DE4207698C2 - Sicherheitsbauwerk zur Abschottung eines untertägigen Abbaubetriebs - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Sicherheitsbauwerk zur Abschottung eines untertägigen Abbaubetriebs mit einem Dammkörper, der den Querschnitt eines zu verschließenden Grubenbaus ausfüllt, einem Schleusenkasten, der den Damm­ körper durchsetzt, und zumindest zwei Türen, mittels denen der Schleusenkasten unter Ausbildung eines Innenraums zwi­ schen zwei Türen verschließbar ist.

Wenn ein untertägiger Abbaubetrieb aufgrund von Ausgasun­ gen, Explosionen, Bränden etc. abgeschottet werden muß, ist es nach dem derzeitigen Stand der Technik erforderlich, in denjenigen Grubenbauen, die den untertagigen Abbaube­ trieb mit der weiteren untertägigen Infrastruktur verbin­ den, Dammbauwerke zu erstellen. Dies erfordert einen be­ trächtlichen Aufwand für Verschalungs- und damit zusammen­ hängende Arbeiten, wobei insbesondere beachtlich ist, daß diejenigen Personen, die zur Erstellung des Dammbauwerks eingesetzt werden, erhöhten Gefährdungen ausgesetzt sind (C.H. Fritzsche, Lehrbuch der Bergbaukunde, 10. Auflage, Band 2, Springer-Verlag Berlin, Heidelberg, New York, 1983, S. 713-717).

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Sicherheits­ bauwerk zur Abschottung eines untertägigen Abbaubetriebs zu schaffen, mittels dem der Verschluß derjenigen Grubenbaue, die den Abbaubetrieb an die übrige untertägige Infrastruktur anschließen, in einfacher Weise und gefahrlos für die zu diesem Zweck eingesetzten Betriebspersonen möglich ist.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der zwischen den beiden Türen ausgebildete Innenraum an eine Füllstoffleitung angeschlossen ist, durch die der Innen­ raum mit einem Füllstoff ausfüllbar ist, und daß zumindest die den Innenraum ausbildenden Türen als Schalungen für die Ausfüllung des Innenraums mit Füllstoff einsetzbar sind. Das an geeigneter Stelle in den betreffenden Grubenbauen er­ stellte Sicherheitsbauwerk stört den normalen Ablauf des Abbaubetriebs nicht, da es in geeigneter Weise mit einem Schleusenkasten versehen ist. Bei Bedarf, d. h. bei den eingangs genannten Störungen im Abbaubetrieb, werden die beiden Türen geschlossen und der so geschaffene Innenraum mit einem geeigneten Füllstoff ausgefüllt. Die Türen sind hin­ sichtlich ihres Aufbaus und hinsichtlich ihres Werkstoffs so ausgelegt, daß sie als Schalungen für die Ausfüllung des Innenraums mit Füllstoff eingesetzt werden können. Die Betätigung der Füllstoffleitung erfolgt zweckmäßiger­ weise von einem in einer beträchtlichen Entfernung zum Abbaubetrieb gelegenen Grubenbau aus; dies ist möglich, da die Füllstoffleitung wirksam durch eine Pumpe beaufschlag­ bar ist, die in beträchtlicher Entfernung zum Sicherheits­ bauwerk aufgestellt sein kann.

Wenn die zwei den mit Füllstoff ausfüllbaren Innenraum ausbildenden Türen als zweiflügelige Dreieckstüren ausge­ bildet sind, können die Flügel dieser Dreieckstüren in vergleichsweise einfacher Weise so ausgebildet werden, daß sie als Verschalungsteile geeignet sind.

Sofern die Flügel der zweiflügeligen Dreieckstüren im ge­ schlossenen Zustand zur Mitte des Innenraums hin zeigen, ist der Innenraum so gestaltet, daß die Belastung der Flü­ gel der Dreieckstüren vergleichsweise gering ist.

Vorteilhaft läßt sich das Sicherheitsbauwerk während der Auffüllung des Innenraums mit Füllstoff sichern, wenn eine dritte Tür vorgesehen ist, die auf der abbaubetriebsseiti­ gen Seite des Sicherheitsbauwerks angeordnet ist.

Eine weitere Erhöhung der Sicherheit während der Phase der Ausfüllung des Innenraums mit Füllstoff ergibt sich, wenn diese dritte Tür ebenfalls als zweiflügelige Dreieckstür ausgebildet ist, wobei deren Flügel im geschlossenen Zu­ stand vorteilhaft zum Abbaubetrieb hinzeigen.

Das vorstehend geschilderte Sicherheitsbauwerk kann auch in Bandstrecken eingesetzt werden, wenn der Dammkörper des Sicherheitsbauwerks einen Bandschleusenkasten aufweist, der mittels eines Schiebers verschließbar ist.

Beim Einsatz des erfindungsgemäßen Sicherheitsbauwerks wird dieses druck- und explosionsdicht abgedichtet; hier­ zu wird der Schleusenkasten, der den Dammkörper durch­ bricht und durch zumindest zwei Türen unter Ausbildung eines Innenraums zwischen den Türen verschließbar ist, dadurch hermetisch abgedichtet, daß die beiden Türen ge­ schlossen werden und der so ausgebildete Innenraum durch die an den Innenraum angeschlossene Füllstoffleitung mit Füllstoff ausgefüllt wird. Als Füllstoff findet vorteil­ haft eine Mischung aus Flugasche und Beton oder ein Fließ­ beton Verwendung.

Im folgenden wird die Erfindung an Hand von Ausführungs­ formen unter Bezugnahme auf die Zeichnung näher erläutert, deren einzige Figur Grubenbaue mit zwei Ausführungsformen des erfindungsgemäßen Sicherheitsbauwerks zeigt.

Ein Streb 1 ist über eine Kopfstrecke 2 und eine Fußstrecke 3 an eine Förderstrecke 4 angeschlossen.

In der Kopfstrecke 2 ist ein erstes Sicherheitsbauwerk 5 angeordnet. Dieses Sicherheitsbauwerk 5 besteht aus einem den Streckenquerschnitt der Kopfstrecke 2 in einer vorgeb­ baren Dicke ausfüllenden Dammkörper 6. Um eine unproblema­ tische Begehung des Strebs 1 zu ermöglichen, ist der Damm­ körper 6 durch einen Schleusenkasten 7 durchbrochen. Der Schleusenkasten 7 ist ausreichend groß, um einen störungs­ freien Personen- und Materialtransport in den Streb 1 bzw. in den Abschnitt der Kopfstrecke 2 zwischen dem Sicherheits­ bauwerk 5 und dem Streb 1 zu ermöglichen.

An der strebfernen Seite des Schleusenkastens 7 ist eine erste Dreieckstür mit den gegeneinander verschwenkbaren Flügeln 8 und 9 vorgesehen. Die Flügel 8 und 9 sind nor­ malerweise parallel zu den Längsseiten des Schleusen­ kastens 7 in geringem Abstand zu diesen angeordnet. Das­ selbe gilt für die Flügel 10 und 11 einer zweiten Drei­ eckstür, die nahe dem strebnahen Ende des Schleusenkastens 7 in diesem vorgesehen ist.

An der strebnahen Seite des Sicherheitsbauwerks 5 ist eine dritte, zwei Flügel 12, 13 aufweisende Dreieckstür ange­ ordnet.

Im geschlossenen Zustand sind die Flügel 8, 9, die Flügel 10, 11 und die Flügel 12, 13 zur Mittelachse des Schleusen­ kastens 7 hin geschwenkt. Innerhalb des Schleusenkastens 7 wird ein Innenraum 14 ausgebildet, der durch die zu diesem Innenraum 14 hin zeigenden Flügel 8, 9, 10, 11 der beiden ersten Dreieckstüren nach außen abgeschlossen wird. Die auf der strebnahen Seite des Sicherheitsbauwerks 5 vorgesehene Dreieckstür mit den Flügeln 12, 13 bildet im geschlossenen Zustand ein zum Streb 1 hin zeigendes Dreieck aus.

Der durch die beiden ersten Dreieckstüren geschaffene Innen­ raum 14 ist durch ein nicht dargestelltes entsprechendes An­ schlußstück an eine ebenfalls nicht dargestellte Füllstoff­ leitung angeschlossen. Diese Füllstoffleitung kann z. B. von der Förderstrecke 4 aus mit Füllstoff beaufschlagt werden. Zur Abdichtung des Sicherheitsbauwerks 5 werden die ge­ schilderten drei Dreieckstüren geschlossen; danach wird der durch die ersten beiden Dreieckstüren bzw. deren Flügel 8, 9, 10, 11 gebildete Innenraum 14 durch die Füllstofflei­ tung mit Füllstoff ausgefüllt. Während der Phase der Ausfül­ lung dient die strebnahe Dreieckstür mit den Flügeln 12, 13 als Sicherung.

Als Füllstoff können Fließbeton oder ein Beton/Flugasche- Gemisch dienen.

Ein in der Fußstrecke 3 angeordnetes Sicherheitsbauwerk 15 entspricht hinsichtlich seines Aufbaus weitgehend dem be­ reits geschilderten Sicherheitsbauwerk 5. Da in der Fuß­ strecke 3 jedoch ein Förderband 16 zwangsläufig vorgesehen ist, ist der Dammkörper des Sicherheitsbauwerks 15 außer durch den Schleusenkasten noch durch einen Bandschleusen­ kasten 17 durchbrochen. Dieser Bandschleusenkasten 17 kann bei Bedarf mittels eines Schiebers bzw. Verschlusses 18 abgedichtet werden.

Vorteilhaft haben die Dreieckstüren der Sicherheitsbauwerke eine Ausgestaltung, die sie druckfest bis 2 bar macht. Der den Bandschleusenkasten 17 verschließende Schieber hat vor­ teilhafterweise eine Ausgestaltung, die ihn druckfest bis 10 bar macht.

Claims (9)

1. Sicherheitsbauwerk zur Abschottung eines untertägigen Abbaubetriebs, mit einem Dammkörper (6), der den Quer­ schnitt eines zu verschließenden Grubenbaus (2) ausfüllt, einem Schleusenkasten (7), der den Dammkörper (6) durch­ setzt, und zumindest zwei Türen (8, 9, 10, 11), mittels denen der Schleusenkasten (7) unter Ausbildung eines In­ nenraums (14) zwischen den beiden Türen (8, 9, 10, 11) verschließbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß der zwischen den beiden Türen (8, 9, 10, 11) ausgebildete Innenraum (14) an eine Füllstoffleitung angeschlossen ist, durch die der Innenraum (14) mit einem Füllstoff ausfüllbar ist, und daß zumindest die den Innenraum (14) ausbildenden Türen (8, 9, 10, 11) als Schalungen für die Ausfüllung des Innenraums (14) mit Füllstoff einsetzbar sind.

2. Sicherheitsbauwerk nach Anspruch 1, bei dem die zwei den mit Füllstoff ausfüllbaren Innenraum (14) ausbildenden Türen (8, 9, 10, 11) als zweiflügelige Dreieckstüren aus­ gebildet sind.

3. Sicherheitsbauwerk nach Anspruch 2, bei dem die Flügel (8, 9, 10, 11) der zweiflügeligen Dreieckstüren in deren geschlossenem Zustand zur Mitte des Innenraums (14) hin zeigen.

4. Sicherheitsbauwerk nach einem der Ansprüche 1 bis 3, bei dem eine dritte Tür (12, 13) vorgesehen ist, die auf der abbaubetriebsseitigen Seite des Sicherheitsbauwerks (5) angeordnet ist.

5. Sicherheitsbauwerk nach Anspruch 4, bei dem die dritte Tür (12, 13) als zweiflügelige Dreieckstür ausgebildet ist, deren Flügel (12, 13) im geschlossenen Zustand zum Abbau­ betrieb (1) hin zeigen.

6. Sicherheitsbauwerk nach einem der Ansprüche 1 bis 5, bei dem der Dammkörper (6) einen Bandschleusenkasten (17) aufweist, der mittels eines Schiebers (18) verschließbar ist.

7. Verfahren zur druck- und explosionsdichten Abdichtung eines Sicherheitsbauwerks, dessen Dammkörper (6) durch einen Schleusenkasten (7) durchbrochen ist, der durch zu­ mindest zwei Türen (8, 9, 10, 11) unter Ausbildung eines Innenraums (14) zwischen den Türen (8, 9, 10, 11) verschließ­ bar ist, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Türen (8, 9, 10, 11) geschlossen werden und der so ausgebildete Innenraum (14) durch eine an den Innenraum (14) angeschlossene Füll­ stoffleitung mit Füllstoff ausgefüllt wird.

8. Verfahren nach Anspruch 7, bei dem als Füllstoff eine Flugasche/Beton-Mischung verwendet wird.

9. Verfahren nach Anspruch 7, bei dem als Füllstoff Fließ­ beton verwendet wird.