan (Соед. Штаты Сев. Америки) и др.
Описанные водоотливные устройства и машины применяются в действующих рудниках и относятся кт. и. стационарному В.
Мероприятия же по удалению воды при проведении шахт, штреков, квершлагов и др. носят название временного В. (временные колодцы, помойницы, установки насосов и пр.). — Рудничный В. представляет одну из самых ответственных отраслей техники горного дела; нерациональная постановка В. создает антигигиенические условия работы в шахтах, перебои в работах и служит нередко причиною многих несчастных случаев (внезапные затопления и пр.).
Лит.: Белов В. И., Рудничный водоотлив, Сталин, 1927 (там же указана лит. по отдельным вопросам рудн. водоотлива). JJ. Цимбаревич.
ВОДОПАД, место, где ложе реки или
ручья образует крутой уступ большей или меньшей высоты, с которого низвергается вода. Если уступ не является отвесным, а вытянут несколько вдоль по реке и представляет ряд порогов, то вместо В. получаются каскады, или катаракты. При еще большей пологости уступа в реке возникают только быстрины. Вода, падающая с отвесного уступа, образует у его подножья водоворот и, увлекая нередко с собой камни и гальки, высверливает здесь глубокую впадину или выбоину. Благодаря этому, уступ оказывается часто как бы подрытым и нависшим над впадиной, и время от времени происходит обрушивание его края. Кроме того, вода реки, имея на месте В. или порога громадное падение, производит здесь и наибольшую размывающую работу, врезаясь постепенно в порог. Благодаря этому, В. постепенно отступает вверх по реке, становясь в то же время положе, разбиваясь на ряд более низких В., каскадов и, наконец, быстрин; т. о, В. обречены рано или поздно на исчезновение. Присутствие их является, б. ч., указателем сравнительной молодости реки, не успевшей еще выравнять уклон своего русла. Происхождение уступов в русле реки может быть очень различно.
В одних случаях эти уступы являются выражением первоначального рельефа, существовавшего еще до возникновения реки. В др. случаях уступы могут явиться результатом неодинаковой размывающей деятельности самой реки, пересекающей полосы горных пород, неодинаково стойких против размыва. Обнажающиеся в русле реки твердые породы выступают тогда в виде порога, так как в обнажающиеся ниже по течению менее устойчивые породы река успевает врезаться значительно глубже. Быстрота отступания В. вверх по течению и продолжительность его существования зависят от геологического строения, т. е. от характера и положения пластов и масс горных пород в ложе реки. Наибольшей продолжительностью существования отличаются В., пороги которых образованы пластами твердых
