ТОННЕЛЬ

Леонид Волков

Урал - опорный край державы,
Её добытчик и кузнец…

                                                                                Л.Татьяничева.

    Добытчик он! Недра нашей земли напичканы полезными ископаемыми, самыми разнообразными, так, как ни где у нас в стране. А, может быть, и в мире. Только на территории Челябинской области иследованно более 300 промышленных месторождений различных руд. Добывают, наверное, все: черные, цветные и редкоземельные металлы, горючее, самоцветы, огнеупоры, строительные материалы и многое другое. Одним из главных препятствий при извлечение полезных ископаемых является вода. И не только глубочайших, на глубине 1 км., как,  например, в городах Карабаш или Пласт, но даже в самых банальных закопушках глубинной в несколько метров. В связи с этим хотелось бы вкратце рассмотреть историю Южноуральских бокситовых рудников (ЮУБР), расположенных в долине реки Ай, на территории Саткинского района и оказавших заметное влияние на развитие Челябинской и даже в какой-то степени Уральской спелеологии, подарив такие замечательные пещеры - лаборротории как Шумиха и Понорная.

    Разработка месторождений бокситов началась в 1936году. Тогда вручную брали с поверхности всё, что где лежит. От тех времён остались многочисленные мелкие карьеры. К 1950 году были разведаны месторождения Ново-Пристанской группы, в 1969 г. введена в эксплуатацию Блиновско-Каменская шахта. По мере  углубления приток воды в неё увеличивался. Самый большой поверхностный водоток в районе - речка Каменка. Многочисленные попытки затомпонировать бетоном щели и входы в пещеры, направить её по новому руслу по дальней стороне лога и т.п. не дали положительных результатов. Тогда подошли координально: задолго до вступления речки в зону разработки шахт перехватили её воды и направили в специально пробитый тоннель длиной более 3 км. В результате откачки воды её уровень в массиве понизился и вместо мощного родника Шумиха на левом берегу реки Ай открылся вход в пещеру, которая сыграла значительную роль в становлении Челябинской спелеологии и натолкнула  свердловчан в середине 1970х годов на создание канальной теории образовании пещер.

    Но все-таки, в конце концов, вода победила. К 2000 году затраты на её откачку составляли до 45% от стоимости продукции, и, несмотря на большие запасы высококачественных руд, по экономическим условиям, в связи с резким ростом стоимости  электроэнергии в 2002 году шахты были закрыты. Откачка воды прекратилась, уровень воды в массиве восстановился. Пещера Шумиха опять стала функционировать в режиме источника, а тоннель остался как памятник освоения рудных богатств нашего края, продолжая исполнять свою основную функцию – служит руслом для речки Каменка.

     Такой интересный объект не мог остаться без внимания спелеологов, поэтому в 2002-03г. членами ЧКС «Плутон» было проведено его спелеологическое обследование. Азимуты и расстояния даются от выхода воды, от долины р. Ай, нижнего входа.

    Гидротехнический тоннель р. Каменка представляет из себя систему ходов длинной около 3570м, состоящую из собственно  тоннеля квадратного сечения с арочным сводом шириной и высотой 3,8 метров, длинной 3345 метров и пяти вертикальных вентиляционных колодцев диаметром 0,6 и глубинной 30-85метров, выходящих на поверхность и теоретически проходимых для человека. Общая  глубина 124 метра. Был пробит в конце 60-х годов.

    Выход в виде портала высотой 6 м, обрамлённый бетоном, открывается на левом берегу р. Ай, в основании скал Парамоновские притесы на высоте 12 и удалении 90 метров от меженного уровня воды в реке, в 800 метрах к западу от устья р. Ищелка. Проходка осуществлялась снизу вверх, от долины р.Ай. Технология выглядела следующим образом: забуривались шпуры а) врубовые; б) отбойные; в) оконтуривающие. Для прочищения буровых коронок использовалась вода, которая подавалась по введённой в ближнию к реке вентиляционную шахту и наращиваемую по мере продвижения в глубину массива трубе.

    После взрыва зарядов рыхлая порода вручную загружалась в вагонетки и электровозом вывозилась по рельсам к реке, на выход. В местах с неустойчивой кровлей забивались клиновые анкера глубинной до пяти метров, а в местах тектонических нарушений стены и свод бетонировались в опалубку из досок. Крепь железобетонная, монолитная, толщиной до 0,5 м. Таких участков 22, длинной от 3-х до 17-и метров. Особо часты они на участках 325-900 и 2100-2300 м, а с 2640м участок длинной 185метров залит полностью. На всём протяжении на стенах встречаются крепёжные элементы для кабелей, проводов и др. в виде скоб и кронштейнов. В районе 955м в своде имеются несколько куполов 0,6 Х 0,8 и глубинной до 0,6м — линзообразные вывалы породы. Шпалы установлены с интервалом 0,5м, иногда сдвинуты по рельсам по 4-8 шт., так как грунт из-под них вымыт ручьём и они почти все висят. При наступании костыли вырываются из гнилого дерева и они отваливаются. В 2-х местах на полу залиты бетонные площадки под площадки размером  1х1м. Рельсы не всегда лежат по центру хода. Так, в районе 1220м они смещены к правой стене, на 2010 - к левой. За верхним входным порталом высотой 3 и шириной 5метров, разделённом на две равные части вертикальной колонной шириной 1 метр следует наклонный участок длинной 250 и глубинной 51метр, первая половина которого забетонирована, а на полу залиты волноломы высотой 25см. Горизонтальная часть имеет перепад 50м, т.е. уклон около 2%. В восточной  стене имеется 6 технологических камер правильной формы шириной 3 и длинной 6 метров с плоским потолком, пол которых выложен аллювиальными галечно-песчаными отложениями с четко выраженной слоистостью и повышающимися к дальней стене почти на 1м. Имеются также 3 ниши в западной стене, видимо, случайных, т.к. форма их неправильная, а средняя наполовину отгорожена от основного хода бетонной стенкой. В 11 местах зафиксированы секущие трещины, особенно частые на участке 700-900м, по трём из них развиты естественные полости шириной от 0,4 м, выклинивающиеся через 2 - 3 метра. На 700м имеется геологическое нарушение в виде сдвига пластов по трещине 65 градусов на 1,2 метра.

    Пол на всем протяжении монолитный, с уступами 0,2 – 0,5 метров. В изобилии встречаются отложения в виде мелкой гальки и песка. В четырех местах замечены на восточной стене, на уровне глаз, бирки из цемента – реперные точки для геодезической съемки «ПК21» и другие. Ручей течет иногда по всей ширине хода (1700-1800 м.), иногда по обнаженной монолитной породе вдоль какой-нибудь из стен, но чаще мендрирует между намытыми галечно-песчанными пляжами с интервалом около 30 метров.

    Поверхность над тоннелем пересекают 2 нефтепровода, на которых периодически случаются аварии. На участке 2200 – 2500 метров встречаются ярко-красные натечные образования из нефти в виде сталактитов  длиной до 30 см., гребешков шириной до 15, длиной  40 и толщиной 1 см. и каскадных натеков шириной и высотой 2 метра, покрывающих стены толщиной до 2 см.

Подобные образования начинают развиваться на участке 3200-3300 м., у самого верхнего входа, от появившейся здесь в 2003 году нефти.

    Кроме основного потока воды имеется несколько незначительных водопритоков в виде капели со свода, а на  3110 метре обильно льется вода сквозь щели  и специально вмонтированные в бетонную заделку длиной 33 метра трубы.

    Водно- хемогенные отложения представлены очагово натечными кальцитовыми натеками толщиной до 4 мм., сталактитами длиной до 2 см., гребешками высотой 6 и длиной до 100 мм., приурочены к зонам капежа. Встречаются карбонатные натеки и на железе (рельсах, вентиляциях),  и на деревянных шпалах. В одном месте они окрашены окислами железа в ярко-красный цвет. На 2600 метре на восточной стене натеки имеют ярко-желтый цвет. В этом же районе, в нише, имеется каскад микрогуров размерами 1x 0,5 и общей высотой 0,2 метра. Глубина гуров до 5 мм., размеры в среднем до 3x20 см. Практически всегда в тоннеле сильный сквозняк. Направление ветра не постоянно, может поменяться в течение нескольких часов. В апреле 2006 г. на выходе была зафиксирована наледь толщиной до 1 метра, уходящая в глубину массива на 210 м. Обычно же  поверхность ручья не замерзает.

    В течение 2003-2005 годов почти все рельсы и часть трубы были разрезаны газом и вывезены, предположительно на металлолом. Медная шина для электровоза срезана ножовкой еще раньше.

    В настоящее время (октябрь 2006 г.) тоннель заброшен, но продолжает выполнять свою основную функцию – пропускает воды речки Каменка. Он может представлять ценность как с точки зрения науки (изучение геологического строения горного массива, скорости роста карбонатных и нефтяных натеков и т.п.), так и как потенциальный экскурсионный объект.