อ่าน 3 นาที
อุโมงค์
อุโมงค์(จากภาษาละตินaditus แปลว่า ทางเข้า) หรือstulm คือทางเดินแนวนอนหรือเกือบแนวนอนไปยังเหมืองใต้ดิน คนงานเหมืองสามารถใช้อุโมงค์เพื่อการเข้าถึง การระบายน้ำการระบายอากาศ
อุโมงค์

อุโมงค์(จากภาษาละตินaditus แปลว่า ทางเข้า) [ 1 ]หรือstulm [ 2 ] คือทางเดินแนวนอนหรือเกือบแนวนอนไปยังเหมืองใต้ดิน[ 3 ] คนงานเหมืองสามารถใช้อุโมงค์เพื่อการเข้าถึง การระบายน้ำ[ 4 ]การระบายอากาศ และการสกัดแร่ธาตุที่ระดับต่ำสุดที่สะดวก[ 1 ]อุโมงค์ยังใช้เพื่อสำรวจหาเส้นแร่[ 1 ]แม้ว่าคำว่าอุโมงค์ จะเกี่ยวข้องกับการทำเหมืองมากที่สุด แต่บางครั้งก็ใช้ในบริบทของการขุดใต้ดินเพื่อวัตถุประสงค์ที่ไม่ใช่การทำเหมือง เช่น เพื่ออ้างถึงทางเดินใต้ดินขนาดเล็กที่ขุดขึ้นสำหรับระบบรถไฟ ใต้ดิน เพื่อให้คนเดินเท้าเข้าถึงสถานีได้ ( อุโมงค์ทางเดินเท้า ) และเพื่อการเข้าถึงที่จำเป็นระหว่างการก่อสร้าง ( อุโมงค์ก่อสร้าง ) [ 5 ]
การก่อสร้าง

อุโมงค์ใต้ดินถูกขุดเข้าไปในด้านข้างของเนินเขาหรือภูเขา และมักใช้เมื่อ แหล่ง แร่ตั้งอยู่ภายในภูเขาแต่เหนือพื้นหุบเขาหรือที่ราบชายฝั่งที่อยู่ติดกัน ในกรณีที่สายแร่โผล่ขึ้นมาบนพื้นผิว อุโมงค์อาจขุดตามแนวแร่หรือสายแร่จนกว่าจะขุดหมด ซึ่งในกรณีเช่นนี้ อุโมงค์มักจะไม่ตรง การใช้อุโมงค์ใต้ดินในการขุดแร่โดยทั่วไปเรียกว่า การทำเหมืองแบบอุโมงค์ (drift mining )
การขุดอุโมงค์เข้าไปในเหมืองจะทำได้เฉพาะในกรณีที่สภาพภูมิประเทศเอื้ออำนวยเท่านั้น ตัวอย่างเช่น จะไม่มีโอกาสขุดอุโมงค์เข้าไปในเหมืองที่ตั้งอยู่บนที่ราบกว้างใหญ่ นอกจากนี้ หากพื้นดินอ่อนแอ ค่าใช้จ่ายในการเสริมความแข็งแรงให้กับอุโมงค์ที่ยาวอาจมากกว่าข้อดีที่อาจได้รับ
ทางเข้าและการระบายอากาศ

การเข้าถึงเหมืองโดยทางอุโมงค์มีข้อดีหลายประการเหนือกว่าการเข้าถึงโดยทางปล่องแนวตั้งที่ใช้ในการทำเหมืองแบบปล่องใช้พลังงานน้อยกว่าในการขนส่งคนงานเหมืองและอุปกรณ์หนักเข้าและออกจากเหมือง นอกจากนี้ยังง่ายกว่ามากในการนำแร่หรือถ่านหินออกจากเหมือง การเดินทางในแนวนอนโดยใช้ รถราง หรือกระเช้าไฟฟ้าแบบรางแคบก็ปลอดภัยกว่าและสามารถขนส่งคนและแร่ได้มากกว่าลิฟต์แนวตั้ง ในอดีตมีการใช้ ม้าและ ม้าลากในเหมือง
เมื่อรวมกับปล่องแล้ว อุโมงค์ทางเข้าถือเป็นองค์ประกอบสำคัญในการระบายอากาศของเหมืองกล่าวโดยง่ายคือ อากาศเย็นจะเข้ามาทางอุโมงค์ทางเข้า ได้รับความอบอุ่นจากอุณหภูมิที่สูงขึ้นใต้ดิน และระบายออกทางปล่องแนวตั้ง ซึ่งบางส่วนขุดขึ้นมาโดยเฉพาะเพื่อจุดประสงค์นี้[ 6 ]
ระบบระบายน้ำ
อุโมงค์ทางเข้าส่วนใหญ่ได้รับการออกแบบให้ลาดเอียงขึ้นเล็กน้อยจากทางเข้าเพื่อให้ไหลออกจากเหมืองได้อย่างอิสระ[ 7 ]เหมืองที่มีอุโมงค์ทางเข้าสามารถระบายน้ำได้บางส่วนด้วยแรงโน้มถ่วงเพียงอย่างเดียวหรือด้วยแรงโน้มถ่วงช่วย ความลึกที่สามารถระบายน้ำออกจากเหมืองได้ด้วยแรงโน้มถ่วงเพียงอย่างเดียวจะถูกกำหนดโดยอุโมงค์ทางเข้าที่เปิดอยู่ลึกที่สุด ซึ่งเรียกว่า "อุโมงค์ระบายน้ำ" [ 8 ]คำว่าอุโมงค์ระบายน้ำของเหมืองก็ใช้กันทั่วไปเช่นกัน อย่างน้อยก็ในสหรัฐอเมริกา การทำงานเหนือระดับนี้ (เรียกว่า "เหนืออุโมงค์ทางเข้า") จะยังคงไม่ถูกน้ำท่วมตราบใดที่อุโมงค์ทางเข้าไม่ถูกปิดกั้น การทำงานของเหมืองทั้งหมดที่อยู่ต่ำกว่าทั้งอุโมงค์ระบายน้ำ ("ใต้อุโมงค์ทางเข้า") และระดับน้ำใต้ดินจะถูกน้ำท่วมเว้นแต่จะใช้วิธีการทางกลในการระบายน้ำ จนกระทั่งมีการประดิษฐ์เครื่องจักรไอน้ำ นี่เป็นข้อจำกัดหลักในการทำเหมืองลึก อุโมงค์ทางเข้ามีประโยชน์สำหรับเหมืองที่ลึกกว่า น้ำจำเป็นต้องถูกยกขึ้นไปยังอุโมงค์ระบายน้ำเท่านั้น แทนที่จะยกขึ้นสู่ผิวดิน
เนื่องจากการลดต้นทุนอย่างต่อเนื่องที่อุโมงค์ระบายน้ำสามารถมอบให้ได้อย่างมาก บางครั้งจึงมีการขุดอุโมงค์เป็นระยะทางไกลเพื่อจุดประสงค์นี้ ตัวอย่างหนึ่งคืออุโมงค์ Milwrในเวลส์เหนือ ซึ่งมีความยาวประมาณ 10 ไมล์ (16 กม.) ตัวอย่างอื่นๆ ได้แก่ อุโมงค์Great County Aditในคอร์นวอลล์ ซึ่งเป็นเครือข่ายอุโมงค์ยาว 40 ไมล์ (64 กม.) ที่เคยใช้ระบายน้ำ พื้นที่ทำเหมือง Gwennap ทั้งหมด และอุโมงค์ Sutro ยาว 3.9 ไมล์ (6.3 กม.) ที่Comstock Lodeในเวอร์จิเนียซิตีรัฐเนวาดาประโยชน์อีกประการหนึ่งของการขุดอุโมงค์ที่กว้างขวางเช่นนี้คือสามารถค้นพบแหล่งแร่ที่ไม่เคยรู้จักมาก่อน ซึ่งช่วยในการจัดหาเงินทุนสำหรับต้นทุนมหาศาล[ 8 ]
อุโมงค์ถูกใช้ในคอร์นวอลล์ก่อนปี ค.ศ. 1500 และมีความสำคัญต่อเหมืองดีบุกและทองแดงในคอร์นวอลล์และเดวอนเนื่องจากเส้นแร่มีลักษณะเกือบเป็นแนวตั้ง จึงทำหน้าที่เป็นช่องทางน้ำไหลเข้า[ 7 ]
ตัวอย่างที่น่าสนใจ
- อุโมงค์ระบายน้ำขนาดใหญ่ (Great County Adit)คือระบบอุโมงค์ยาวกว่า 40 ไมล์ (65 กิโลเมตร) ที่ใช้ระบายน้ำออกจากเหมืองมากกว่า 100 แห่งใน พื้นที่ เกวนแนป (Gwennap)ของคอร์นวอลล์ (Cornwall)ในช่วงศตวรรษที่ 18 และต้นศตวรรษที่ 19
- คลอง Hollingwood Commonเป็นอุโมงค์เหมืองถ่านหินที่เลิกใช้แล้วซึ่งสิ้นสุดที่คลอง Chesterfieldที่Hollingwoodใกล้กับStaveley ใน Derbyshire
- อุโมงค์มิลวร์ (Milwr tunnel ) เป็นอุโมงค์ระบายน้ำยาว 10 ไมล์ (16 กิโลเมตร) ในเวลส์เหนือเริ่มก่อสร้างในปี 1897 และยังคงระบายน้ำเฉลี่ยวันละ 87 ล้านลิตร (23 ล้านแกลลอนสหรัฐ) จากเหมืองฮัลคิน ดิสทริค ยูไนเต็ด (Halkyn District United Mines) ที่เลิกใช้งานแล้ว
- โครงการผลิตไฟฟ้าพลังน้ำและระบบชลประทานเทือกเขาสโนวี่ในออสเตรเลียสร้างขึ้นระหว่างการก่อสร้าง อุโมงค์เหล่านี้มีขนาดใหญ่มากและใช้เพื่อเข้าถึงจุดศูนย์กลางซึ่งใช้ในการสร้างอุโมงค์ส่งน้ำ
- อุโมงค์แบล็กเทราต์ในทาร์นอฟสกี กอรีประเทศโปแลนด์ เป็นส่วนหนึ่งของเหมืองแร่เงินเก่า อุโมงค์นี้เคยใช้สำหรับระบายน้ำออกจากเหมือง ปัจจุบันยังคงใช้ลำเลียงน้ำจากอุโมงค์เก่าไปยังแม่น้ำที่อยู่ใกล้ที่สุด บางส่วนเปิดให้เข้าชมสำหรับนักท่องเที่ยว โดยสามารถลงบันไดไป 20 เมตร (66 ฟุต) ในปล่องหนึ่ง นั่งเรือชม และขึ้นบันไดในอีกปล่องหนึ่งได้
- เหมืองบลูฮอว์กใกล้เมืองเคลโลว์นารัฐบริติชโคลัมเบียประเทศแคนาดา
- ศูนย์ใต้ดินของNORCAT (Fecunis Adit) ใน เมืองโอนาปิงรัฐออนแทรีโอประเทศแคนาดา ใช้สำหรับการฝึกอบรมใต้ดินและการพัฒนาเทคโนโลยีการทำเหมือง
- อุโมงค์ซูโทรสำหรับระบายน้ำและใช้ประโยชน์จากแหล่งแร่คอมสต็อกในรัฐเนวาดา
- Tiefer StollenในSchauinslandใกล้กับไฟรบูร์ก[ 9 ]
เงื่อนไขที่คล้ายกัน
- "ดริฟต์" เป็นคำทั่วไปที่ใช้เรียกทางเดินใต้ดินแนวนอนในเหมือง ต่างจากแอดิตตรงที่ดริฟต์ไม่จำเป็นต้องทะลุขึ้นสู่ผิวดินการทำเหมืองแบบดริฟต์คือการใช้ดริฟต์เพื่อสกัดแร่ ในกรณีนี้ดริฟต์จะตามแนวสายแร่
- "ระดับ" (level) คือทางเดินแนวนอนที่แยกออกมาจากปล่องเหมือง และใช้สำหรับเข้าถึงส่วนต่างๆ ของเหมืองที่กำลังขุดแร่ ในเหมืองที่มีสายแร่สูงชันมาก อาจมีหลายระดับเรียงซ้อนกันอยู่ โดยอาจเชื่อมต่อกันด้วยปล่องแนวตั้งสั้นๆ ที่เรียกว่า " วินซ์ " (winzes) ระดับที่ขึ้นไปถึงผิวดิน เช่น บนเนินเขาหรือในหุบเขา เรียกว่า "ระดับอุโมงค์" (adit level) ในเหมืองWorsley Navigable Levels ในเกรตเตอร์แมนเชสเตอร์ประเทศอังกฤษระดับเหล่านี้ถูกทำให้มีน้ำท่วมโดยเจตนา และถ่านหินถูกขนส่งโดยเรือในคลอง
- " Sough " เป็นคำที่ใช้กันเป็นหลักในพื้นที่ทำเหมืองตะกั่วของเมืองเดอร์บีเชอร์วัตถุประสงค์หลักของ Sough คือการระบายน้ำออกจากเหมือง
ดูเพิ่มเติม
แหล่งที่มา
- เอิร์ล, ไบรอัน (1994). การทำเหมืองแร่คอร์นิช: เทคนิคการทำเหมืองแร่โลหะในภาคตะวันตกของอังกฤษ ในอดีตและปัจจุบัน (ฉบับที่ 2). เซนต์ออสเทลล์: สำนักพิมพ์คอร์นิช ฮิลล์ไซด์. ISBN 0-9519419-3-3.
สรุปเนื้อหา
ข้อมูลสำคัญจากบทความ
ข้อมูลสำคัญเกี่ยวกับ อุโมงค์
อุโมงค์(จากภาษาละตินaditus แปลว่า ทางเข้า) หรือstulm คือทางเดินแนวนอนหรือเกือบแนวนอนไปยังเหมืองใต้ดิน คนงานเหมืองสามารถใช้อุโมงค์เพื่อการเข้าถึง การระบายน้ำการระบายอากาศ
การก่อสร้าง
อุโมงค์ใต้ดินถูกขุดเข้าไปในด้านข้างของเนินเขาหรือภูเขา และมักใช้เมื่อ แหล่ง แร่ ตั้งอยู่ภายในภูเขาแต่เหนือพื้นหุบเขาหรือที่ราบชายฝั่งที่อยู่ติดกัน ในกรณีที่สายแร่โผล่ขึ้นมาบนพื้นผิว อุโมงค์อาจขุดตาม แนวแร่ หรือสายแร่จนกว่าจะขุดหมด ซึ่งในกรณีเช่นนี้...
ทางเข้าและการระบายอากาศ
การเข้าถึงเหมืองโดยทางอุโมงค์มีข้อดีหลายประการเหนือกว่าการเข้าถึงโดยทางปล่องแนวตั้งที่ใช้ใน การทำเหมืองแบบปล่อง ใช้พลังงานน้อยกว่าในการขนส่งคนงานเหมืองและอุปกรณ์หนักเข้าและออกจากเหมือง นอกจากนี้ยังง่ายกว่ามากในการนำแร่หรือถ่านหินออกจากเหมือง...
ระบบระบายน้ำ
อุโมงค์ทางเข้าส่วนใหญ่ได้รับการออกแบบให้ลาดเอียงขึ้นเล็กน้อยจากทางเข้าเพื่อให้ไหลออกจากเหมืองได้อย่างอิสระ [ 7 ] เหมืองที่มีอุโมงค์ทางเข้าสามารถระบายน้ำได้บางส่วนด้วยแรงโน้มถ่วงเพียงอย่างเดียวหรือด้วยแรงโน้มถ่วงช่วย...