Лопата

Лопата — ручной инструмент, предназначенный для копания, перемещения и разравнивания сыпучих, связных или кусковатых материалов, а также для очистки поверхностей. Относится к классу землеройных орудий и шанцевого инструмента. Основными частями лопаты являются полотно (штык) и черенок (рукоятка), соединяемые через втулку (тулейку). Лопата — один из древнейших и наиболее распространённых в хозяйственной деятельности человека инструментов, незаменимый в строительстве, сельском хозяйстве, коммунальном деле и военном деле.

История

Древний мир

Прообразом лопаты можно считать ручное землеройное орудие из заострённой палки или деревянной лопатки. Первые настоящие лопаты с расширенным полотном появились в эпоху неолита. Они изготавливались из дерева, кости крупных животных или рога. С развитием металлургии полотно стали делать из меди и бронзы (III—II тысячелетия до н. э.), что значительно повысило прочность и износостойкость. В Древнем Египте и Месопотамии лопаты применялись для земляных работ при строительстве ирригационных систем и монументальных сооружений. Древнеримские инженеры широко использовали железные лопаты (разновидность — пала (лат. pala)) при прокладке дорог, акведуков и фортификаций. Римская лопата отличалась короткой рукояткой и широким лезвием.

Средневековье и Новое время

В Средние века конструкция лопаты существенно не менялась. Основным материалом для полотна оставалось железо, для черенка — твёрдые породы дерева (ясень, берёза, дуб). С началом промышленного переворота в XVIII—XIX веках лопаты стали выпускаться фабричным способом. Сталь вытеснила железо, а стандартизация привела к появлению нескольких основных типов лопат по назначению. Важнейшую роль лопата сыграла в период Крымской войны (1853—1856) и Первой мировой войны, когда была признана незаменимым элементом индивидуального снаряжения пехотинца — сапёрной лопаткой (малой пехотной лопатой).

XX—XXI века

В XX веке конструкция лопаты была усовершенствована применением высококачественных легированных сталей для полотна, а также внедрением пластмасс для изготовления рукояток (реже — полотна). Появились специализированные типы: снеговые лопаты с широким алюминиевым или пластиковым ковшом, лёгкие садовые лопаты, туристические складные варианты. В военном деле активно применяются титановые сапёрные лопатки, сочетающие малый вес с высокой прочностью.

Устройство и конструкция

Конструктивно лопата состоит из двух основных частей: полотна (рабочего органа) и черенка.

Полотно (штык)

Полотно — это рабочая часть лопаты, которая непосредственно контактирует с обрабатываемым материалом. Форма, размер, угол загиба и материал полотна определяют функциональное назначение лопаты. Обычно полотно изготавливается методом штамповки или ковки из листовой стали, а затем закаливается. Режущая кромка полотна (лезвие) может быть заточена (чаще у штыковых и садовых лопат) или оставаться тупой (у совковых лопат для сыпучих грузов).

Черенок (рукоятка)

Черенок соединяет полотно с руками пользователя. Традиционно изготавливается из древесины (берёза, ясень), реже — из пластмассы, металла или стеклопластика. Форма черенка бывает прямой (для большинства лопат) или D-образной (T-образной) на конце (так называемая «лопата с ручкой»), что удобно для работы с вязкими грунтами или для совковых лопат. Современные черенки могут иметь резиновые или пластиковые накладки для удобства хвата и предотвращения скольжения. Крепление черенка к полотну осуществляется путём насадки на втулку (тулейку), которая является частью кованого полотна, и последующей фиксации стопорным винтом, болтом или гвоздём.

Классификация лопат

Лопаты классифицируются по назначению, форме полотна, материалу изготовления и размеру.

По назначению и форме полотна

Основные типы:

• Штыковая (копальная) лопата: имеет заострённое или прямоугольное полотно с заточенным лезвием, расположенное под углом к черенку (обычно около 90°). Предназначена для копания плотного грунта, корчевки корней. Включает сапёрную лопатку (малую пехотную лопату) — уменьшенный вариант штыковой лопаты, применяемый в армии.
• Совковая (лопата для сыпучих материалов): имеет широкий, изогнутый в форме совка (ковша) черпак, обычно без заточки. Предназначена для погрузки, выгрузки и перемещения сыпучих грузов (песок, гравий, уголь, снег, зерно). Может быть с высокими бортами.
• Садово-огородная лопата: разновидность штыковой или совковой лопаты средних размеров, часто с укороченным черенком (или с ручкой на конце). Используется для перекопки грядок, посадки растений.
• Снеговая лопата: имеет очень широкое, часто алюминиевое или пластиковое, ковшеобразное полотно с высокими бортами. Используется для очистки дорожек и площадей от снега.
• Специальные лопаты: включает угольную лопату (широкий, плоский совок), строительную (с усиленным черенком), пожарную (с коротким черенком и стальным полотном для контроля горючего, или с башмаком для открывания люков), автомобильную (компактная, складная или с телескопическим черенком), туристическую (складная, часто с пилой на обухе полотна).

По материалу полотна

• Стальные (углеродистые): наиболее распространённые; прочные, тяжёлые, но подвержены коррозии. Требуют очистки после работы.
• Нержавеющие стали: дороже, но устойчивы к ржавчине; часто используются в садовых и туристических лопатах.
• Титановые: лёгкие, прочные, не ржавеют; дороги; применяются в армейских и туристических вариантах.
• Алюминиевые: лёгкие, но менее прочные; часто применяются в больших снеговых лопатах.
• Пластиковые (поликарбонат, полипропилен): самые лёгкие, но хрупкие и с низкой износостойкостью; используются для снега и лёгких сыпучих материалов.

Применение

Лопата является одним из самых массовых и многофункциональных инструментов в мире.

• Строительство: копка траншей, котлованов, закладка фундаментов, размешивание и подача раствора, уборка строительного мусора. Строительные работы — одна из основных сфер применения штыковых лопат.
• Сельское хозяйство и садоводство: перекопка и рыхление почвы, посадка и выкопка растений, внесение удобрений, уборка урожая (корнеплодов, сена).
• Коммунальное хозяйство: очистка улиц, тротуаров, дворов от снега, песка, листвы; погрузка мусора; ямочный ремонт дорог.
• Военное дело: сапёрная лопатка входит в обязательное снаряжение военнослужащих многих стран. Она используется для рытья окопов, укрытий, маскировки позиций, а в ближнем бою — как холодное оружие.
• Спасательные операции: расчистка завалов, откапывание пострадавших при сходах лавин и землетрясениях.
• Туризм: лёгкие складные или титановые лопаты используются для обустройства стоянки (разведение костра, сооружение очага).

Интересные факты

• Сапёрная лопатка, изобретённая в 1869 году датским офицером, долгое время производилась с V-образным вырезом в лезвии для захвата верёвки или пилы. Впоследствии весь вырез был признан бесполезной деталью (уменьшал прочность), и от него отказались.
• В русском языке слово «лопата» имеет не только прямое значение («инструмент»), но и переносное — «лопата» как денежная единица в торговле опиумом в XIX веке (слиток опиума прямоугольной формы).
• Существует соревновательный и экстремальный спорт — гребля на лопате (shovel racing), родом из Австралии и Новой Зеландии, где участники сплавляются по рекам на лопатах с длинным черенком.
• «Лопатой» на сленге строителей и сварщиков часто называют широкий пластинчатый шлак, оставшийся на сварном шве.
• В некоторых регионах (Япония, Скандинавия) лопата из-за своей недоступности или дороговизны в древности заменялась специальными мотыгами (каменными или деревянными) также с расширенным рабочим концом, которые выполняли аналогичную функцию.

Источники

• Большая советская энциклопедия, 3-е издание, статья «Лопата».
• «Советская военная энциклопедия», том 4, статья «Сапёрная лопатка».
• К. Исаев, В. И. Коваленко, «Инструмент и приспособления для строительных работ», М., Стройиздат, 1988.
• «Садовые инструменты. Энциклопедия», под ред. М. Хессайона, 1998.
• «Энциклопедия вооружения», под ред. Р. Хогга, статья «Малая пехотная лопата».
• Материалы по истории ремёсел и технологий: орудия труда неолита и бронзового века.