Altbergbau und seine Folgen

Präsentation zum Thema: "Altbergbau und seine Folgen"—  Präsentation transkript:

1 Altbergbau und seine Folgen
von Dr.-Ing. Michael Clostermann Clostermann Consulting GmbH & Co. KG, Dortmund Anliegerinformation Kaufungen, den 6. März 2014

2 Historische Entwicklung des Bergbaus

3 Einwirkungsdauer Einwirkungsart Einwirkungswinkel
Tagesnaher Tagesbruch abhängig Bergbau Jahrhunderte Senkung vom (<30 m ) Baugrundsetzung Flözeinfallen Oberflächennaher Senkung Bergbau Mehrere Jahre Baugrundsetzung gon (<100 m) Tiefer Wenige Jahre Senkung gon Bergbau (> 100 m)

4 Entwicklung der Berggesetzgebung
Inspektionsprinzip: Bundesberggesetz vom 13. August 1980 (gültig seit 1. Januar 1982) Allgemeines Berggesetz vom 24. Juni 1865 (gültig seit 1. Oktober 1865) Direktionsprinzip: Provinzialen Berg-Ordnungen und das Allgemeine Preußische Landrecht Teil II, Titel 16 Rechenbeispiel fehlt in Präsentation, noch einfügen?

5 Geltungsbereiche der territorialen Bergordnungen
Rechenbeispiel fehlt in Präsentation, noch einfügen?

6 Abwerfen von Grubenbauen
vor Einführung ABG 1865 galten in den verschiedenen Territorien Bergordnungen, die das Verfüllen eines abgeworfenen Grubenbaus nur selten vorsahen von 1865 bis 1964 wurden Schächte in der Regel mit Lockermassen verfüllt 6

7 In NRW ist mit Inkrafttreten der BVOSt vom 18. Dezember 1964 am 1
In NRW ist mit Inkrafttreten der BVOSt vom 18. Dezember am 1. Januar 1965 erstmals geregelt, dass Schächte, die abgeworfen werden sollen, vom Tiefsten bis zur Tages- oberfläche verfüllt und abgedeckt werden müssen (§ 127) In NRW sieht die BVOSt vom 10. Januar 2000 vor, dass Schächte, die abgeworfen werden sollen, so dauerstandsicher zu verfüllen sind, dass von den Grubenbauen keine Gefahren ausgehen können (§ 27) 7

8 Gefahren durch alte Grubenbaue
Standsicherheit Teufe der Felslinie Wasserzutritte Teufe des Grubenbaus Ausbau … Ausgasung luftdruckabhängige Zuströme Volumen des angeschlossenen Grubengebäudes Wetter-/Leitungskanäle 8

9 Einwirkungsbereiche Altbergbau
Tagesnaher Bergbau: Der tagesnahe Bergbau umfasst alle Grubenbaue mit weniger als 30 m Felsüberdeckung. Der einwirkungsrelevante Teufenbereich des tagesnahen Bergbaus wird in Abhängigkeit vom Einfallen des Flözes mittels empirisch entwickelter Grenzkurven ermittelt. Die Einwirkungen des tagesnahen Bergbaus sind zeitlich unbefristet.

10 Prinzipskizze Einwirkungsbereich Tagesnaher Abbau
EB = BF + BTZ + 2 TF Mit: EB = Abmessung Einwirkungsbereich an der Tagesoberfläche BF = Breite Flözausbiss (jeweils in Einfalls- bzw. Streichrichtung) BTZ = Breite der tagesbruchgefährdeten Zone im Niveau der Felslinie TF = Teufe der Felslinie Rechenbeispiel fehlt in Präsentation, noch einfügen? Prinzipskizze Einwirkungsbereich Tagesnaher Abbau

11 Grenzteufen für potenzielle Gefahrenzonen aus tagesnahem Bergbau
Hüllkurvendiagramm nach Hollmann/Nürenberg Rechenbeispiel fehlt in Präsentation, noch einfügen?

12 Prinzipskizze Einwirkungsbereich seigerer Schacht
EB = DS + 2 x (A + S + TF) Mit: EB = Abmessung Einwirkungsbereich an der Tagesoberfläche DS = Durchmesser Schacht (lichte Weite Schacht) A = Stärke des Schachtausbaus S = Sicherheitsabstand 1,5 m TF = Teufe der Felslinie Rechenbeispiel fehlt in Präsentation, noch einfügen? Prinzipskizze Einwirkungsbereich seigerer Schacht

13 Sicherung von tagesnahem Bergbau
rasterförmiges Anbohren und Verfüllen Rasterweite ca. 5 m x 5 m im Zielpunkt Verfüllbaustoff Fließverhalten durch Wasser-/Feststoffwert steuerbar drucklose Verfüllung Niederdruckverfüllung (bis zu 2 bar) Hochdruckinjektion

14 Beispiel BAB 43 Witten-Sprockhövel

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16 Sicherungsmöglichkeiten offener Schächte
Vollverfüllung mit kohäsivem Füllgut Teilverfüllung mit tragenden kohäsiven Füllsäulen-abschnitten Beide Verfahren sind gleichwertig und erfordern nach ordnungsgemäßer Durchführung keine weiteren Kontrollen Schachtbereich uneingeschränkt nutzbar  Arbeitsraum und Ausgasung beachten

17 Sicherungsmöglichkeiten alter Schächte mit Lockermassenfüllsäulen
Dauerhafte Einzäunung des Einwirkungsbereiches Konstruktive Schachtkopfsicherung Stabilisierung der Lockermassenfüllsäule

18 Konstruktive Schachtkopfsicherung
Einbau einer statisch bemessenen Abdeckplatte Festlegung des Gründungsniveaus Einbau von Ausbauverstärkungen innere äußere Einbau einer Nachfüll- und Beobachtungsöffnung anwendbar nur bei seigeren Schächten

19 Beispiel Schacht Meyer, Witten

20 Stabilisierung der Lockermassenfüllsäule
Vollstabilisierung vom Sumpf bis Rasenhängebank Teilstabilisierung im Schachtkopf-bereich Ausführung sowohl seiger in der Lockermassenfüllsäule als auch schräg fächerförmig von außen durch die Lockermassenfüllsäule möglich anwendbar bei seigeren und tonnlägigen Schächten

21 Sicherung von Stollen Verschluss des Stollenmundloches
Verfüllung des Stollens Achtung: Artenschutz Wasserführung

22 Weißer Pfeil: Kettenbahnfundament
Roter Pfeil: Schacht Grüner Pfeil: Niester Strasse Gelber Pfeil: Am Wolfsberg

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24 Vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit!