Вилка и перо , также известные как вилки и клинья , перо и клинья , клинья и прокладки , штифты и перья , перо и тара , относятся к технике и набору инструментов из трех частей, используемых для раскалывания камня.
Каждый набор состоит из металлического клина (заглушки) и двух металлических прокладок (перьев). Перья широкие внизу и суженные и изогнутые вверху. Когда два пера размещены по обе стороны от заглушки, общая ширина набора одинакова на обоих концах.
Обычно для раскола одного большого куска камня используются несколько наборов пробок и перьев. Сначала камень осматривают, чтобы определить направление волокон и выявить возможные дефекты. После того, как выбрано место предполагаемого раскола, на поверхности камня наносится линия. Затем в поверхности камня вдоль линии надреза вырезается или сверлится ряд отверстий на расстоянии примерно от 10 до 20 сантиметров (от 3,9 до 7,9 дюйма) друг от друга. Наборы пробок и перьев вставляются в отверстия, при этом «ушки» перьев должны быть обращены в сторону желаемого раскола.
Затем по пробкам последовательно ударяют молотком. Слышимый звук от клиньев меняется на «звон», когда клинья плотно прижаты. Между каждой серией ударов пауза в несколько минут позволяет камню отреагировать на давление. В конце концов вдоль линии, которая была нанесена на поверхность, появляется трещина, и камень раскалывается.
Попытка расколоть камень слишком быстро может привести к тому, что камень «вылетит» в месте пробки или расколется в нежелательном месте. Хотя камень можно извлечь, это потребует дополнительных усилий. [1] [2] [3]
Вариации метода пробки и пера использовались со времен Древнего Египта . С помощью этой простой механической техники камень сначала измерялся и маркировался. Затем бронзовые пробки и перья вбивались в пазы, которые были предварительно вырезаны зубилом и молотком . Это был наиболее распространенный метод, используемый египтянами для добычи известняка и песчаника . Можно ясно увидеть доказательства использования этого метода для резки обелисков в карьерах Асуана . [4] Этот метод также использовался римлянами . [ 5]
В Дартмуре , Девон , Англия, этот процесс известен как «перо и тара» , и он использовался примерно с 1800 года для раскалывания больших блоков гранита, найденных там на земле. [6] Например, он использовался для изготовления рельсов для трамвая Haytor Granite в 1820 году.
В Новой Англии техника пробки и пера впервые упоминается в книге Сэмюэля Дина «The New-England Farmer; Or, Georgical Dictionary» (1790). Дин писал: «... другой метод разрушения камней, который должен быть общеизвестным и который иногда оказывается дешевле, заключается в следующем: просверлите два отверстия в камне, начиная с зерна, когда это можно обнаружить на глаз. Затем заполните каждое отверстие двумя полуцилиндрическими кусками железа, вбейте между ними длинный стальной клин. Таким образом, камень расколется. И обычно можно получить очень правильные по форме куски для строительства». [7] : 268–269
В 1803 году вице -губернатор Массачусетса Роббинс был членом комитета, которому было поручено построить новую государственную тюрьму. В случайном столкновении в том же году Роббинс познакомился с мистером Тарбоксом, который использовал модифицированную версию метода «втыкай и перо», описанного Дином. Вместо того чтобы использовать только два отверстия, Тарбокс просверлил столько отверстий, сколько было необходимо, разместив их на расстоянии от шести до восьми дюймов (15–20 см) друг от друга. Роббинс нанял Тарбокса, чтобы тот обучил своей технике рабочих карьеров в Куинси, Массачусетс . В течение года цена добытого камня сократилась вдвое. Метод быстро распространился и стал основой современного метода «втыкай и перо», который используется и по сей день. [8]
Около 1803 года, согласно «Истории Старого Брейнтри и Куинси» Уильяма Патти (1878), Джозайя Бемис, Джордж Стернс и Майкл Уайлд разработали метод расщепления, схожий по концепции с методом пробки и пера. Этот метод расщепления камня (называемый современными исследователями «методом плоского клина») подразумевал вырезание щелей в неглубокой линии в камне с помощью зубила-накидки, которым ударяли большим молотком. Затем небольшие плоские металлические клинья вставлялись между прокладками из листового железа. Метод перьев и пробок начал использоваться примерно в это же время и быстро распространился по всему региону. Свидетельства расщепления камня обоими методами указывают на эволюцию этого метода. Метод с использованием зубила-накидки создавал длинные прямоугольные щели, тогда как более новый метод с использованием сверла-накидки оставлял круглые отверстия. [9] [10]
Метод «включи и выключи» широко используется и сегодня. [11] [12] [13]
