Геофон

Для определения мест укрытия людей за завалами и обнаружения людей, оставшихся во время аварии в труднодоступных подземных  выработках,  горноспасательные части пользуются простейшим прибором односторонней   связи — геофон. Он представляет собой прибор типа  сейсмографа,  улавливающий колебания горных пород, которые возникают при ударах о породу, рельсы или трубы.

Разрез геофона показан на рис. 145. Он состоит из свинцового груза 2, двух диафрагм 3 и двух медных дисков 4, стянутых болтами и образующих изолированную от окружающего воздуха воздушную камеру. В верхнем диске имеется штуцер, на который надевается толстостенная резиновая трубка с эбонитовым наконечником  для приключения  трубки к уху.

Для улавливания колебаний  геофон ставится нижней плоскостью на землю, подошву или бока выработки; при этом колебания пород передаются на медные диски и  мембраны, свинцовый  же груз, благодаря своей значительной массе, остается относительно неподвижным. Под влиянием  колебаний диафрагм воздух в изолированной камере геофона  сжимается и расширяется, причем эти колебания передаются через воздух в резиновой трубке уху человека и воспринимаются в качестве звуковых колебаний.

При пользовании двумя совершенно одинаковыми геофонами (снабженными слуховыми трубками одинаковой длины) можно устанавливать направление, откуда передаются сигналы. Для этого один геофон, приключаемый, например, к правому уху, устанавливается неподвижно на поверхность земли или стенку выработки, второй же геофон, приключенный в данном случае к левому уху, постепенно перемещается до тех пор, пока слышимость звука через оба геофона не станет одинаковой. Ось. перпендикулярная линии, соединяющей оба геофона, и является направлением на очаг распространения волн.

Опытами установлено, что оптимальное расстояние между геофонами при поисках — от 60 до 90 см. Геофон воспринимает удары тяжелым молотом (7 кг) на расстоянии 900 м при передаче через плотную породу (сланцы), на 600 м—при передаче через уголь и на 120-170 м — при передаче через наносы и рыхлые породы. Голос человека воспринимается через 45-метровую толщу угля. Постукивание пальцами по трубопроводу воспринимается на трубопроводе на расстоянии до 450 м. Прослойки глины в угле почти полностью демфируют колебания. Шум сопровождающий горение угля и крепи, воспринимается через толщу пород до 30 м.

В практике работ горноспасательных частей известно несколько случаев обнаружения сигналов людей, оставшихся за завалами, и успешного их извлечения только благодаря наличию геофонов. Рис. 145. Разрез геофона: 1 — чугунное кольцо; 2 — свинцовый сердечник; 3 — диафрагма; 4 — медные диски