DE10236795A1 - Filling system for deep shaft has concrete mixing machine with conveyer introducing material into drop tube leading to right-angle bend and outlet just above material already in shaft - Google Patents
Filling system for deep shaft has concrete mixing machine with conveyer introducing material into drop tube leading to right-angle bend and outlet just above material already in shaftInfo
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Abstract
Description
Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Verfüllen eines tiefen Schachtes mit Verfüllmaterial, wobei der Schacht eine Innenwandung und eine Schachtsohle aufweist. The invention relates to a method for filling a deep Manhole with filling material, the manhole having an inner wall and has a shaft bottom.
Abgeworfene Schächte, insbesondere Bergwerksschächte, wurden früher mit Lockermassen verfüllt. Hiervon ist man aber bereits seit einiger Zeit abgegangen, weil das eingefüllte Material nicht ausreichend schnell zur Ruhe kommt. Seit den 70er Jahren hat man als Verfüllgut betonähnliches Material mit unterschiedlichen Druckfestigkeiten und Güten eingesetzt. Nach dem Stand der Technik werden zur Zeit für die Verfüllung beispielsweise Betonarten verschiedener Qualitäten oder kohäsive Füllgüter gemäß DIN 1045 verwendet. Bei diesen betonähnlichen Materialien handelt es sich um aushärtendes Material, das in der Regel aus einem Bindemittel, einem Zuschlagstoff, einem Zusatzstoff und Wasser besteht. Discarded shafts, especially mine shafts, used to be Loose fillings. But this has been the case for some time walked off because the filled material is not fast enough to rest comes. Since the 1970s, concrete has been used as a backfill Material with different compressive strengths and grades used. After this The state of the art is currently used for backfilling, for example Concrete types of different qualities or cohesive filling goods according to DIN 1045 used. These concrete-like materials are hardening material, which usually consists of a binder, a Aggregate, an additive and water.
Das Verfüllmaterial wird obertägig mittels geeigneter Anlagen hergestellt. Zwar kommt grundsätzlich auch Transportbeton in Frage, jedoch werden meist mobile oder semimobile Anlagen vor Ort eingesetzt. Nach Beendigung des Mischvorgangs wird das Verfüllmaterial über eine Förderanlage, meist über einen Gummigurtförderer zum Schacht transportiert. Über eine Abwurftrommel wird das Verfüllmaterial in den Schacht eingebracht, wobei die Abwurftrommel in der Regel derart über dem offenen Schacht angeordnet ist, dass der Verfüllmaterialstrom unter Berücksichtigung der Abwurfparabel mittig in den tiefen Schacht stürzt. The backfill material is produced on the surface using suitable systems. Ready-mixed concrete can also be used in principle, however mostly mobile or semi-mobile systems used on site. After completion the mixing process, the backfill material is usually on a conveyor transported to the shaft via a rubber belt conveyor. Over a The filling material is introduced into the shaft, the Discharge drum is usually arranged above the open shaft, that the backfill material flow taking into account the discharge parabola falls into the middle of the deep shaft.
Unter einem "tiefen" Schacht wird im Rahmen der Erfindung ein Schacht verstanden, der mindestens 30 oder 40 Meter tief ist. Übliche Bergwerksschächte können beispielsweise 1000 und mehr Meter tief sein. Wenn normaler Betonbrei, hergestellt aus Zement, Sand als Zusatzstoff, Kieselsteinen als Zuschlagstoff und Wasser, über eine Strecke von etwa 30 Meter oder mehr im freien Fall nach unten fällt, findet ein Entmischen statt. Die typischerweise als Zuschlagstoff verwendeten Kieselsteine lösen sich vom Betonbrei und fallen schneller als der Zementleim. Beim Auftreffen auf den Boden des Schachts bzw. auf den Spiegel des bereits teilweise gefüllten Schachts hat also das frei herabgefallene Verfüllmaterial nicht mehr die Mischung, die es am Anfang des freien Falls hatte. Under a "deep" shaft, a shaft is used within the scope of the invention understood that is at least 30 or 40 meters deep. usual Mine shafts can be, for example, 1000 and more meters deep. If normal concrete porridge, made of cement, sand as an additive, pebbles as aggregate and water, over a distance of about 30 meters or more falls down in free fall, segregation takes place. The Pebbles typically used as an additive detach from Concrete porridge and fall faster than the cement paste. When hitting the floor of the shaft or on the mirror of the already partially filled shaft the backfilling material that has fallen freely no longer has the mixture that it had at the beginning of free fall.
Außerdem hat sich gezeigt, dass es bei einem freien Fall über eine große Strecke unwahrscheinlich ist, dass das fallende Verfüllmaterial völlig frei nach unten fällt, ohne in Kontakt mit den Wänden des Schachts zu kommen. Vielmehr wird das herabstürzende Verfüllmaterial während des Falls verwirbelt und stellt keinen geschlossenen Strom mehr dar. Die einzelnen Körner kommen mit der Innenwandung des Schachtes in Kontakt und bleiben hängen. Diese Anbackungen können über die gesamte Schachtteufe entstehen und zu Querschnittsverengungen und im schlimmsten Fall zu Brückenbildungen führen, die mit Hilfe kostenintensiver Massnahmen beseitigt werden müssen. It has also been shown that there is a large free fall It is unlikely that the falling backfill material is completely free falls down without coming into contact with the walls of the shaft come. Rather, the falling backfill material falls during the fall swirls and no longer represents a closed stream. The individual Grains come into contact with the inner wall of the shaft and get stuck. These caking can occur over the entire shaft depth arise and to cross-sectional narrowing and in the worst case too Build bridges with the help of cost-intensive measures must be eliminated.
Darüber hinaus besteht die Gefahr, dass das herabstürzende Verfüllmaterial an Vorsprüngen, die in vielen Schächten vorhanden sind, hängen bleibt. Diese Vorsprünge können beispielsweise durch existierende Einbauten im Schacht (z. B. Einstriche, Spurlatten, Bühnen u. ä.) gebildet sein. Ein Rauben bzw. Ausbauen dieser Konstruktionselemente ist in der Regel nicht mehr möglich oder ist zumindest mit hohen Kosten verbunden. In addition, there is a risk that the falling backfill material sticks to protrusions that exist in many shafts. These projections can, for example, by existing installations in the Shaft (e.g. marks, slats, platforms, etc.). On Robbing or removing these construction elements is usually not more possible or at least associated with high costs.
Hinzu kommt, dass die wenigsten Tagesschächte noch lotrecht stehen. Die während der Lebensdauer eines Schachtes einwirkenden tektonischen Drücke führen dazu, dass die Schächte erheblich aus der Lotrechten verschoben werden ("Korkenzieher-Effekt), wodurch der freie Fall des Verfüllmateriales bis zum Tiefsten des Schachtes nicht mehr gewährleistet ist. Vielmehr prallt das Verfüllmaterial auf die schrägstehende Innenwandung auf, backt an und stellt wiederum ein Hindernis für nachfolgendes Verfüllmaterial dar. In addition, the fewest day shafts are still vertical. The acting tectonic during the life of a shaft Pressures cause the shafts to move significantly out of vertical be ("corkscrew effect), which causes the free fall of the backfill material to the bottom of the shaft is no longer guaranteed. Rather bounces the filling material on the sloping inner wall, bakes and again represents an obstacle to subsequent backfill material.
All dies führt dazu, dass bei Beginn einer Schachtverfüllung ein erheblicher Teil des eingebrachten Materials keineswegs bis zur Sohle des Schachtes gelangt, sondern vielmehr vor der Schachtsohle bereits an den Wänden des Schachts hängen bleibt. Bei zahlreichen Versuchen hat sich gezeigt, dass nach Einbringen einer bestimmten Menge des Verfüllmaterials, die eigentlich für eine Verfüllung von beispielsweise 30 Metern ausgereicht hätte, an der Sohle des Schachtes keineswegs eine derartige Füllhöhe festgestellt wird. Die Füllhöhe liegt allenfalls bei einigen Metern, da das meiste Material an den Wänden des Schachtes hängen geblieben ist. All of this means that at the start of a manhole filler a significant one Part of the material brought in not at all to the bottom of the shaft arrives, but rather in front of the shaft base already on the walls of the Shaft gets stuck. Numerous attempts have shown that after introducing a certain amount of backfill material that actually would have been sufficient for a backfill of 30 meters, for example Such a filling level is in no way determined at the bottom of the shaft. The Filling height is at most a few meters, since most of the material on the Walls of the shaft got stuck.
Weiterhin besteht der Nachteil, dass sich unterhalb von Verstopfungen Hohlräume bilden können. Bei Verfüllungen sind aber Hohlräume unbedingt zu vermeiden, da sich diese mit Gas, beispielsweise Methan, füllen und Grundlage für spätere Bergschäden sein können. Um entstandene Hohlräume nachträglich zu beseitigen, sind wiederum sehr kostenintensive Maßnahmen notwendig. Another disadvantage is that there are constipations below Can form cavities. However, cavities are essential for backfilling to avoid, as these fill with gas, for example methane, and Can be the basis for later mining damage. To emerge Removing voids afterwards is again very cost-intensive Measures necessary.
Da der Schacht während des Verfüllens nicht mehr durchgehend bewettert werden kann, können aufgrund von Methaneintritt gefährliche Konzentrationen eines Methan-Luft-Gemisches entstehen, die beim Verfüllen im freien Fall durch Funkenschlag gezündet werden können. Um dies zu verhindern, ist eine Inertisierung mit Stickstoff notwendig. Die hierfür gebräuchlichen Anlagen und auch die notwendigen Stickstoffmengen sind relativ teuer und die Inertisierung aufwendig. As the shaft no longer continuously weathered during backfilling can be dangerous due to methane entry Concentrations of a methane-air mixture arise when filling outdoors Fall can be ignited by sparking. To prevent this, inerting with nitrogen is necessary. The common ones Plants and the necessary amounts of nitrogen are relatively expensive and the inertization is complex.
Nach bisherigem Kenntnisstand kann ein Anbacken des Verfüllmaterials an der Innenwandung des Schachtes nur durch dadurch vermieden werden, dass dem Verfüllmaterial ein Zuschlagstoff mit abrasiven Eigenschaften zugemischt wird. Dieser Zuschlagstoff bewirkt einen permanenten "Scheuereffekt", der bereits an der anhaftendes Material beim Auftreffen nachfallenden Verfüllmaterials wieder lösen soll. Dieses Verfahren bietet jedoch zum einen keine hundertprozentige Gewähr dafür, dass es nicht doch zu Anbackungen kommt, zum anderen ist der Einsatz des zusätzlichen Zuschlagstoffs mit zusätzlichen Kosten und zusätzlichem Aufwand verbunden. According to the current state of knowledge, the backfilling material may bake on the inner wall of the shaft can only be avoided by that the backfill is an aggregate with abrasive properties is admixed. This aggregate creates a permanent "Scouring effect" that already falls on the adhering material when it hits it Backfill material should loosen again. On the one hand, this method offers no 100% guarantee that it will not cause caking comes, on the other hand, the use of the additional aggregate is included additional costs and additional effort.
Ein Problem der Schachtverfüllung nach dem Stand der Technik ergibt sich auch aus ungewollten Wasserzuflüssen. Diese Wasserzuflüsse aus der Innenwandung des Schachtes können nicht verhindert werden, sondern das zufließende Wasser wird meist über sogenannte Träufel-Rinnen an der Innenwandung aufgefangen und gezielt abgeleitet bzw. abgepumpt. Das freie Verstürzen des Verfüllmateriales führt jedoch in der Regel dazu, dass diese Träufel-Rinnen zubetoniert werden und ihre Funktion somit nicht mehr gegeben ist. Das nunmehr in Richtung des Schachttiefstens laufende Wasser sammelt sich auf der frisch betonierten Sohle und kann je nach Mengenanfall zu einer nicht unbeträchtlichen Festigkeitsminderung des Verfüllmaterials führen. A problem with prior art shaft filling arises also from unwanted water inflows. These water inflows from the The inner wall of the shaft cannot be prevented, but that inflowing water is mostly via so-called trickle channels on the Inner wall collected and drained in a targeted manner or pumped out. The free Falling of the backfill material usually leads to this Tripple channels are concreted and their function is no longer given is. The water now running towards the bottom of the shaft collects on the freshly concreted sole and can vary depending on Quantity to a not inconsiderable reduction in the strength of the Fill material.
Auch kann das freie Verstürzen des Verfüllmaterials zu Beschädigungen an Rohrleitungen führen, die bereits im Schacht vorhanden sind und nach dem Verfüllen des Schachtes weiter genutzt werden sollen. The free fall of the backfill material can also cause damage Run pipelines that are already in the shaft and after the Backfilling of the shaft should continue to be used.
Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, die Nachteile des oder der bekannten Verfahren(s) der eingangs genannten Art zu vermeiden. Es soll ein Verfahren zum Verfüllen eines tiefen Schachtes mit Verfüllmaterial entwickelt werden, bei dem ungewollte Anbackungen des Verfüllmaterials an der Innenwandung des Schachtes vermieden werden. Weiterhin sollen während des Verfüllens keine in dem Schacht vorhandenen konstruktiven Einrichtungen beschädigt werden und auch eine Pfropfenbildung durch das Verfüllmaterial soll ausgeschlossen sein. Weiterhin soll das Verfahren kostengünstig und einfach durchführbar sein. The object of the invention is to overcome the disadvantages of the to avoid known methods (s) of the type mentioned. It should be a Process for filling a deep shaft with filling material be developed in which unwanted caking of the backfill material on the Inner wall of the shaft can be avoided. To continue during backfilling no constructive existing in the shaft Facilities are damaged and also a plug formation by the Backfill material should be excluded. Furthermore, the process is said to be inexpensive and easy to carry out.
Erfindungsgemäß wird dies durch ein Verfahren erreicht, bei dem
- - an einer Führung, die bereits vor dem Verfüllen des Schachtes in diesen eingebaut und für andere Zwecke genutzt worden war, im Bereich oberhalb der Schachtsohle ein Austritt geschaffen, durch den in der Führung geführtes Verfüllmaterial aus der Führung austreten kann, dann
- - das Verfüllmaterial über die Führung bis zum Austritt geführt wird und dort durch den Austritt aus der Führung austritt, dann
- - bis zum Erreichen einer gewünschten entgültigen Füllhöhe des Schachtes die Führung schrittweise jeweils auf ihrer der Schachtsohle zugewandten Seite unter Bildung eines neuen Austrittes verkürzt wird, sodass das geführte Verfüllmaterial jeweils durch den dann neuen Austritt auf eine sich durch das bereits eingebrachte Verfüllmaterial bildende neue Schachtsohle gelangt.
- - On a guide, which had already been installed in the shaft before it was filled and used for other purposes, an outlet was created in the area above the shaft bottom, through which filling material guided in the guide can escape from the guide, then
- - The backfill material is guided over the guide to the exit and then exits the guide through the exit, then
- - Until a desired final filling height of the shaft is reached, the guide is gradually shortened on its side facing the shaft bottom with the formation of a new outlet, so that the filling material guided passes through the then new outlet to a new shaft bottom which is formed by the filling material already introduced ,
Das erfindungsgemäße Verfahren macht sich verschiedene Erkenntnisse zunutze. So können Anbackungen an der Innenwandung des Schachtes nur dann zuverlässig vermieden werden, wenn ein Verwirbeln des Verfüllmaterials auf dem Weg zur Schachtsohle verhindert wird. Dies ist letztlich nur durch ein geführtes Einbringen des Materials erreichbar. Das geführte Einbringen ermöglicht weiterhin, dass potentiell hinderliche Einbauten gezielt umgangen werden können. Auch kann das Verfüllmaterial auf diese Weise problemlos in einen nicht lotrechten Schacht bis zur Schachtsohle eingebracht werden, ohne das Kontakt zur Innenwandung und damit ein Anbacken des Materials möglich ist. The method according to the invention makes various discoveries advantage. This can only cause caking on the inner wall of the shaft then be reliably avoided if the vortex is swirled Backfill material on the way to the bottom of the shaft is prevented. Ultimately, this is only achievable through a guided introduction of the material. The guided Insertion also enables potentially obstructive fixtures to be targeted can be avoided. The backfill material can also be used in this way easily into a not vertical shaft to the bottom of the shaft be introduced without contact with the inner wall and thus Baking of the material is possible.
Eine wesentliche Erkenntnis besteht auch darin, dass bereits vorhandene, bisher für die Verfüllung von Schächten nicht in Betracht gezogene Führungen genutzt werden können. In nahezu allen Tagesschächten sind Rohrleitungen fest an der Innenwandung installiert. Diese weisen unterschiedliche Durchmesser (in der Regel DN 50 bis DN 600) auf und dienten während des Bergbaubetriebs dem Transport von Frischwasser, Abwasser, Methan (bei der Gasabsaugung), Druckluft, Fertigmörtel oder Kohlenmonoxid zur Inertisierung von Grubenbränden. Another key finding is that existing guides that were previously not considered for the backfilling of shafts can be used. In almost all day shafts, pipes are permanently installed on the inner wall. These have different diameters (usually DN 50 to DN 600 ) and were used during mining operations to transport fresh water, waste water, methane (for gas extraction), compressed air, ready-mixed mortar or carbon monoxide to inert mine fires.
Eine derartige Rohrleitung oder auch andere geeignete Führung, wie beispielsweise eine Rinne, wird zunächst einige Meter oberhalb der Schachtsohle abgeschlagen bzw. abgetrennt. Dabei wird ein Austritt geschaffen, durch den das in der Führung geführte Verfüllmaterial austreten kann. Durch das Einbringen des Verfüllmaterials wird der Schacht nun kontinuierlich gefüllt, wodurch eine neue Schachtsohle geschaffen wird, die nach entsprechender Verfülldauer den Austritt der Führung erreicht. Die Führung wird dann erneut abgeschlagen bzw. abgetrennt, diesmal in dem gewünschten Abstand von der neuen Schachtsohle. Dieser Vorgang wird sooft wiederholt, bis der Schacht vollständig verfüllt ist. Such a pipeline or other suitable guidance, such as for example a gutter, is initially a few meters above the Chimney bottom chipped off or separated. An exit is created through which the backfill material guided in the guide can escape. By introducing the backfill material, the shaft is now continuously filled, creating a new manhole bottom, which after corresponding filling time reached the exit of the guide. The leadership is then cut off or separated again, this time in the desired distance from the new shaft bottom. This process is repeated repeated until the shaft is completely filled.
Der Abstand des Austritts von der ursprünglichen Schachtsohle bzw. der sich neuen einstellenden Schachtsohle kann den Anforderungen entsprechend gewählt werden, der sich aus der Höhe ergebende freie Fall des Verfüllmaterials sollte jedoch so gering sein, dass Verwirblungen und daraus resultierende Anbackungen an der Innenwandung des Schachtes vermieden werden. Wie bereits eingangs erläutert, findet außerdem, wenn das Verfüllmaterial über eine Strecke von etwa 30 Meter oder mehr frei nach unten fällt, ein Entmischen statt. Demnach sollte der Abstand des Austritts von der ursprünglichen Schachtsohle bzw. der sich neuen einstellenden Schachtsohle weniger als 30 m, beispielsweise 5 bis 25 m betragen. The distance of the outlet from the original shaft bottom or the A new manhole bottom can meet the requirements be chosen accordingly, the resulting free fall of the Backfill material should, however, be so low that swirling and from it resulting caking on the inner wall of the shaft avoided become. As already explained at the beginning, if the Filling material freely down over a distance of about 30 meters or more falls, segregation takes place. Accordingly, the distance of the exit from the original shaft bottom or the new one The bottom of the shaft is less than 30 m, for example 5 to 25 m.
In einer vorteilhaften Ausführungsvariante wird bei der Nutzung einer Rohrleitung an die abgeschlagene bzw. abgetrennte Führung ein Krümmer angebracht, der das austretende Verfüllmaterial in eine gewünschte Richtung, beispielsweise in Richtung der Mitte der Schachtsohle leitet. In an advantageous embodiment, when using a Pipeline to the cut or severed guide a bend attached that the emerging filling material in a desired direction, for example in the direction of the center of the shaft bottom.
Das erfindungsgemäße Verfahren ist zum Beispiel dann besonders wirkungsvoll, wenn Schachtkörbe und Seile im Schachttiefsten abgelegt und gezielt einbetoniert werden sollen. Das Ende der Führung bzw. der Austritt kann dann entsprechend ausgeführt werden, sodass das Verfüllmaterial gezielt um oder zwischen die Schachtkörbe und Seile eingebracht werden kann. Das Rauben von im Schacht befindlichen Konstruktionselementen ist bei Anwendung des erfindungsgemäßen Verfahrens grundsätzlich nicht notwendig. The method according to the invention is then special, for example effective when baskets and ropes are placed deep in the shaft and are to be concreted specifically. The end of the tour or the exit can then be carried out accordingly, so that the backfill material specifically placed around or between the manhole baskets and ropes can. The robbery of construction elements located in the shaft is basically not when using the method according to the invention necessary.
Die Gefahr von Brückenbildungen besteht nicht, da die Führung auf den jeweiligen problematischen Teufenniveaus geöffnet bzw. getrennt werden kann, um so das gezielte Einleiten des Verfüllmaterials sicherzustellen. Sogenannte "Betonierschatten" können vermieden werden. There is no danger of bridging because the leadership on the respective problematic devil levels are opened or separated can to ensure the targeted introduction of the backfill material. So-called "concreting shadows" can be avoided.
Das Verfüllmaterial sollte beim herkömmlichen Verfahren im freien Fall eine Körnung von 0 bis 2 mm bzw. 0 bis 4 mm besitzen, um ein Entmischen während des Falls zu verhindern. Diese Gefahr des Entmischens ist beim Einbringen über eine Führung nicht gegeben, so dass nunmehr auch Zuschlagstoffe mit größerer Körnung verwendet werden können. Durch Verwendung größerer Körnung wird zudem der Selbstreinigungseffekt innerhalb der Führung begünstigt. Die Körnung kann in Abhängigkeit vom Durchmesser der Rohrleitung nahezu beliebig gewählt werden, beispielsweise kann sie 1 bis 10 cm betragen. Ein Vermischen unterschiedlicher Beton-Güten wird ebenfalls auf ein Mindestmaß reduziert. The backfill material should be a free fall in the conventional process Have a grain size of 0 to 2 mm or 0 to 4 mm to ensure separation to prevent during the fall. This risk of segregation is with Introduced through a tour not given, so that now too Aggregates with a larger grain size can be used. By Using larger grit will also improve the self-cleaning effect within the leadership favors. The grain size can depend on Diameter of the pipeline can be chosen almost arbitrarily, for example it can 1 to 10 cm. Mixing different grades of concrete also reduced to a minimum.
Da die Ausbildung von Hohlräumen während der Verfüllung nahezu sicher ausgeschlossen werden kann und weil zusätzlich die Verfüllung über eine Führung einen Funkenschlag verhindert bzw. abschirmt, ist eine Inertisierung mit Stickstoff nicht mehr notwendig. Neben dem Aufwand können die hierfür gebräuchlichen relativ teuren Anlagen und die notwendigen Stickstoffmengen eingespart werden. Because the formation of voids during backfilling is almost certain can be excluded and because additional backfilling via a Guiding to prevent or shield a spark is one Inertisation with nitrogen is no longer necessary. In addition to the effort, the relatively expensive systems and the necessary ones Amounts of nitrogen can be saved.
Auch ist das Verfüllen von nicht mehr lotrechten oder stark geneigten Schächten ebenfalls einfach und sicher zu bewerkstelligen. Filling is also no longer vertical or very inclined Manholes also easy and safe to manage.
Ein Zubetonieren von Träufel-Rinnen kann durch Nutzung des erfindungsgemäßen Verfahrens wirkungsvoll verhindert werden. A concreting of trickle channels can be done by using the Method according to the invention can be prevented effectively.
Die oben aufgeführten Ausführungs- und Verwendungsbeispiele stellen nur einen kleinen Ausschnitt der sich für das erfindungsgemäße Verfahren ergebenden Möglichkeiten dar. Weitere vorteilhafte Ausgestaltungsmerkmale sind in der Figurenbeschreibung und den Unteransprüchen enthalten. The design and use examples listed above only provide a small section of the method for the invention resulting possibilities. Further advantageous design features are contained in the description of the figures and the subclaims.
Es zeigen: Show it:
Fig. 1 eine Prinzipdarstellung eines unverfüllten Schachtes mit einer für eine Verfüllung vorbereiteten Führung zum Beginn der Verfüllung im Schnitt, Fig. 1 is a schematic view of a unfilled duct with a prepared for filling a guide at the start of filling in section,
Fig. 2 eine Prinzipdarstellung eines teilweise verfüllten Schachtes mit einer gekürzten Führung. Fig. 2 shows a schematic diagram of a partially filled shaft with a shortened guide.
Wie die Fig. 1 und 2 verdeutlichen, weist ein tiefer Schacht 10, insbesondere ein Bergwerksschacht, eine Schachtöffnung 12, eine Innenwandung 14 und eine Schachtsohle 16 auf. Im Schacht 10 ist weiterhin eine Führung an der Innenwandung 14 installiert und reicht etwa von der Schachtöffnung 12 bis zur Schachtsohle 16. Die Führung kann jede beliebige geeignete Form, wie beispielsweise eine Rinne, aufweisen, jedoch eignet sich insbesondere eine nicht mehr genutzte Rohrleitung 18. Im Folgenden wird das Verfahren exemplarisch für die Nutzung einer Rohrleitung 18 als Führung erläutert. Derartige im Schacht verbliebene Rohrleitungen 18 weisen unterschiedliche Durchmesser, in der Regel DN 50 bis DN 600, auf. Die Rohrleitung 18 war also bereits vor dem Beginn der Verfüllung im Schacht 10 vorhanden und während des Bergbaubetriebs in Benutzung bzw. wurde sie nicht speziell zum Zwecke der Verfüllung installiert. As illustrated in FIGS. 1 and 2, a deep shaft 10 , in particular a mine shaft, has a shaft opening 12 , an inner wall 14 and a shaft bottom 16 . A guide is also installed in the shaft 10 on the inner wall 14 and extends approximately from the shaft opening 12 to the shaft bottom 16 . The guide can have any suitable shape, such as a channel, but a pipe 18 that is no longer used is particularly suitable. The method is explained below as an example for the use of a pipeline 18 as a guide. Such pipelines 18 remaining in the shaft have different diameters, as a rule DN 50 to DN 600 . The pipeline 18 was therefore already present in the shaft 10 before the backfilling began and was in use during the mining operation or was not installed specifically for the purpose of backfilling.
Die Rohrleitung 18 wird zunächst einige Meter oberhalb der Schachtsohle 16 abgeschlagen bzw. abgetrennt. Dabei wird ein Austritt 20 geschaffen, durch den in der Rohrleitung 18 geführtes Verfüllmaterial 22 austreten kann. Als Verfüllmaterial 22 eignet sich insbesondere ein aushärtendes Material, welches obertägig mittels geeigneter Anlagen her- und bereitgestellt wird. Zwar kommt grundsätzlich auch Transportbeton in Frage, jedoch werden meist mobile oder semimobile Anlagen 24 vor Ort eingesetzt. Das Verfüllmaterial 22 wird von diesen direkt oder ein Förderband 26 in die Rohrleitung eingebracht. The pipeline 18 is first cut off or cut off a few meters above the shaft bottom 16 . An outlet 20 is created through which fill material 22 guided in the pipeline 18 can exit. A particularly suitable hardening material 22 is a hardening material which is produced and made available above ground by means of suitable systems. Ready-mixed concrete is in principle also possible, but mostly mobile or semi-mobile systems 24 are used on site. The backfill material 22 is introduced by these directly or a conveyor belt 26 into the pipeline.
Durch das Einbringen des Verfüllmaterials 22 wird der Schacht 10 kontinuierlich gefüllt, wodurch sich eine neue Schachtsohle 28 bildet (vgl. Fig. 2), die nach entsprechender Verfülldauer den Austritt 20 der Rohrleitung 18 erreicht. Die Rohrleitung 18 wird dann erneut abgeschlagen bzw. abgetrennt, diesmal in dem gewünschten Abstand von der neuen Schachtsohle 28. Dieser Vorgang wird so oft wiederholt, bis der Schacht 10 vollständig verfüllt ist. Der Abstand des Austritts 20 von der ursprünglichen Schachtsohle 16 bzw. der neuen Schachtsohle 28 kann den Anforderungen entsprechend gewählt werden, der sich aus dem Abstand bzw. der Höhe ergebende freie Fall des Verfüllmaterials 22 sollte jedoch so gering sein, dass Verwirblungen und daraus resultierende Anbackungen an der Innenwandung 14 des Schachtes vermieden werden. Der Abstand des Austritts 20 von der ursprünglichen Schachtsohle 16 bzw. der neuen Schachtsohle 28 kann beispielsweise weniger als 30 m, insbesondere 5 bis 25 m betragen. By introducing the filling material 22 , the shaft 10 is continuously filled, whereby a new shaft bottom 28 is formed (cf. FIG. 2), which reaches the outlet 20 of the pipeline 18 after a corresponding filling time. The pipeline 18 is then knocked off or cut off again, this time at the desired distance from the new shaft bottom 28 . This process is repeated until the shaft 10 is completely filled. The distance of the outlet 20 from the original manhole base 16 or the new manhole base 28 can be chosen according to the requirements, but the free fall of the filling material 22 resulting from the distance or the height should, however, be so small that turbulence and the resulting caking be avoided on the inner wall 14 of the shaft. The distance of the outlet 20 from the original shaft floor 16 or the new shaft floor 28 can be, for example, less than 30 m, in particular 5 to 25 m.
In einer vorteilhaften Ausführungsvariante wird der Austritt 20 durch Anbringen eines Krümmers 30 an das Ende der abgeschlagenen Rohrleitung 18 in eine gewünschte Richtung verlegt. Als besonders vorteilhaft hat es sich erwiesen, wenn der Krümmer 30 das austretende Verfüllmaterial 22 in Richtung der Mitte der Schachtsohle 16 leitet. In an advantageous embodiment variant, the outlet 20 is moved in a desired direction by attaching a bend 30 to the end of the cut-off pipeline 18 . It has proven to be particularly advantageous if the manifold 30 directs the emerging filler material 22 in the direction of the center of the shaft bottom 16 .
Fig. 2 zeigt weiterhin, dass ein Zubetonieren von Träufel-Rinnen 32, die an der Innenwandung 14 angebracht sind, durch Nutzung des erfindungsgemäßen Verfahrens wirkungsvoll verhindert werden kann. Das Verfüllmaterial wird innerhalb der Rohrleitung 18 an den Träufel-Rinnen 32 vorbeigeführt. FIG. 2 further shows that concreting channels 32 which are attached to the inner wall 14 can be effectively prevented by using the method according to the invention. The backfill material is guided past the trickle channels 32 within the pipeline 18 .
Der Schacht 10 ist in den Figuren nur schematisch dargestellt, die Größenverhältnisse zwischen den einzelnen Komponenten entsprechen nicht der Wirklichkeit. The shaft 10 is only shown schematically in the figures, the size relationships between the individual components do not correspond to reality.
Die Erfindung ist nicht auf die dargestellten Ausführungsbeispiele beschränkt, sondern umfasst jegliche, im Sinne der Erfindung wirkenden und sich die Erfindung zunutze machenden Verfahren. The invention is not based on the illustrated embodiments limited, but includes any, acting within the meaning of the invention and methods utilizing the invention.
Claims (9)
an einer Führung, die bereits vor dem Verfüllen des Schachtes (10) in diesen eingebaut und für andere Zwecke genutzt worden war, im Bereich oberhalb der Schachtsohle (16) ein Austritt (20) geschaffen, durch den in der Führung geführtes Verfüllmaterial (22) aus der Führung austreten kann, dann
das Verfüllmaterial (22) über die Führung bis zum Austritt (20) geführt wird und dort durch den Austritt (20) aus der Führung austritt, dann
bis zum Erreichen einer gewünschten entgültigen Füllhöhe des Schachtes (10) die Führung schrittweise jeweils auf ihrer der Schachtsohle (16) zugewandten Seite unter Bildung eines neuen Austrittes (20) verkürzt wird, sodass das geführte Verfüllmaterial (22) jeweils durch den dann neuen Austritt (20) auf eine sich durch das bereits eingebrachte Verfüllmaterial (22) bildende neue Schachtsohle (28) gelangt. 1. A method for filling a deep shaft ( 10 ) with filling material ( 22 ), the shaft ( 10 ) having an inner wall ( 14 ) and a shaft bottom ( 16 ), characterized in that
on a guide, which had already been installed in the shaft ( 10 ) before it was filled and used for other purposes, an outlet ( 20 ) was created in the area above the shaft bottom ( 16 ) through which the filling material ( 22 ) guided in the guide can leave the leadership, then
the filling material ( 22 ) is guided over the guide to the outlet ( 20 ) and then exits the guide through the outlet ( 20 ), then
until the desired final filling height of the shaft ( 10 ) is reached, the guide is gradually reduced on its side facing the shaft bottom ( 16 ) to form a new outlet ( 20 ), so that the filled material ( 22 ) guided by the then new outlet ( 20 ) reaches a new shaft bottom ( 28 ) which is formed by the filling material ( 22 ) already introduced.
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