Чему Ганнибал и Суворов научили жителей Альп и при чем тут алмазы

суворов
© Общественное достояние

Самый известный переход через Альпы принадлежит Ганнибалу Барке и его армии. В походе карфагенский военачальник навсегда лишился всех своих слонов и одной трети воинов. Второй по популярности штурм швейцарских вершин совершил Александр Суворов со стороны Северной Италии, потеряв убитыми и ранеными свыше четырех тысяч человек. Всего этого могло и не случится если бы события разворачивались в наши дни, когда Альпы пронизывает разветвленная сеть туннелей.

Первый проход сквозь горный массив начали строить 150 лет назад. Это был железнодорожный туннель «Мон-Сени», призванный соединить Италию и Францию. Впрочем, дорога протяженностью тринадцать километров, полностью проходящая в хребте, могла остаться не достроенной, если бы в дело не вмешался рядовой швейцарский часовщик.

Прокладка туннеля началась с итальянской стороны. К ней были привлечены лучшие специалисты страны, а руководителем назначен инженер Жермен Соммейе, за плечами которого уже было сооружение железной дороги Турин—Генуя. Главная проблема, вставшая перед разработчиками на тот момент, заключалась в сложности измельчения твердых скальных пород. К концу XIX века еще не существовало эффективных буровых технологий, позволяющих быстро выполнять такие работы. В качестве основных инструментов использовали стальные буры, которые быстро выходили из строя в течении часа, не справляясь с высокой крепостью породы.

Изначально разработчики заложили на прокладку туннеля почти тридцать лет. Процесс удалось ускорить почти вдвое благодаря нескольким инновациям. Во-первых, сам Соммейе предложил улучшенную версию отбойного молотка, используемого для раскалывания не очень крепких материалов. Затем к возможностям увеличения темпов проходки добавился динамит, изобретённый Альфредом Нобелем. Применяемые ранее пороховые заряды были значительно не безопасней при установке.

динамит
© Общественное достояние

Однако ключевым нововведением при строительстве стало предложение инженера Георга Лоше. Гражданин Швейцарии всю свою жизнь занимался сборкой часовых механизмов и был привлечен к «Мон-Сени» в качестве консультанта по бурению углублений в породах, так как получил соответствующее горное образование. Имея опыт использования в часах таких камней как сапфир, корунд и алмаз, и зная о их высокой износоустойчивости, он предложил армировать буровой инструмент алмазами. По одной из версий эта идея родилась, когда Лоше смотрел через окно на Альпы и представлял, как он разрезает горы. Задумавшись он провел воображаемое рассечение в воздухе, задев стекло тыльной стороной руки и увидел, что там остался след от кольца с бриллиантом.

бриллиант
© Общественное достояние

Изобретателю пришлось долго доказывать руководству целесообразность применения столь дорогого материала для бурения. В конечном счете инвесторы согласились с предложением и для новых станков было закуплено около сотни карат алмазов. Коронки, покрытые драгоценными камнями, выдержали сутки непрерывной работы. Так была создана первая в мире алмазная буровая установка. Будучи очень тяжелой, она приводилась в движение при помощи паровой машины. Кроме того, из-за огромного количества пыли, образующегося во время самого процесса, устройство пришлось оснастить дополнительным механизмом, который подавал воду к тому месту, где осуществлялся рез горной породы. В результате скорость и производительность работ увеличились в десятки раз, а строительство туннеля было завершено в рекордно короткие сроки.

альпы
© Общественное достояние

После экспериментов, проведенных в Альпах, алмазные технологии стали активно развиваться и совершенствоваться. В России коронка с мелкоалмазной крошкой была разработана спустя двадцать восемь лет и стала использоваться при разведке угольных месторождений. Увидеть, как выглядела одна из первых отечественных установок с алмазным напылением, можно в Горном музее Петербурга. В коллекции, посвященной горной и горнозаводской технике представлен алмазный бур системы Бобровского, изготовленный в конце XIX века, сделанный из стали, латуни и бронзы.

горный музей бурение
© Форпост Северо-Запад / Горный музей/Алмазный бур, конец XIX века

Чтобы снизить себестоимость подобных установок, стали проводиться исследования по созданию искусственных камней, способных стать аналогом для самых твердых минералов на планете. Год их рождения - 1953 году. После этого «драгоценное» бурение стало доступным в любом строительстве. Впрочем, в настоящее время природные камни все еще продолжают использоваться. Сегодня лишь 20 % добываемых алмазов служат для создания украшений. Остальные 80 %, что составляет примерно 100 миллионов карат, идут на нужды промышленности.

алмаз
© cdnvideo.ru