Markham Colliery-katastrofen
Grusolyckor vid Markham Colliery vid Staveley nära Chesterfield , Derbyshire , England .
Olycka 1973
Den 30 juli 1973 miste 18 kolgruvarbetare livet och ytterligare 11 skadades allvarligt när en nedstigande bur med männen misslyckades med att sakta ner när den närmade sig botten av gruvschaktet och 18 gruvarbetare dödades av nedslaget. Olyckan orsakades av brott på bromsstången, då en långsamt växande utmattningsspricka nådde en kritisk storlek och bromsstången gick av.
Efter en noggrann undersökning visade det sig att metallutmattningsfel inträffade i bromsmekanismen som användes för att bromsa buren när den gick ner.
Olycksutredning med sprickmekanik
Bakgrund
Huvuddelen av uppsättningen är lindningsmotorn som drivs av likströmsmotorn. Två dubbeldäcksburar är fästa vid de två ändarna av lindningsrepet. I början av lindningscykeln ökas kraften som appliceras på lindningsmotorn gradvis och den mekaniska bromsen lossas. Burarna accelererar och bibehåller sedan en hastighet på 6 meter per sekund (20 ft/s) tills burarna närmar sig ändarna av skaftet. Under retardation reduceras generatorspänningen som driver lindningsmotorn för att producera regenerativ bromsning och den bringas slutligen till vila av en mekanisk broms.
Mekanisk broms består av ett par bromsbackar som appliceras på undersidan av bromsbanorna genom verkan av det komprimerade fjäderboet som verkar genom ett system av spakar. Kraft överförs från fjäderboet till huvudspaken genom en 2 tum (51 mm) diameter stålstång 8 fot 11 875 tum (2 740 m) lång. Denna vertikala bromsstång är alltid i spänning när fjädrarna trycks ihop. Den består också av en servofjädermekanism som använder tryckluften för att motverka fjäderkraften för att flytta bort bromsbackarna.
För säkerhets skull finns en automatisk styrenhet som stänger av strömförsörjningen till lindningsmotorn och slår på mekanisk broms. Det finns också en nödstoppsknapp som aktiverar "uttagsväxeln" som kopplar ur bromskontrollspaken från ventilen av Iversen-typ och ansätter den mekaniska bromsen.
Olycka
Måndagen den 30 juli 1973 märkte lindningsmotormannen några gnistor under bromscylindern när han började bromsa lindningen. Han ökade omedelbart den regenerativa bromsningen och drog samtidigt bromsspaken till PÅ-läget. Eftersom det inte fanns någon effekt tryckte han på nödstoppsknappen. Inte heller detta hade någon effekt och buren kraschade med de nedre träplankarna med enorm kraft, vilket dödade 18 och skadade 11 personer allvarligt.
Undersökning
Alla elektriska och mekaniska komponenter i lindningssystemet undersöktes noggrant för att hitta orsaken till olyckan. Elektriska system visade sig fungera eftersom det fanns tillgång till tryckluft ovanför servocylindern. Men bromsbackarna var cirka 0,12 tum (3 mm) fria från bromsbanorna eftersom den vertikala bromsstången hade gått sönder i två delar. Så utredningen koncentrerades på felet i bromsstången.
En kemisk analys visade att materialet i bromsstången (kolstål med beteckningen En8 , enligt British Standard 970:1947) var inom den specifikation som krävdes vid tillverkningstillfället.
Metallurgisk undersökning av bromsstången visade att den misslyckades på grund av trötthet. Det fanns många sekundära sprickor runt sprickytan som upptäcktes med magnetisk partikelteknik. För att undersöka utmattningsbrott var det nödvändigt att fastställa belastningen på bromsstången.
Den trasiga staven ersattes med en ny stav och belastningsförhållanden tillämpades. Fyra töjningsgivare fästes på ett avstånd av 21 tum (533 mm) från den nedre änden, placerade 90 grader från varandra runt stångens omkrets. Avläsningar gjordes vid manuell lossning och ansättning av bromsen och vid nödbromsning. Resultaten visade att utöver de förväntade direkta dragpåkänningarna vid mätpositioner fanns det betydande spänningar på grund av böjning när bromsen manövrerades. Storleken på spänningarna varierade så mycket att för den längst bort från trumman skedde en förändring från spänning till kompression när bromsen lossades. Stången var inte konstruerad för sådana växlande böjbelastningar. Staven designades med en säkerhetsfaktor 6,1 för dragspänning. Men när alternativ böjspänning induceras var fel oundvikligt.
Det visade sig också att lagerdynorna i mjukt stål var hårt slitna eftersom smörjningen inte var effektiv i lagren. Detta berodde också på den oväntade böjspänningen som successivt pressade ut smörjmedlet ur gapet.
Uppföljning
En nationell kommitté för säkerhet vid manriding i schakt och outlet som inte går att gå bildades och sammanträdde första gången den 3 december 1973. Kommittén tog fram två rapporter och ett tillägg.
National Coal Board genomförde ett program för att undersöka broms- och säkerhetssystemen på alla sina gruvor och modifierade dem i enlighet med rekommendationerna i rapporterna.
Underjordisk explosion 1938
En underjordisk explosion 1938 hade dödat 79 gruvarbetare och allvarligt skadat 40 andra.
Nedläggning av gruvan
Gruvan stängdes 1994. År 2013 installerades Walking Together-skulpturen av Stephen Broadbent på platsen för det före detta gruvan. Vandringsleden av stålfigurer är ett minnesmärke över de 106 gruvarbetare som dog i gruvkatastrofer vid Markham Colliery 1937, 1938 och 1973. Varje figur representerar en enskild död gruvarbetare vars namn är stämplat på den cirkulära bronsetiketten på figurens bröst. År 2020 hade 88 siffror installerats och insamlingar fortsatte att lägga till siffror för de återstående 18 gruvarbetarna.