STOUPACÍ STROJE V PŘÍBRAMSKÝCH RUDNÝCH DOLECH

Jiří Schenk


V příbramském rudném revíru se vyznačoval konec 18. a začátek 19. století uskutečňováním velkorysého plánu otvírky nových dolů, který započal v roce 1779 hormistr příbramských dolů Jan Antonín Alis zarážkou prvního hlavního dolu tohoto rudného okrsku — Vojtěšského dolu na Březových Horách. Hloubení četných nových dolů, spojené s cílevědomým prováděním s tím spojených otvírkových a sledných prací, které se děly skutečně v širokém rozsahu, přinesly záhy očekávané kladné náznaky na stříbro bohatých zrudnění celé řady nově objevených rudných žil. Tím počalo nejslavnější období stříbrorudného hornického dobývání na Příbramsku, jež vedle stříbra poskytovalo i značné množství olova, i dalších kovů. Slibný rozvoj celého příbramského hornického podnikání je výrazně dokumentován od začátku 19. století zejména stále stupňující se výrobou obou těchto kovů, která v roce 1800 činila jen kolem 800 kg stříbra a 140 000 kg olova, v 20. letech stoupla na 2 500 kg stříbra a 500 000 kg olova a klejtu a v r. 1850 činila již přes 11000 kg stříbra a 2 000 000 kg olova a klejtu.

Samozřejmě, že úměrně s rozvojem hornického dobývání stoupal neustále i počet horníků, zaměstnaných v jednotlivých dolech, takže v polovině 19. století pracovalo ve všech příbramských a březohorských dolech už více než 3000 horníků. Tehdy dosáhly dobývky jednotlivých příbramských hlavních dolů jíž značných hloubek a jízda osazenstva v jamách těchto dolů, vykazujících kolmé hloubky přes 570 m (300 láter), vyžadovala nejen dlouhou dobu, ale i hodně vyčerpávala tělesné síly horníků sjíždějících do dolů a hlavně vyjíždějících z nich. Z tohoto důvodu a s přihlédnutím k pravděpodobnému dalšímu rychlému růstu celkového počtu horníků na jednotlivých dolech rozhodlo v r. 1849 c.k. horní ředitelství příbramských dolů v jámě jednoho z nejhlubších tehdy březohorských dolů — Mariánského dolu, jehož hloubka činila skoro 680 m (360 láter), postavit na zkoušku stoupací nebo lezný stroj, který měl sloužit pro jízdu důlního osazenstva jak Mariánského dolu, tak i sousedního Vojtěšského dolu. Stoupací stroj byl vynalezen v r. 1833 strojmistrem harcských dolů Döllerem, který pozorováním pohybů tahadel důlních vodotěžných strojů připadl na myšlenku využít tohoto pohybu k svislé přepravě horníků v jamách. Stavba mariánského stoupacího stroje (Obr. 1), prvního stroje tohoto druhu v dolech rakousko-uherského státu vůbec, se prováděla pod vedením c.k. vrchního strojního mistra W. A. Dresslera a byla ukončena v r. 1853 (1).

stoupaci4

Jeden z návrhů na realizaci stoupacího stroje

Jáma Mariánského dolu o zaobleném obdélníkovém průřezu 6x2 m byla k tomuto účelu rozdělena na tří samostatná oddělení, tzv. zátyní, z nichž prostřední s žebříky a odpočívacími povaly sloužilo jako lezní oddělení, jedno postranní k dopravě rud klecí a druhé k jízdě osazenstva stoupacím strojem. Stoupací stroj se skládal v zásadě z vlastního pohonného zařízení a ze dvou dlouhých tahadlových soutyčí nebo souprav, které byly svisle zavěšeny v samostatném oddělení jámy a pohybovaly se střídavě nahoru a dolů. Každé soutyčí bylo tvořeno řadou na sobě postavených a spojkami spojených tyčí, na které v určitých stejných vzdálenostech byla připevněna stupátka, určená k bezpečnému stání horníků sjíždějících dolů nebo vystupujících nahoru a držadla, za něž tito horníci se drželi při jízdě stoupacím strojem. Střídavý pohyb tahadel dolů a nahoru byl vyvoláván pístnicemi přímo působících válců parního stroje, umístěného nad oddělením stoupacího stroje jámy. Stupátka tahadel byla umístěná v takových vzájemných vzdálenostech, aby při vratných polohách obou pístů se vždy setkávala stupátka obou tahadlových soutyčí a zůstávala v klidu krátkou dobu, v kterémžto okamžiku měli přestoupit do dolu sjíždějící horníci na stupátka dolů se pohybujících tahadel a nahoru vystupující horníci na stupátka vzhůru se pohybujících tahadel. Takovým postupným střídavým přestupováním ze stupátek jednoho tahadlového soutyčí na stupátka druhého soutyčí mohli horníci projet pohodlně celou jamou buď dolů nebo nahoru. V případě náhlé poruchy pohonu stoupacího stroje a zastavení pohybu tahadel mohli sjíždějící nebo vyjíždějící horníci přestoupit ze stupátek stoupacího stroje na žebříky do lezného oddělení jámy á tak dosáhnout potřebného pracovního patra nebo povrchu. Přesto, že vystavený stoupací stroj na Mariánském dolu byl dvojčinné soustavy a byl způsobilý k současnému použití pro sjíždění horníků dolů i k vyjíždění na povrch, povolily báňské úřady, s ohledem na větší bezpečnost provozu, z počátku jeho užívání pouze k vyjíždění osazenstva obou shora zmíněných březohorských dolů nahoru, což bylo správou závodu přísně dodržováno.

stoupaci5

Výkres skutečného provedení strojovny stoupacího stroje a tahadel při ohlubni jámy na dole Marie

Tahadlové soutyčí prvního stoupacího stroje Mariánského dolu (g, g‘ na Fig. 3 a 4, obr. 1) bylo tvořeno jednotlivými na sobě zavěšenými tahadly 8 stop (2,529 m) dlouhými, které se skládaly ze čtyř souběžně vedle sebe umístěných lamelových pásů z kujného železa, spojenými svorníky takovým způsobem, aby každý pás mohl být snadno samostatně vyměněn, aniž by se tím narušilo spojení celého soutyčí. Průřez tahadel se zmenšoval úměrně s hloubkou s přihlédnutím k jejich zmenšujícímu se celkovému zatížení. Vzájemná vodorovná vzdálenost obou tahadlových soutyčí byla 2 stopy (62,2 cm). Plošinová stupátka velikosti 36x20 palců (84,8x52,6 cm) byla zhotovena z tvrdého dřeva a dobře připevněna pomocí železných úhelníků k tahadlům, které procházely jejich středem a dělily je na dvě části [c, d Fig. 4) o šířce 20 palců (52,6 cm) a délce 16 palců (42,1 cm). Mezera mezi dvěma vedle sebe stojícími stupátky obou soutyčí činila 4 palce (10,5 cm). Při jízdě na tomto stoupacím stroji stáli horníci na stupátkách obličejem obráceným k tahadlovému soutyčí, drželi se rukama za železná držadla připevněná v odpovídající výšce nad stupátky na tahadlech a přestupovali střídavě buď napravo nebo nalevo na stupátka druhého tahadlového soutyčí, přičemž zůstávali vždy na stejné straně obou soutyčí [c nebo d Fig. 4). Stupátka byla připevněna vždy nad soutyčovým spojením jednotlivých tahadel ve svislých vzájemných vzdálenostech 4 láteř (7,586 m) a protože jednotlivá byla 8 stop (2,529 m) dlouhá, připadalo jedno stupátko na každé třetí tahadlo.

stoupaci7

Při uvedení Mariánského stoupacího stroje do provozu dosahovala tahadlová soutyčí jen trochu pod 17. patro (440 m), tj. do hloubky 240 láteř (455 m), takže každé soutyčí se skládalo z 180 tahadel a mělo 60 stupátek na něm upevněných a kromě nich ještě 7 zvláštních tzv. vyrovnávacích a 8 záchytných zařízení. Povály v prostředním lezném oddělení jámy byly umístěny ve vzájemných vzdálenostech 4 láter (7,586 m) od sebe, takže po každém druhém dvoulátrovém zdvihu (3,793 m) stoupacího stroje mohli horníci na ně pohodlně přestoupit.
Vyrovnávací zařízení sloužila k částečnému podchycení celkové váhy tahadlových soutyčí již v jámě a měla tím vlastně aspoň zčásti odlehčovat velkým řetězovým vodícím kotoučům, umístěným nad parními válci pohonného parního stroje na povrchu. Toto vyrovnávací zařízení bylo vestavěné do oddělení stoupacího stroje v jámě ve svislých vzájemných vzdálenostech 32 láter (60,7 m) od těžného povalu jámy počínajíc. Jejich konstrukce je zřejma z obr. 1, Fig. 3 a 4: p — p jsou dvě vyrovnávací kladky, jejichž čepová ložiska byla připevněna na litinové nosníky T, zapuštěné do boku jámy. Přes tyto vy rovnávací kladky byly vedeny řetězy, jejichž konce byly spojeny s nosnými trámci t, upevněnými na tahadla g—g‘ Při střídavém pohybu tahadel nahoru a dolů pohybovaly se řetězy přes vyrovnávací kladky střídavě buď na jednu nebo na druhou stranu. Předpokladem k nerušenému průběhu jejich pohybu byla však stejná pohybová rychlost obou tahadlových soutyčí, čehož bylo dosaženo řetězovým spojením obou pístnic nad válci pohonného parního stroje. Vyrovnávací kladky byly umístěny po stranách v takové vzdálenosti od tahadlových soutyčí, aby nepřerušovaly jejich vedení. Konce nosných trámců t byly vedeny mezi svisle postavenými dřevěnými vodícími latěmi, což usměrňovalo i svislý pohyb tahadel. Toto vyrovnávací zařízení zabraňovalo též, aby v případě náhlého zlomení tahadlového soutyčí se nezřítila do jámy jeho ulomená spodní část, jelikož vyrovnávací řetězy by ji podchytily. V takovém případě by nesly tyto řetězy plnou váhu ulomené části soutyčí, a kdyby se roztrhly, pak měly zabránit pád tahadlového soutyčí do jámy tzv. záchytná zařízení.

Tato záchytná zařízení byla umístěna uprostřed mezi dvěma vyrovnávacími zařízeními, též ve vzájemných (vzdálenostech 32 láter (60,7 m), a byla tvořena záchytným svorníkem, připevněným vodorovně ke každému tahadlovému soutyčí tak, aby jeho konce přečnívaly po obou stranách tahadel. Pod ním bylo soutyčí v délce 15 láter (28,4 m) opatřeno dřevěným obložením obdélníkového průřezu, jež svisle klouzalo ve vedení z dřevěných trámů vodorovně pevně vsazených do boků jámy. Tyto trámy byly zasazeny tak, aby spodní plocha záchytného svorníku při nejnižší poloze tahadla, na němž tento svorník byl připevněn, byla vzdálena asi jeden palec (26,3 mm) od horní plochy trámů. Takové uspořádání zabezpečovalo, že v případě roztržení vyrovnávacího řetězu nemohla utržená část tahadlového soutyčí spadnout níž než 1 palec pod nejnižší polohu normálního soutyčového pohybu, protože dosedlé záchytné svorníky na vodící trámy by tomu zabránily. Záchytná zařízení omezovala též i nadměrný pokles tahadlového soutyčí dolů se pohybujícího v případě jeho přetížení, což mohlo např. nastat, když se stoupacím strojem jen sjíždělo dolů, protože všichni sjíždějící horníci museli stát pouze na stupátkách klesajícího tahadla. Záchytná zařízení přitom vůbec nepřekážela normálnímu pohybu tahadlových soutyčí, přičemž nutno podotknout, že tato soutyčí v místech umístění jak vyrovnávacích tak i záchytných zařízení měla každých 16 láter (30,35 m) pevné vedení k usměrnění svislého pohybu. Spodní části obou soutyčí, které byly už méně napjaty a mohly se proto dostat do kývavého pohybu, byly ještě zvlášť vedeny v polovičních svislých vzdálenostech, tj. každých 8 láter (15,2 m) ve zvláštních průvodnicích (2).

stoupaci6

Obr. 3. Stoupací stroj Mariánského dolu na Březových Horách z r. 1878 pro hloubku 1000 m (J. Mayer op. cit. čís. 11).

Fig, 1—3. Nárys, stranorys a půdorys vyrovnávacího zařízení tahadlového soutyčí v jámě.
Fig. 4—6. Nárys, stranorys a půdorys záchytného zařízení tahadlového soutyčí v jámě.
Flg. 7—9. Nárys, stranorys a půdorys vedení tahadlového soutyčí ve spodní části jámy.
Fig. 10 -12. Nárys, stranorys a půdorys spojkového spojení jednotlivých tahadel v tahadlovém soutyčí a stupátek.

Stoupací stroj byl poháněn stojatým jednočinným dvouválcovým parním strojem s kataraktovým rozvodem o výkonu 30 ks s malou expansí bez kondenzací (3), který byl postaven přímo nad oddělením jámy, určeným pro stoupací stroj. Nad ohlubní jámy nalézaly se 4 litinové desky (R, Fig. 1, obr. 1), jež tvořily základ pro celé strojní zařízení, na nichž byly přišroubovány 6 krátkých litinových sloupů. Na těchto sloupech byla připevněna k podložce z dřevěných trámů základní deska (P) pro parní a vodní válce parního stroje a pro jeho rozvod. Parní válce (A, A‘) o průměru 18 angl. palců (45,7 cm) a délce 13 angl. stop 8 3/4 angl. palců (4,14 m) byly umístěny tak, aby jejich osy 2 stopy (63,2 cm) od sebe vzdálené splývaly s osami tahadlových soutyčí ve stoupacím oddělení jámy, aby tato mohla býti přímo spojena s pístnicemi parních válců. Protože parní stroj prováděl za minutu 3—4 zdvihů o výšce 12 stop (3,793 m), byl zdvih tahadlových soutyčí v jámě též 12 stop (3,793 m). Pára byla vpouštěna střídavě do spodní části obou válců, takže vyvolávala i střídavý pohyb pístů nahoru, jejichž pístnice byly přímo spojeny s prvními tahadly obou tahadlových soutyčí. Při vzestupném pohybu jednoho z pístů pohybovala se jeho pístnice a s ní i celé na ni napojené soutyčí též směrem nahoru, přičemž se současně pohyboval i druhý píst pístnice a na ní napojené druhé soutyčí vlivem vlastní váhy směrem dolů. K docílení úplného vzájemného vyvážení vlastních vah obou tahadlových soutyčí, byly nahoru prodloužené pístnice (K, K‘) spojeny řetězem, vedeným přes tři řetězové kladky (J, J‘ a H), které plně podchycovaly celou váhu obou 240 láter (455 m) dlouhých soutyčí — 628 centů (35 168 kg), takže parní stroj nezdvihal při provozu vůbec tuto váhu, nýbrž celé zařízení jen uváděl do pohybu. Kromě toho mělo spojení obou tahadlových soutyčí řetězem přes pístnice též zabezpečovat, aby obě soutyčí v kterémkoliv okamžiku jejich vzájemně opačných pohybů se pohybovaly stejnou rychlostí, což bylo předpokladem k spolehlivé činnosti vyrovnávacích zařízení v jámě instalovaných. Všechny tři řetězové kladky, které měly průměr 7 stop 6 palců (2,37 m) a šířku věnce 10 1/4 palce (27,0 cm), byly umístěny na konstrukcích ze silných dubových trámů, aby každá z nich mohla spolehlivě vydržet zatížení celkové váhy obou tahadlových soutyčí v případě náhlého selhání vyrovnávacího zařízení v jámě. Prostřední řetězová kladka (H) sloužila současně k pohonu rozvodu parního stroje. Její průměr byl tak velký, že při každém zdvihu pístu parního válce kladka opisovala skoro půl otočky střídavě buď na jednu nebo na druhou stranu. Ozubené kolo (z), naklínované na hřídeli řetězové kladky udělovalo svým pootočením střídavě buď vzestupný nebo sestupný pohyb v horní části ozubené rozvodové tyči (s), která pomocí tlačítek a pák uváděla do pohybu součástky rozvodu parního stroje, řídící práci parního šoupátka a parních ventilů. Spodní konec rozvodové tyče byl spojen s plunžerovým pístem napájecího čerpadla. K vyrovnání tlaku páry vniklé netěsností pístu do horních částí parních válců, byly tyto části obou válců spolu spojeny krátkou trubicí. V případě nahromadění většího množství páry v horních částech válců byla tato vypouštěna kohoutky přímo do ovzduší. K zabránění tepelných ztrát sáláním byly oba válce opatřeny isolačním dřevěným obalem.

K řízení rychlostí pohybu pístů parního stroje a tím i pohybu tahadlových soutyčí v jámě sloužily dva vodní válce (W, W Fig. 1 a 2, obr. 1), o vnitřním průměru 9 1/4 angl. palců (22,8 cm) a výšce 13 angl. stop 8 3/4 angl. palce (4,14 m). Tyto válce byly jako parní válce pevně přišroubovány k základní desce (P), uzavřeny nahoře poklopem a vzájemně spojeny svislou rourou (tj. rozvětvenou dole i nahoře do dvou kolen (a, a‘). Oba válce byly naplněny vodou a měly písty, jejichž pístnice byly spolu spojeny příčkou (q), která je spojovala i s horní částí pístnice parního válce A‘, čímž dostávaly střídavě vzestupný i sestupný pohyb. Při střídavém pohybu pístů vodních válců proudila voda oběma koleny a svislou rourou z jejich horní části do spodní nebo naopak. Kohoutkem (x) ve spojovací rouře se dalo snadno regulovat množství vody protékající rourou a tím i odpor, který kladla voda v obou válcích pohybu pístů. Čím menší množství vody protékalo spojovací rourou, tím větší byl tento odpor, jenž pak vyvolával zpožďování pohybu pístnice parního válce A‘, a naopak větší průtokové množství vody způsobovalo zrychlení pohybu této pístnice, což se přímo přenášelo na pohyb tahadlových soutyčí v jámě a tím ovlivňovalo počet jejich zdvihů za minutu v rozmezí od 3 do 4 zdvihů (4).

Tento první stoupací stroj na Mariánském dole byl dán do normálního provozu začátkem r. 1854 a používali jej jak horníci tohoto dolu tak s ním spojeného Vojtěšského dolu, jak již byla zmínka, nejdříve ovšem k vyjíždění ze 17. patra Mariánského dolu nahoru, tj. z hloubky 440 m, takže tento stroj byl denně pouze 2 až 3,5 hodiny v provozu (5). Při průměrné rychlosti pohybu tahadlových soutyčí 1,32 stopy/vteř. (0,417 m/sec) trval výstup z této; hloubky až na povrch zhruba 24 minut, což bylo několikrát rychlejší než namáhavý výstup po žebřících v lezném oddělení. Horníci obou těchto dolů velmi uvítali uvedení stoupacího stroje do provozu na Mariánském dole, poněvadž jim podstatně ulehčoval výstup z hloubkových pater, když už byli značně tělesně unaveni po odpracované směně. Z tohoto důvodu odeslali 11. března 1854 zvláštní poděkování c. k. hornímu ředitelství v Příbrami za výstavbu tohoto pro ně tak významného strojního zařízení.

stoupaci3

Poděkování horníků c. k. hornímu ředitelství v Příbrami ze dne 11. března 1854 za výstavbu stoupacího stroje
v Mariánské jámě.

S postupujícími rudnými dobývkami do stále větších hloubek, prohlubovala se jáma Mariánského dolu a otevírala se v něm nová patra. Jelikož provoz prvního stoupacího stroje se velmi dobře osvědčil, bylo rozhodnuto prodloužit jeho tahadlové soutyčí ze 7. až na 24. patro, tj. do hloubky 707 m, což se provedlo v letech 1868—1869. Současně s tímto prodloužením soutyčí byl vyměněn i původní stojatý parní stroj s přímo působícími válci s kataraktorovým rozvodem o výkonu 30 ks za nový ležatý dvoučinný jednoválcový parní stroj s proměnlivou expansí o výkonu 100 ks (6). Pohyb pístnic nového ležatého parního stroje, který už nebyl umístěn přímo nad Oddělením jámy, určeném pro stoupací stroj, ale vedle, byl přenášen na tahadlová soutyčí stoupacího stroje pomocí klikového mechanismu a silných velkých nerovnoramenných pravoúhlých pák, tzv. úhlových vahadel, s rameny 3,95 m a 4,74 m velkými. Pohyb tahadel v jámě zůstal naprosto nezměněn, tak jako při přímém pohonu soutyčí původním parním strojem, jen s tím rozdílem, že nyní se setkávala stupátka obou tahadlových soutyčí v jámě tehdy, když klika hnacího kola se nalézala ve vratné poloze. Po prodloužení tahadlových soutyčí a provedené výměny a přestavbě pohonného zařízení mohli všichni horníci jak Mariánského tak i Vojtěšského dolu nejen vyjíždět z 24. patra nahoru, ale současně i sjíždět dolů, což podstatně snižovalo jejich tělesné namáhání. Při dvoučinném provozu stoupacího stroje byla jedna strana stupátek na tahadlových soutyčí určena k použití nahoru vyjíždějících horníků a druhá vyhrazena pro horníky současně sjíždějící dolů. Celkový roční výkon přestaveného mariánského stoupacího stroje lze vyjádřit celkovým počtem jednotlivých jízd horníků na tomto stroji, který činil v 70 letech minulého století kolem 400.000 jízd, přičemž průměrné peněžní náklady na sjezd dolů a výjezd nahoru jednoho horníka činily 1 1/4 kr. (7)

Protože provoz stoupacího stroje na Mariánském dole, jak již bylo uvedeno, se velmi dobře osvědčil k rychlému vyjíždění a sjíždění osazenstev obou hlubokých dolů Mariánsko-Vojtěšské skupiny březohorských dolů bez jakéhokoli narušování průběhu těžení rudnin klecí v těžném oddělení jámy, rozhodlo v 60. letech c. k. horní-ředitelství v Příbrami, aby obdobný stoupací stroj byl postaven i na Anenském dolu pro jízdu osazenstev dvou dalších hlubokých březohorských dolů, a to 590 m (312 láter) hlubokého Anenského dolu a 540 m (284 láter) hlubokého Prokopského dolu. Staré mihadlové vodotěžné zařízení Anenského dolu s pohonem na vodní kolo již nemohlo plně vyhovovat stále se stupňujícím provozním požadavkům na odčerpávání důlních vod. Když v r. 1867 vodní kolo se zlomilo a muselo se zastavit hloubení Anenské jámy pod 22. patrem (621,2 m) bylo též rozhodnuto vyměnit celé zastaralé vodotěžné zařízení za takové nové výkonnější zařízení, které by mohlo být umístěno se stoupacím strojem ve společném oddělení jámy Anenského dolu. Proto bylo v letech 1867-1868 odstraněno z jámy Anenského dolu staré vodotěžné zařízení a vystaven v ní stoupací stroj obdobné konstrukce jako na Mariánském dolu, na jehož tahadlách byla na 9 místech současně zavěšena čerpací zařízení. V těchto 9 místech, která byla rovnoměrně rozdělena po celé délce tahadlových soutyčí, museli vyjíždějící nebo sjíždějící horníci ze stoupacího stroje vystoupit na povaly, přejít do sousedního lezního oddělení jámy, po žebřících je překonat a pak znovu nastoupit z lezních povalů na stupátka tahadlových soutyčí. Stoupací stroj Anenského dolu, který měl tahadlová soutyčí až k 22. patru, tj. přes 800 m dlouhé, byl poháněn stejným způsobem jako stoupací stroj Mariánského dolu, tj. pomocí klikového mechanismu a úhlových pák ležatým parním strojem s proměnlivou expansí a kondenzací o výkonu 100 ks; byl dán do provozu koncem r. 1868. V roce 1869 mohlo být znovu obnoveno zastavené hloubení Anenské jámy k 23. patru (657,4 m). Celkové náklady na výstavbu tohoto stoupacího stroje včetně vodotěžného zařízení, parního stroje a parního kotle činily 62 470 zl. 26 kr. (8)

Koncem 70. let pracovalo se v Mariánském dole už nejen v hloubce 900 m v dobývkách 28. patra (899 m), ale prováděly se současně otvírky dalších dvou pater až do hloubky 1000 m pod povrchem, přičemž i jáma tohoto dolu dosáhla této hloubky. Z tohoto důvodu bylo nezbytno uvažovat o prodloužení tahadlového soutyčí mariánského stoupacího stroje z 24. patra (707 m) až do 1000 m hloubky, tj. o 293 m, s čímž se pak mělo začít v r. 1879. Protože zhotovení 2000 m nových tahadel a k nim potřebných spojek nové konstrukce vyžadovalo delší doby, než se původně předpokládalo, začalo se se skutečnou přestavbou stoupacího stroje teprve v prosinci 1880, jež pak byla ukončena koncem října 1881 (Obr. 3) (9). Aby se současně nemuselo vyměňovat i celé pohonné zařízení tohoto stroje na povrchu, bylo rozhodnuto vyměnit v rámci přestavby především stará tahadla z 3—6 lamelových pásů, zhotovených z kujného železa, u nichž dlouholetým provozem byly jednotlivé lamely rezem zčásti poškozeny a jejich spojkové svorníky opotřebovány, za nová tyčová tahadla obdélníkového průřezu z plávkové ocele o podstatně vyšší průměrné nosnosti (65 kg/mm2), jež měla být spojena zvláštními spojkami, čímž by se docílilo toho, aby celková váha prodloužených tyčových tahadlových soutyčí nebyla větší nebo aspoň podstatně větší než váhy starých lamelových soutyčí. Nová ocelová tahadla byla 7,586 m dlouhá a kovaná do obdélníkového průřezu tak, aby vzájemný poměr obou průřezových stran činil 1:2. Průřez tahadlových tyčí se postupně zmenšoval s hloubkou soutyčí a to vždy po 4 tahadlech, tj. po 30,344 m. Tak např. podle předem provedených výpočtů první tahadla od povrchu měla mít průřez 61,6 x 123,2 mm = 7579 mm2 a celkovou nosnost 60 634 kg, kdežto poslední tahadla v 1000 m hloubce průřez 16,7x33,4 mm = 560 mm2 a celkovou nosnost 4480 kg.
K tomu je třeba poznamenat, že nosnost posledních tahadel a tudíž i obou soutyčí byla schválně předimenzována o hodnotu 4022 kg z toho důvodu, aby na ně mohlo býti ještě zavěšeno 8 dalších tahadel, až bude nutno opětovně prodloužit tahadlová soutyčí v případě, že Mariánská jáma bude prohloubena dále zhruba o dalších 60 m. (10) Celkové uspořádání stoupacího stroje v jámě zůstalo nezměněno stejně i délka jednotlivých tahadel, takže každé osmé tahadlo mělo vyrovnávací zařízení, jež vyrovnávalo váhu osmi tahadel a uprostřed mezi těmito vyrovnávacími zařízeními bylo u každého osmého tahadla umístěno záchytné zařízení. Kromě toho ve spodní části tahadlových soutyčí dostalo každé čtvrté tahadlo ještě pevné vedení k zamezení vzniku kývavého pohybu.
Z toho vyplývá, že vlastně každé druhé tahadlo spodní částí tahadlových soutyčí bylo pevně vedeno, protože jak vyrovnávací, tak i záchytná zařízení sloužila současně i jako pevná vedení dotyčných tahadlových tyčí. Každé soutyčí se skládalo tedy po provedené přestavbě ze 131 tahadel a mělo 131 stupátek, 15 vyrovnávacích, 16 záchytných zařízení a 30 vodicích průvodnic. Vzájemné spojení dvou tahadel se mělo uskutečňovat zvláštní ocelovou spojkou, skládající se z vykovaných hlavic na koncích tahadel, obepínajících je dvěma drápy a dvěma klíny. Podstavce jednotlivých stupátek byly nasazeny a upevněny přímo na tyto spojky, velikost stupátek byla 84,5x47,5 cm a jejich vzájemná vzdálenost na tahadlech stejná jako dříve, tj. 7,586 m. Zdvih tahadel, který se rovnal zdvihu úhlových vahadel (pák) soutyčí, obnášel taktéž 7,586 m. Pokud se týče vah jednotlivých součástí nového stoupacího stroje, kromě vlastních vah tahadel 7,586 m dlouhých, které se s hloubkou měnily od 492,5 kg do 33,0 kg byly tyto:
stupátek 30 kg, vyrovnávacích zařízení 160 kg, záchytných zařízení 10 kg a pevných vedení 35 kg. Celková váha jednoho tahadlového soutyčí 1009 m dlouhého byla tedy 34 720 kg a obou soutyčí 69 440 kg. Na konci každého soutyčí bylo ještě zavěšeno napínací závaží ve váze 200 kg. Výpočtové užitečné zatížení každého tahadlového soutyčí, které bylo propočítáno na jízdu dvou horníků o průměrné váze 70 kg na jednom stupátku, činilo 18 340 kg, skutečné užitečné zatížení bylo však poloviční, protože na každém stupátku měl vyjíždět nebo sjíždět pouze jeden horník, tj. 9170 kg (11).

Přestavený a prodloužený stoupací stroj na Mariánském dole byl ve dnech 27. — 31. října 1881 podroben různým zatěžkávacím zkouškám a na základě přitom docílených velmi dobrých výsledků byl 1. listopadu 1881 dán do normálního provozu, který pak dlouhá léta probíhal bez jakýchkoli poruch. Denně na tomto stroji sjíždělo dolů a vyjíždělo nahoru na 1500 horníků (12). Při průměrné rychlosti pohybu tahadel 0,40 m za vteřinu trvala jízda do nebo z 1000 m hloubky 54,2 minut, přičemž každý horník musil přitom přestoupit 250krát ze stupátek jednoho tahadlového soutyčí na stupátka druhého soutyčí, tj. učinit pouze 250 kroků ve vodorovné rovině k překonání 1000 m výškového rozdílu, oproti zhruba 3000 krokům, které by musel vykonat ve svislém směru dolů nebo nahoru v případě, že by byl nucen celý tento výškový rozdíl sestupovat nebo vystupovat po žebřících v lezném oddělení jámy, což by požadovalo od něho nejen nesrovnatelně větší tělesné námahy ale i několikanásobně delší doby. (13)
V r. 1877 byla provedena i na stoupacím stroji Anenského dolu výměna původních tahadel z lamelových pásů z kujného železa za ocelová tahadla se současným prodloužením tahadlových soutyčí až do 26. patra, tj. do hloubky 762,7 m. Tato výměna byla nejen nutná, z důvodu částečně už opotřebovaných spojovacích svorníků lamelových tahadel za desítiletého nepřetržitého provozu, ale především proto, že celý stoupací stroj byl propočítán pouze na hloubku 360 láter, tj. 682,7 m, kdežto jáma Anenského dolu se již blížila hloubce 800 m. Po uplynutí dalších šesti let byla tato nová tahadlová soutyčí v r. 1883 znovu prodloužena a to až na 28. patro do hloubky 885 m, přičemž současně byla zesílena ve své horní části tak, aby mohla být v pozdějších letech prodloužena na 29. patro do hloubky 500 láter, tj. 942, 2 m; byla provedena i částečná přestavba celého stoupacího stroje podle vzoru nové konstrukce stoupacího stroje Mariánského dolu, daného do provozu v r. 1881. Přestavený stoupací stroj měl sloužit i nadále za nosnou konstrukci k zavěšení čerpacích zařízení k odčerpávání důlních vod, jejichž počet úměrně s větší hloubkou Anenské jámy stoupl z původních 9 na 12, které byly rovnoměrně rozděleny po celé délce tahadlových soutyčí. Po dokončení přestavby byla při komisionálním šetření ve dnech 8.—12. května 1883 provedena zatěžkávací zkouška celého stoupacího stroje s velmi uspokojivým výsledkem a proto byl přestavený stoupací stroj předán do normálního provozu, který probíhal bez poruch až do r. 1897. V tomto roce bylo nutno vyměnit mezi 27. a 29. patrem rzí silně poškozenou spodní část tahadlových soutyčí v délce 63,2 m za nová tahadla, která byla vykována jako předtím opět z plávkové oceli o nosnosti 64 kg/mm2. (14)

V roce 1892 se odehrála v březohorských rudných dolech jedna z největších důlních katastrof, které se vůbec kdy udály a to následkem důlního požáru, vzniklého v oddělení stoupacího stroje Mariánského dolu, při níž zahynulo udušením 319 horníků a 9 důlních koní. Stalo se to 31. května 1892. Dopoledne tohoto dne seděli před 11. hodinou na nárazišti 29. patra (955 m) Mariánského dolu, z něhož se tehdy ještě žádná ruda netěžila, čtyři horníci (15), kteří po odpracování ranní směny čekali, až důlní dozorce otevře v 11 hodin dveře, uzavírající vchod do stoupacího oddělení jámy, aby mohli vyjet stoupacím strojem na povrch. Jeden z nich (16) vyměňoval ohořelý knot u svého kahance a doutnající nepatrný oharek odhodil bezmyšlenkovitě na podlahu náraziště, který propadl skulinou do zásobníkového prostoru pod nárazištěm (tzv. sýpky), do něhož při normální těžbě se vyklápěla ruda z důlních vozíků přes kovový rošt a odkud v níže položeném prostoru, tzv. sklípku se pak plnila do vozíků a narážela se do těžních klecí. Zásobníkový prostor náraziště 29. patra nebyl ještě dobudován, byl sice již oddělen od vlastního náraziště dřevěným povalem s železnými plotnami, rošty a lutnami, ale uvnitř jen rozdělen prozatímními dřevěnými příčkami na jednotlivá oddělení, přičemž směrem k jámě už byl vyzděn. Sklípek pod ním byl již překlenut zděnou výstrojí, ale k jámě zase jen prozatímně zapažen dřevěnými prkny. Pravděpodobně bylo v zásobníkovém prostoru ukryto trochu ještě nezpracovaného důlního dříví a snad i dřevěné odpadky. Čekající horníci o tom věděli, upozornili na to horníka, který oharek odhodil a ten se podíval pod železné plotny do zásobníkového prostoru, avšak nezpozoroval ani doutnající oharek ani že by tam nějaké dříví od něho chytlo; ani ostatní horníci po dobu dalšího jejich čekání neucítili žádný kouř. Po otevření dveří do stoupacího oddělení v 11 hodin dozorcem vyjeli všichni nahoru stoupacím strojem, což jim trvalo do 12 hodin 10 minut. Po nich vyjeli z téhož patra ještě další tři horníci, aniž by byli zpozorovali začínající požár. Uplynula nejméně hodina od pohození zrádného oharku knotu, než vypukl skutečný oheň ve sklípku 29. patra a přenesl se na dřevěnou výstroj jámy. Tento oheň zpozorovali teprve horníci sjíždějící stoupacím strojem na odpolední směnu. Když dojeli k 29. patru, uviděli tam hořet výdřevu jámy, vrátili se ihned nahoru a ohlásili vzniklý požár závodní správě ve 13 hod. 30 minut.

stoupaci1

Mariánská jáma a její veškerá oddělení byla vydřevena silnými věncovými trámy, břevny, příčníky, rozpinkami a veškeré její vybavení jako lezné povaly, žebříky, pažiny, průvodní latě atd. bylo též ze dřeva, které bylo úplně suché a místy značně nasáklé olejovými mazadly od těžného lana a stoup a čího stroje. Celkové množství dříví, nalézající se v celé jámě se odhadovalo asi na 800 m3. Jakmile se oheň přenesl ze sklípku na samotnou výdřevu jámy rychle se po ní rozšířil vystupujícím proudem vzduchu, takže ve 13 hodin celé náraziště 29. patra již bylo v plném plameni a nebylo již přístupné. Požár za půldruhé hodiny od svého vzniku již natolik zmohutněl, že nebylo už žádných možností jej rychle účinně zdolat, a proto se mohl poznenáhlu rozšířit až k 18. patru (477 m) ztráviv asi 390 m3 jámové výdřevy, jež hořením bez dostatečného množství kyslíku vyvinovala hodně kysličníku uhelnatého. Protože nedokonalým spalováním 1 m3 dřeva se vyvine 1400 až 1700 m3 plynných splodin (17), požárem jámové výdřevy vzniklo přes 600 000 m3 kouře, spalných a dusivých plynů. Toto obrovské množství nemohlo být v poměrech přirozeného důlního větrání odvedeno 12 m2 světlým průřezem Mariánské jámy na povrch a proto nedýchatelný kouř a jedovaté plyny se v poměrně krátkém čase rozšířily po všech důlních prostorách jak Mariánského dolu, tak i po důlních dílech s ním spojených sousedních dolů, až je nakonec zaplavily v úhrnné délce 400 km. (18) Ve 14 hodin byl důl Františka Josefa (991 m hluboký), vzdálený 350 m od Mariánského dolu, už nepřístupný, ve 14 hodin 30 minut dosáhly plyny a kouř 550 m vzdálený Vojtěšský důl (1099 m) a v 15 hodin vnikly již do důlních děl Prokopského dolu (909 m), vzdáleného přes 600 m od ohniska důlního požáru.
Pouze Anenský důl (942 m), který jé vzdálen 820 m od Mariánského dolu, zůstal ještě po krátkou dobu uchráněn před kouřem a plyny, takže z něj mohly být vedeny záchranné práce. Velká část horníků, která pracovala v druhé směně na těchto dolech, se zachránila tím, že vyjela nahoru Anenským dolem buď stoupacím strojem nebo v klecích.

Při požáru jámy Mariánského dolu se přepálila těžná lana, na nichž plameny vyšlehly až na povrch, zřítily se do hloubky obě těžné klece, jakož i obě tahadlová soutyčí stoupacího stroje. Hašení požáru Mariánského dolu muselo se omezit aspoň na záchranu horní části jámové výstroje a proto byla pouštěna shora voda na její výdřevu. 1. června 1892 byl požár jámy úplně uhašen a bylo zjištěno, že výdřeva jámy shořela z dolů od 29. až k 18. patru v celkové délce přes 600 m (19). Po ukončení prvních zmáhacích prací začalo se hned s obnovou výdřevy jámy, zničené zhoubným požárem, která byla pomocí visutého lešení do konce r. 1893 znovu zřízena. Současně s ní bylo budováno i stoupací oddělení a zřícená tahadlová soutyčí stoupacího stroje byla nahrazena novými tahadly, k jejichž výrobě bylo však použito místo čtyřhranné kovaných tyčí kulatých tyčí z plávkové oceli proto, že kulatý tvar tahadel měl proti čtyřhrannému tvaru řadu výhod při výrobě jejich spojek. I tato stejně obtížná a nebezpečná práce, jako umísťování výdřevy v jámě, byla provedena do konce r. 1893, a to až k 25. patru, tj. do hloubky 744 m od ohlubně jámy (20). V r. 1895 byla pak, až na vyčištění hloubení pod hlavním povalem, dokončena oprava a výdřeva celé Mariánské jámy a v r. 1896 prodloužena tahadlová soutyčí stoupacího stroje na jejich původní délku 1009 m, což umožnilo používání stoupacího stroje i z 30. patra (21).

K odlehčení provozu obou stoupacích strojů, Jak na Mariánském dolu, tak i na Anenském dolu, a aby se zkrátila doba sjíždění dolů a vyjíždění nahoru horníků, byly na těchto dolech zavedeny v letech 1894—1896 dvouetážové klece pro těžení rudnin, které mohly býti použity i pro jízdu osazenstva. Stoupací stroje však zůstaly i nadále v normálním provozu.
Anenský stoupací stroj se současně používal, jak již bylo zmíněno, i k vodotěžním účelům. To mělo určité nevýhody jak pro jízdu osazenstva, protože horníci museli v místech zavěšení vodotěžních zařízení přestupovat z něho do lezného oddělení a oblézat je po žebřících, tak i pro ztíženou údržbu vodotěžných strojů. Z tohoto důvodu rozhodla správa Anenského dolu začátkem 20. století odstranit všechna vodotěžná zařízení ze stoupacího oddělení jámy a opatřit obě tahadlová soutyčí po celé jejich délce stupátky, aby horníci mohli bez obtíží sjíždět dolů nebo vyjíždět nahoru stoupacím strojem po celé délce jámy. Tato přestavba byla pak provedena po ukončení všech předběžných prací k tomu potřebných během r. 1903 a ve dnech 24.-27. října 1903 byla pak provedena úřední kolaudace přestaveného anenského stoupacího stroje s příslušnými zatěžkávacími zkouškami, které skončily velmi úspěšně. Na základě docílených výsledků bylo pak uděleno povolení k normálnímu provoznímu užívání tohoto stoupacího stroje. Celková délka tahadlových soutyčí až k 29. patru byla kolem 950 m a váha každého soutyčí, na kterém bylo připevněno 140 stupátek, včetně veškerého příslušenství činila 31 787 kg. Výpočtové užitkové zatížení každého tahadlového soutyčí činilo 19 310 kg, kdežto skutečné užitečné zatížení jen polovinu, tj. 9655 kg (23).
V roce 1905 byla provedena přestavba celého pohonu stoupacího stroje na Mariánském dolu, přičemž jeho parní stroj byl vyměněn za silnější.

stoupaci2

Protože počet horníků zaměstnaných na Anenském dole se od začátku 20. století neustále zmenšoval a citelně kleslo i celkové množství rudnin těžených klecí nahoru, stačily klece i k dopravě osazenstva v jámě při střídání směn, a tak se stoupací stroj stal vlastně zbytečným. Z tohoto důvodu bylo rozhodnuto jej zrušit a v r. 1911 se počalo s jeho odstraňováním, které bylo ukončeno v r. 1912.
Tytéž důvody též způsobily, že za pouhých pár let po zrušení stoupacího stroje na Anenském dolu se začalo uvažovat i o zrušení Mariánsskéha stoupacího stroje, protože jízda zmenšeného počtu horníků jamou mohla být pohodlně prováděna pomocí těžních klecí. V r. 1915 byl proto nejdříve omezen jeho provoz pouze na ranní směnu a rok na to v r. 1916 pak úplně zastaven a celé zařízení stoupacího stroje včetně jeho pohonu bylo postupně rozebráno a odstraněno (24).

Odstraněním stoupacího stroje z Mariánského dolu skončilo 60leté období úspěšného praktického použití tohoto velmi zajímavého druhu důlních strojů pro svislou přepravu důlního osazenstva v hlubokých jamách na dolech příbramského rudného okrsku, v němž oba březohorské stoupací stroje pracovaly po celou dobu svého skoro nepřetržitého provozu naprosto spolehlivě a bez jakýchkoli provozních poruch.

Staré rakouské míry v 19. století. (Vídeň)

Míry délkové.

1 látro = 1,896484 m
1 stopa = 31,608070 cm
1 palec = 26,34010 mm
1 čárka = 2,1952 mm
1 desetinná čárka = 1,8965 mm
1 látro = 6 stopám = 72 palcům = 864 čárkám
1 látro = 1000 desetinným čárkám
1 stopa = 12 palcům = 144 čárkám

Míry váhové

1 cent = 56,006 kg
1 libra = 0,560 kg
1 cent = 100 liber
190

Literatura:

  1. Hauer J., Die Fahrkunst auf dem Mariaschachte bei Příbram. Oesterreichische Zeitschrift für Berg- und Hüttenwesen 1855, 3, č. 33, s. 257. (Babánek F.) Příbramské doly na stříbro a olovo. Pamětní spis. Příbram 1878, s. 81.
  2. Hauer, op. cit., s. 259—260. KořistaK., Ueber den gegenwartigen Zustand des Silber- und Bleibergbaues zu Příbram. Oesterreichische Zeitschrift für Berg- und Hüttenwesen 1861, 9, č. 16, s. 125. 
  3. Tento parní stroj byl dodán belgickým strojírenským závodem Coquerill v Seraingu. Hauer J., op. cit., s. 257—259.
  4. Hauer, op. cit., s. 258.
  5. Statistische Ausweise über die bei sAmtlichen ärarisch Berg-, Hütten- und Salzwerken bestehenden Maschinen. Nach dem Bestande am Schlusse des Jahres 1855. 6. Vertikale Förderung und Wasserhebung durch Dampfkraft. Příbramer Bezirk. Příbram Nr 3 Mannschaft Fahrkunstmaschine.
  6. Betriebsverhältnisse und Fortschritte bei dem Bergbau- und Hüttenbetriebe zu Przibram in Böhmen in der Periodě 1867, 1868 und 1869. Oesterreichische Zeitschrift für Berg und Hüttenwesen 1870, 18, č. 45, s. 341—344.
  7. Betriebsverhältnisse und Fortschritte bei dem Bergbau- und Hüttenbetrieb zu Příbram in der Periode 1870, 1871 und 1872. Oesterreichische Zeitschrift fur Berg und Hüttenwesen 1874, 22, č. 2, s. 13.
  8. Betriebsverhältnisse und Fortschritte... 1867, 1868 und 1809, op. cit., čís. 6 Hrabák J., Průvodce po Příbrami a okolí hlavně též po příbramských dolech Část III. Příbramské doly. Příbram 1893, s. 145. (Babánek F.) Příbramské doly. op cit., s 88
  9. Novák Belastungsprobe der Fahrkunst für 1000 Meter Tiefe im Mariaschachte in Příbram. Oesterreichische Zeitschrift fur Berg- und Hüttenwesen 1882, 30, č. 41, s. 531.
  10. Mayer V., Die neue Fahrkunst im Mariaschacht zu Příbram. Oesterreichische Zeitschrift für Berg- und Hüttenwesen 1878, 26, č. 21, s. 216.
  11. Novák, op. cit., č. 36, s. 451. Fahrkunst am Maria Schacht in Příbram. Oesterreichische Zeitschrift für Berg und Hüttenwesen 1882, 30, č. 16, s. 196.
  12. Novák, op. cit., č. 42, s. 548, 550.
  13. Hrabák, op. cit., s. 145.
  14. Diviš J., Obtěžkávací zkouška stoupacího stroje na dole Anenském v Příbrami. Hornické a hutnické listy 1904, 5, č. 9, s. 129. Diviš J., Státní doly na stříbro a olovo v Příbrami. Praha 1926, s. 188.
  15. VáclavHavelka, Jan Kadlec, Emanuel Kříž a Alois Novák.  
  16. Emanuel Kříž.
  17. Dle údajů vrchního báňského rady C. Ballinga, profesora hutnictví Báňské akademie v Příbrami v letech 1875—1896, poskytuje 1 m3 jedlového dřeva při neúplném spalování 1214,5 m3 plynu a 477,4 m3 vodní páry, tj. celkem 1691,9 m3 plynných splodin a 1 m3 smrkového dřeva 1470 m3 takových splodin (viz Valta, op. cit., č. 18, s 233)
  18. Valta K. Po stopách utrpení a slávy hornictva na Příbramsku. 2. vyd. Příbram 1936, s. 223.
  19. Diviš, Státní doly... op. cit., s. 197—200. Valta, op. cit., s. 220. Valta K., Důlní katastrofa březohorská 1892. Příbram 1942—46, s. 10—13. Stříbrné doly Příbramské v plamenech. Praha (1892).
  20. Diviš, Státní doly... op. cit., s. 194—195.
  21. Diviš, op. cit., s. 201, 203.
  22. Diviš, op. cit., s. 200.
  23. Diviš, Obtěžkávaci zkouška, op. cit., s. 129—131.
  24. Diviš, Státní doly, op. cit., s. 214, 222, 226, 230.

Návštěvy stránek

Dnes 10

Včera 15

Za týden 52

Za měsíc 263

Celkem 43770

Currently are 10 guests and no members online

JSN Epic template designed by JoomlaShine.com