DE4302098A1 - Validierungsverfahren für Prognoserechnungen zur Standsicherheit von Grubengebäuden - Google Patents

Validierungsverfahren für Prognoserechnungen zur Standsicherheit von Grubengebäuden

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DE4302098A1
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Description

Anwendungsgebiete der Erfindung
Die Erfindung betrifft ein Validierungsverfahren für Prognose­ rechnungen zur Standsicherheit von Grubengebäuden. Anwendungs­ gebiete sind 1. der Bergbau, speziell der Bergbau in großen Teufen, 2. geomechanische Untersuchungen, mit denen die Eignung bestimmter Gruben oder Grubenbereiche zur Endlagerung von chemisch-toxischen oder wärmeabgebenden, strahlenden Abfällen geprüft wird und 3. geomechanische Großversuche.
Charakteristik der bekannten technischen Lösungen
Vor der Einrichtung eines Endlagers von schädigenden Abfällen müssen die im Grubengebäude während der Betriebs- und Nach­ betriebsphase der Deponie zu erwartenden Gebirgsverformungen prognostiziert werden. Das geschieht durch Modellrechnungen, die durch Messungen am Standort validiert werden. Bekannt sind Validierungsverfahren, bei denen geodätisch-markscheiderische Meßmethoden und Geräte zum Einsatz kommen, z. B. Wiederholungs­ nivellements an der Tagesoberfläche und auf den einzelnen Berg­ werkssohlen, wiederholte Abstandsmessungen zwischen Bezugspunk­ ten in der Schachtröhre, Messungen der Hohlraumkonvergenzen mit markscheiderischen Konvergenzmessern, Meßuhren oder Pfeiler­ querdehnungsmessern und dergl. (GIMM, W.: Kali-und Salzbergbau, Bd.I, Dtsch. Verl. f. Grundstoffindustrie, Leipzig [1961]). Ein Nachteil dieser Validierungsverfahren ist die geringe Zahl der im Verlaufe langer Meßperioden gewonnenen, für die Validierung von Modellrechnungen verwertbaren Meßinformationen und die Komp­ liziertheit der entsprechenden Verformungsmodelle. Beides hängt mit der hohen Meßschwelle der eingesetzten Geräte und Verfahren zusammen. Sie liegt bei 0.01-0.1 mm und bewirkt, daß es einer langen Meßzeit bedarf, bis die Summe der Wirkungen vieler geo­ mechanischer Einzelereignisse endlich zu einem Meßeffekt führt, der genügend weit über der Meßschwelle liegt und zur Modell­ validierung herangezogen werden kann. Entsprechend kompliziert ist das Modell dieser Superposition von vielen Einzeleffekten. Es enthält notgedrungen eine große Zahl von freien Parametern, deren Werte sich mittels der wenigen zur Verfügung stehenden Meßinformationen nur zu einem geringen Teil bestimmen lassen. Durch die Entwicklung hochauflösender Strainmeter, wie des "Vertikalstrainmeters" ( WP DD 2 02 766, HARWARDT, H., [1981]) und des "Stangenstrainmeters" (WP DD 2 09 904, HARWARDT, H., [1982]) mit Meßschwellen von wenigen Nanometern sowie von Meßverfahren wie des "Verfahrens zur getrennten Erfassung von Streckenkonver­ genz. Gebirgsauflockerung und Gesteinsdeformation im Unverritz­ ten mit Bohrlochstrainmetern" (Patentanmeldung Akz. 41 29 562.5- 52, SIMON, D. [1991]) oder der M Anordnung und des Verfahrens zur Überwachung von tektonischen Schwächzonen im Deckgebirge" (WP DD 2 77 492, SIMON, D. & NEUMEYER, J. [1988]) konnte ein Teil der o.g. Mängel der geodätisch-markscheiderischen Konvergenzmesser beseitigt werden. So gelang es, Pfeilerstauchungen zu messen, die durch einzelne Sprengarbeiten, Ausbrüche von Lauge, Gas und Salz mit Herden in 300-500 m Entfernung vom Meßort verursacht wurden (SIMON, D.: Measurements of Strain Steps in a Salt Mine. 72. Journees Luxemb. de Geodynamique, Walferdange, 9.-10. Dez. 1991). Bei diesen Messungen wurden jedoch nur die die Abstands­ änderungen zwischen Firste und Sohle der betreffenden Abbau­ kammern (Streckenhöhen 3-5 m) erfaßt. Diese Abstände sind klein im Vergleich zu den Meßstrecken, die bei den geodätisch- markscheiderischen Wiederholungsmessungen (Nivellements und vertikale Abstandsmessungen in der Schachtröhre) überbrückt werden. Zur Validierung von Prognoserechnungen für die Verfor­ mungen von Gesteinsschichten im Deckgebirge und im Liegenden der auf ihre Eignung zur Endlagerung von schädigenden Abfällen untersuchten bergmännischen Hohlräume werden daher Geräte­ anordnungen benötigt, die Messungen der Gebirgsverformungen sowohl mit hoher Auflösung als auch über große Meßstrecken hinweg gestatten. Ferner sollte die Anordnung nach Ablauf einer hinreichend langen Meßperiode einen Vergleich mit den Ergebnis­ sen der weniger stark auflösenden geodätisch-markscheiderischen Wiederholungsmessungen ermöglichen.
Ziel der Erfindung
Ziel der Erfindung ist es, ein Validierungsverfahren für Prognoserechnungen zur Standsicherheit von Grubengebäuden so auszubilden, daß die Mängel der bekannten Validierungsverfahren behoben und die gestellte Aufgabe mit einem vertretbaren Aufwand gelöst werden kann.
Darstellung des Wesens der Erfindung
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Validierungs­ verfahren für Prognoserechnungen zur Standsicherheit von Grubengebäuden so auszubilden, daß es nach kürzeren Meßzeiten eine große Zahl von für die Validierung von Verformungsmodellen geeigneten Meßinformationen (z. B. Verteilungen von Pfeiler­ stauchungen) liefert als die bekannten Validierungsverfahren. Um die Deutung der gemessenen Gesamtverformungen von Deckge­ birgspaketen zu erleichtern, wird eine getrennte Erfassung der vertikalen Abstandsänderungen im Unverritzten und in den Berei­ chen der bergmännischen Hohlräume (Bergwerkssohlen) gefordert. Ferner sollen die mit dem neuen Verfahren erhaltenen Meßresul­ tate nach entsprechend längeren Meßzeiten mit den weniger stark auflösenden geodätisch-markscheiderischen Meßverfahren und Geräten kontrollierbar sein. Erfindungsgemäß werden zur Lösung dieser Aufgabe Anordnungen von hochauflösenden Vertikalstrain­ metern (25) und Bohrlochextensometern (37) eingesetzt, die in einem Grubengebäude mit zwei oder mehreren Sohlen entlang von Vertikalprofilen (38) installiert werden. Zu diesem Zwecke müssen vertikale Bohrlöcher (1) durch die zwischen die zwischen den Sohlen befindlichen Gesteinsschichten getrieben werden. Die als Invardrahtstrainmeter ausgebildeten Bohrlochextensometer (37) mit den Hauptmeßdrähten (3), die an den Platten (9) hängen, messen die vertikalen Verformungen des unverritzten Gebirges zwischen den Bezugspunkten (26) und (27). Letztere befinden sich jeweils 1 m tief im Liegenden der oberen Abbaukammer (Bergwerks­ sohle) bzw. 1 m tief im Hangenden der unteren Abbaukammer (Bergwerkssohle). Die vertikalen Konvergenzen der Abbaukammern und der angrenzenden Gesteinsschichten von jeweils 1 m Mächtig­ keit im Hangenden und Liegenden der Abbaukammern, d. h. die Abstandsänderungen zwischen den jeweiligen Bezugspunkten (27) und (26), messen die als Invarrohrkonvergenzmesser ausgebilde­ ten Vertikalstrainmeter (25). Die Kontrolle und der Anschluß der Meßresultate der hochauflösenden Verformungsmesser (25, 37) an die Ergebnisse von geodätisch-markscheiderischen Wieder­ holungsmessungen mit weniger stark auflösenden Meßgeräten wird mit Hilfe von markscheiderischen Bohrloch- und Strecken­ konvergenzmessern (10) sowie mit Wiederholungsnivellements und vertikalen Abstandsmessungen in der Schachtröhre bzw. in Blindschächten und Durchschlagsstrecken zwischen den Sohlen realisiert. Die markscheiderischen Bohrloch- und Streckenkon­ vergenzmesser (10) arbeiten mit Invardrähten (2, 16, 17, 18, 19) als Meßnormalen und Meßuhren (14, 15) als Sensoren. Sie erfassen die Abstandsänderungen zwischen den in 1 m Tiefe im Liegenden jeder Streckensohle einzementierten Invarplatten (9), an denen die Hauptmeßdrähte (2) und (3) hängen, sowie zwischen den in Sohlenhöhe eingesetzten Verschlußplatten (4) der Bohrlöcher und der 1 m tiefer befindlichen Invarplatten (9). Auf der Ober­ fläche der Verschlußplatten (5) befinden sich die Höhenmarken (24), die in die Meßschleifen der auf den einzelnen Bergwerks­ sohlen durchgeführten Wiederholungsnivellements einbezogen wer­ den. Im ersten Verfahrensschritt werden die Nivellements auf den Bergwerkssohlen unter erstmaliger Einbeziehung der Höhen­ punkte (24) sowie die entsprechenden Ablesungen der Meßuhren (14, 15) und der digitalen Anzeigen der Geräte (25, 37) durchge­ führt. In einer Reihe von weiteren Verfahrensschritten erhält man wegen der im Vergleich zu den markscheiderischen Geräten und Verfahren um 4-5 Größenordnungen niedrigeren Meßschwellen der Geräte (25) und (37) bereits eine größere Zahl von Meßbeispie­ len für einfache belastungsbedingte Verformungen des untersuch­ ten Deckgebirgspaketes. Diese Meßbeispiele können zur Validie­ rung entsprechender Modellrechnungen verwendet werden. Die große Anzahl der Meßbeispiele ermöglicht eine schrittweise Ver­ besserung der Zuverlässigkeit dieser Modelle für einfache Fälle von Gebirgsverformungen. Mit zunehmender Dauer der Meßkampagne beginnen die Meßuhren (14, 15) signifikante Abstandsänderungen anzuzeigen, die in entsprechenden Verfahrensschritten zu einer ersten Kontrolle der Meßergebnisse der hochauflösenden Geräte (25) und (37) genutzt werden können. Mit zunehmender Verläß­ lichkeit der einfachen Verformungsmodelle können kompliziertere Superpositionsmodelle gerechnet werden, zu deren Validierung die Ergebnisse längerer Meßabschnitte (Integration über die Wirkungen einer größeren Zahl von geomechanischen Einzelereig­ nissen) herangezogen werden. In späteren Verfahrensschritten erfolgt mittels der Ergebnisse der ersten Wiederholungsnivel­ lements einschließlich der entsprechenden Anschlußmessungen in der Schachtröhre, in Blindschächten oder Durchschlagsstrecken zunächst eine Überprüfung und Korrektur der Meßresultate der vertikalen Abstandsmesser (10, 25 und 37) auf instrumentelle Einlaufeffekte hin (z. B. Anfangsdehnungen der belasteten Meß­ drähte). Weitere Verfahrensschritte unter Verwendung der Ergeb­ nisse der nächsten Wiederholungsnivellements bei abklingenden instrumentellen Anfangsgängen der Abstandsmesser (10, 25 und 37) sollen den Anschluß der Meßresultate der hochauflösenden Vertikalstrainmeter (25) und Bohrlochextensometer (37) an die Ergebnisse der schwächer auflösenden geodätisch-markscheideri­ schen Meßverfahren und Geräte besonders hinsichtlich der lang­ periodischen Komponenten der Gebirgsverformungen ermöglichen.
Ausführungsbeispiel
Im folgenden wird die Erfindung anhand eines Ausführungsbei­ spiels mittels der Zeichnung näher erläutert. In der zugehö­ rigen Zeichnung beschreiben:
Fig. 1 ein Grubengebäude (Aufriß) mit mehreren Sohlen (39), einem Schacht (40), einem Blindschacht (41), zwei Durchschlagstrecken (42) und mehreren mittels Bohr­ löchern realisierten Vertikalprofilen (43), entlang derer die markscheiderischen Konvergenzmesser (10), die Vertikalstrainmeter (25) und Bohrlochextensometer (37) installiert sind,
Fig. 2 einen vergrößerten Ausschnitt (Aufriß) aus einem Vertikalprofil 43 mit einer genaueren Darstellung der verwendeten Geräte und Zubehörteile.
Um die Prognoserechnungen für die im Grubengebäude (Fig. 1) zu erwartenden Verformungen des Deckgebirgspaketes zwischen der 1. und 3. Sohle zu validieren zu können, werden entlang von drei Vertikalprofilen Bohrlöcher durch die zwischen den Sohlen be­ findlichen Gesteinsschichten getrieben. Die Bohrlöcher (1) wer­ den nach Feststellung der unvermeidlichen Bohrlochabweichung von der Lotlinie so weit aufgebohrt, daß die als Meßnormale verwen­ deten Invardrähte (2) und (3) an keiner Stelle an der Bohrloch­ wandung anliegen. Die Bohrlöcher werden mit jeweils einer an die Firste und Sohle der betreffenden Abbaukammer angeschraubten Metallplatte (4) und (5) verschlossen, um Wetterbewegungen durch die Bohrlöcher zu vermeiden. Innerhalb der Abbaukammer ist ein Schutzrohr (6) mit einem Metallbalg (7) an den betreffenden Schutzplatten (5) und (4) angeflanscht und ermöglicht die Wei­ terführung von Meßdrähten vom oberen zum unteren Bohrloch unter Beibehaltung der Hermetisierung (Fig. 2). Die in erster Linie durch die belastungsbedingten Pfeilerstauchungen und die Ge­ birgsauflockerung in Hohlraumnähe verursachte Streckenkonvergenz zwischen den Bezugspunkten (27) und (26) wird mit einem Verti­ kalstrainmeter (25) gemessen, das sich von dem in der Patent WP DD 202 766 beschriebenen Gerätetyp nur durch die Verwendung von Invarrohr (29), (30) an Stelle der schwereren Koppelstangen un­ terscheidet. Beim Bohrlochextensometer ist der entsprechend ausgebildete Meßkopf (36) ebenfalls an einem Invarrohr (35) befestigt, das neben dem Rohr (29) des Vertikalstrainmeters (25) in das Gebirge eingesetzt wurde. Das obere Ende des Invarrohres (35) stellt damit den unteren Bezugspunkt (27) und die Auflage­ fläche der Invarplatte (9) den oberen Bezugspunkt (26) dar, deren Abstandsänderungen vom Bohrlochextensometer gemessen wer­ den. Am Meßdraht (3), der an der genannten Invarplatte (9) be­ festigt ist, hängt das Spanngewicht (32) mit dem Temperaturaus­ gleichszylinder. An diesem ist wie beim Vertikalstrainmeter ein Klemmring (33) befestigt, an dem der untere dünne Meßdraht (34) hängt. Dieser wiederum trägt den Spulenkern des Induktivgebers. Neben dem Hauptmeßdraht (3) des Bohrlochextensometers hängt der obere Meßdraht (2) des markscheiderischen Bohrloch- und Streckenkonvergenzmessers (10). Er trägt an seinem unteren Ende ein analog (32) ausgebildetes Spanngewicht (11) mit Temperatur­ ausgleichszylinder. Am Spanngewicht sind die oberen Meßdrähte (16) und (17) von zwei normalen markscheiderischen Konvergenz­ messern mit den Meßuhren (15) und (14) angeklemmt, deren untere Meßdrähte einerseits an der Verschlußplatte (5), andererseits an der oberen Endplatte (9) des nächsten Bohrlochkonvergenzmes­ ers befestigt sind. Auf der Oberfläche der Verschlußplatte (5) befindet sich die Höhenmarke (24) des Wiederholungsnivellements. Das Spanngewicht (11) wird durch eine Zentriervorrichtung (12) mit horizontalen Blattfedern so geführt, daß der Meßdraht (2) weder die Bohrlochwandung noch an das Spanngewicht (32) des Bohrlochextensometers (37) berührt. Hit Hilfe einer Nachstell­ vorrichtung (13), die als Motorgetriebeanordnung in einer Schlittenführung ausgebildet ist, werden zu starke vertikale Auslenkungen der Blattfedern korrigiert. Auch das Bohrlochex­ tensometer (37) verfügt über eine entsprechende Zentrier- und Nachstellvorrichtung (31). Sein Nachstellmotor und -getriebe ist stimmt mit dem seines Meßkopfes (36) überein. Beide Nachstell­ motoren sind so geschaltet, daß sie nur gemeinsam betrieben werden können, um eine aufeinander abgestimmte Gangkorrektur zu ermöglichen.
Die niedrige Meßschwelle der Geräte (25) und (37) ermöglicht bereits in den ersten Verfahrensschritten die Gewinnung einer Reihe von Meßbeispielen für einfache belastungsbedingte Verfor­ mungen des untersuchten Deckgebirgspakets. Sie werden zur Vali­ dierung entsprechender Modellrechnungen verwendet. Weitere Verfahrensschritte dieser Art führen zu einer schrittweisen Verbesserung der Zuverlässigkeit dieser einfachen Gebirgsver­ formungsmodelle. Mit zunehmender Dauer der Meßkampagne beginnen die Meßuhren (14,15) signifikante Abstandsänderungen anzuzeigen. Der weitere Verfahrensablauf stimmt mit dem im Abschnitt "Dar­ stellung des Wesens der Erfindung" geschilderten überein.
Bezugszeichenliste
1 Zwischensohlenbohrloch
2 oberer Meßdraht des Bohrlochkonvergenzmessers
3 oberer Meßdraht des Bohrlochextensometers
4, 5 Verschlußplatten der First- und Sohlenbohrlöcher
6 Schutzrohr
7 Metallbalg
8 hermetisierter Raum
9 Invarplatte - Endplatte der Geräte 10 und 37
10 Bohrlochkonvergenzmesser
11 Gewicht mit Temperaturausgleichszylinder
12 Zentriervorrichtung des Konvergenzmessers
13 Nachstellvorrichtung des Konvergenzmessers
14, 15 Meßuhren des Konvergenzmessers
16, 17 Meßdrähte des Konvergenzmessers
18, 19 Meßdrähte des Konvergenzmessers
20 Firstbohrloch
21 Halterung der Zentriervorrichtung 31
22 Blattfedern der Zentriervorrichtung 31
23 Rohrfenster
24 Höhenmarken des Nivellements
25 Vertikalstrainmeter
26, 27 Bezugspunkte
28 Sohlenbohrloch
29, 30 Invarrohre des Vertikalstrainmeters 25
31 Zentrier- und Nachstellvorrichtung des Gerätes 37
32 Gewicht mit Temperaturausgleichszylinder
33 Klemmring des Bohrlochextensometers
34 unterer Meßdraht des Bohrlochextensometers
35 Invarrohr des Bohrlochextensometers
36 Meßkopf des Bohrlochextensometers
37 Bohrlochextensometer
38 Bohrloch ins unverritzte Liegende
39 Bergwerkssohle
40 Schacht
41 Blindschacht
42 Durchschlagsstrecke
43 Vertikalprofil mit Zwischensohlenbohrlöchern 1

Claims (5)

1. Validierungsverfahren für Prognoserechnungen zur Standsicher­ heit von Grubengebäuden, die auf ihre Eignung zur Endlage­ rung von schädigenden Abfällen hin überprüft werden, unter Verwendung von Konvergenzmessern, von hochauflösenden Vertikalstrainmetern und Bohrlochextensometern sowie des Verfahrens zur getrennten Erfassung von Streckenkonvergenz, Gebirgsauflockerung und Bohrlochkonvergenz im Unverritzten mit Bohrlochstrainmetern, ferner unter Verwendung der geo­ dätisch-markscheiderischen Meßverfahren des Wiederholungs­ nivellements mit optischen Nivellieren, wandernden bzw. stationären Schlauchwaagen oder der fortlaufenden Messung relativer Höhenänderungen bestimmter Bezugspunkte mit regi­ strierenden Schlauchwaagen, Horsfall-Tiltmetern und dergl., Anordnung, dadurch gekennzeichnet, daß in einem Grubengebäude mit zwei oder mehreren Sohlen an aus­ gewählten Punkten des betreffenden Grubenbereiches vertikale Bohrlöcher (1) durch die zwischen den Sohlen liegenden Ge­ steinsschichten getrieben werden, daß die Bohrlöcher in Ab­ hängigkeit von den Beträgen der unvermeidlich auftretenden Bohrlochneigungen so weit aufgebohrt werden, daß die als Meß­ normale verwendeten Invardrähte (2) und (3) der Konvergenz­ messer und Bohrlochextensometer an keiner Stelle an der Bohr­ lochwandung anliegen, daß die Bohrlöcher mit jeweils einer an die Firste und die Sohle der betreffenden Abbaukammern geschraubten Metallplatte (4) und (5) verschlossen werden, um Wetterbewegungen durch die Bohrlöcher zu vermeiden, daß innerhalb einer Abbaukammer ein Schutzrohr (6) mit einem Metallbalg (7) an die betreffenden Verschlußplatten (5) und (4) angeflanscht ist und die Weiterführung von Meßdrähten vom Bohrloch bis zur Streckensohle unter Beibehaltung der Herme­ tisierung des Meßhohlraumes (8) gestattet, daß die Meßdrähte (2) und (3) jeweils an Invarplatten (9) hängen, die etwa 1 m unterhalb der Verschlußplatten (4) über dem sich verjüngenden Bohrloch (1) einzementiert sind, daß der weniger empfindliche Bohrlochkonvergenzmesser (10) zusammengesetzt ist aus dem an der Invarplatte (9) angehängten langen Invardraht (2), dem Gewicht (11), der Zentrier- und Nachstellvorrichtung (12,13), den beiden Meßuhren (14) und (15) mit ihren oberen dünnen Meßdrähten (16, 17), die am Gewicht (11) angeklemmt sind, und ihren unteren Meßdrähten (18, 19), die an der Verschlußplatte (4) bzw. an der 1 m tiefer eingesetzten Invarplatte (9) enden, daß die an der Bohrlochwand des breiteren Firstbohr­ loches (20) befestigte Zentriervorrichtung (12) aus einer Halterung (21) mit horizontalen Blattfedern (22) besteht, die das Gewicht (11) daran hindern, die Bohrlochwandung oder den Meßdraht (3) zu berühren, daß die als Motorgetriebe­ anordnung in einer Schlittenführung ausgebildete Nachstell­ vorrichtung (13) zu starke vertikale Auslenkungen der Blatt­ federn (22) kompensiert, daß ein Fenster (23) im Schutzrohr (6) die Ablesung der Meßuhren (14) und (15) gestattet, daß auf den oberen Begrenzungsflächen der Verschlußplatten (5) Höhenmarken (24) angebracht werden, die bei den auf jeder Sohle durchgeführten Wiederholungsnivellements in die Meß­ schleifen einbezogen werden, daß ein hochauflösendes Ver­ tikalstrainmeter (25) die Abstandsänderungen zwischen dem Bezugspunkten (26) und (27) im Tiefsten der breiteren Bohr­ löcher (20) und (28) mißt, wobei anstelle der Invarstangen leichtere Invarrohre (29) und (30) zur Ankopplung verwendet werden, daß im Firstbohrloch (20) eine weitere Zentrier- und Nachstellvorrichtung (31) der oben beschriebenen Art die Führung des am Meßdraht (3) hängenden Gewichtes (32) über­ nimmt, daß am Gewicht wie beim bekannten Vertikalstrain­ meter (25) ein Temperaturausgleichszylinder (33) mit einem Klemmring befestigt ist, an dem der dünne Meßdraht (34) hängt, der an seinem unteren Ende den Spulenkern des induk­ tiven Gebers trägt, daß ferner vom Bohrlochtiefsten des brei­ ten Firstbohrlochs (20) ein Invarrohr (35) nach unten ragt, daß den Meßkopf (36) des hochauflösenden Bohrlochextensome­ ters (37) trägt, daß der Meßkopf (36) ebenso ausgebildet ist, wie der Meßkopf des bekannten Vertikalstrainmeters (25), daß die Nachstellvorrichtungen (13) und (31) aus identischen Getrieben und Motoren bestehen und letztere so geschaltet werden, daß sie nur gemeinsam betrieben werden können, um eine aufeinander abgestimmte Driftkorrektur zu ermöglichen. Verfahren, dadurch gekennzeichnet, daß durch den Einsatz der Vertikalstrainmeter (25) und Bohrlochextensometer (37) mit Meßschwellen von 3-5 Nanome­ tern bereits im Verlauf der ersten Verfahrensschritte eine größere Zahl von Meßbeispielen für einfache belastungsbe­ bedingte Verformungen des untersuchten Deckgebirgspaketes gewonnen werden, daß diese Meßbeispiele zur Validierung der entsprechenden Modellrechnungen dienen, daß die relativ große Zahl der Meßbeispiele zur schrittweisen Verbesserung der geomechanischen Modelle genutzt wird, daß in weiteren Verfahrensschritten zunehmend kompliziertere Superpositions­ modelle gerechnet und anhand der entsprechenden Meßergebnisse (Integration über einen längeren Meßzeitraum) validiert wer­ den, daß in späteren Verfahrensschritten durch die Ergebnisse der Wiederholungsnivellements eine nachträgliche Überprüfung und Korrektur der Meßresultate der Bohrlochkonvergenzmesser und Bohrlochextensometer im Hinblick auf instrumentelle Einlaufeffekte (Anfangsdehnung der belasteten Meßdrähte) durchgeführt werden kann, daß in weiteren Verfahrensschritten eine Anbindung der Meßresultate der hochauflösenden Geräte an die Ergebnisse der geodätisch-markscheiderischen Messungen, insbesondere für die langperiodischen Komponenten der Verformungen des Deckgebirgspaketes erreicht wird.
2. Validierungsverfahren wie unter Anspruch 1, unter Verwendung von Konvergenzmessern und Bohrlochextensometern, die in ge­ neigte Bohrlöcher einsetzbar sind, deren Durchmesser keine Aufhängung der Meßdrähte ohne Berührung der Bohrlochwand zulassen, dadurch gekennzeichnet, daß die Meßnormale der Bohrlochkonvergenzmesser (10) und Bohr­ lochextensometer (37) im Bohrloch (1) durch solche ersetzt werden, die auch bei Berührung der Bohrlochwand noch hin­ reichend genaue Meßresultate liefern, daß durch diese Maß­ nahme einerseits die Kosten der Bohrarbeiten um den Faktor 3 bis 5 gesenkt werden, daß andererseits die Anwendbarkeit des Verfahrens auf Gruben ausgedehnt werden kann, deren Sohlen so große vertikale Abstände voneinander haben, daß die o.g. Forderung nach einer berührungsfreien Aufhängung des Meßdrahtes durch Vergrößerung des Bohrlochdurchmessers aus Kostengründen nicht mehr erfüllbar ist.
3. Validierungsverfahren wie unter Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß in Abhängigkeit von der Meßaufgabe oder aus Kostengründen nur ein Teil der Geräte (10), (25) und (37) eingesetzt werden, z. B. nur die Konvergenzmesser (10) mit gleicher Meßschwelle wie die Nivelliere der Wiederholungsnivellements oder nur die hochauflösenden Bohrlochextensometer (37) und Vertikal­ strainmeter (25) zusammen mit einem einfachen markscheide­ rischen Konvergenzmesser (mit Meßuhr), der die Abstandsände­ rungen zwischen den Verschlußplatten (5) und den 1 m tiefer eingesetzten Invarplatten (9) mißt, um die Verschlußplatten (5) weiterhin als leicht zugängliche Höhenmarken für die Wiederholungsnivellements zu benutzen.
4. Validierungsverfahren wie unter Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß in Abhängigkeit von der Meßaufgabe oder aus Kostengründen nur die Verformungen von Teilen des Grubengebäudes, beispielsweise von Deckgebirgskörpern, die nicht bis zur obersten Bergwerkssohle reichen bzw. die auf den Grundriß des Grubengebäudes projiziert nur einen bestimmten Teil des letzteren überdecken.
5. Validierungsverfahren wie unter Anspruch 1, 2, 3 oder 4, unter Verwendung von Bohrlochextensometern für vertikale Bohrlöcher, die im unverritzten Gebirge enden, dadurch gekennzeichnet, daß in Fort­ setzung der Vertikalprofile (43) von der untersten Sohle des Grubengebäudes in das Liegende und/oder von der obersten Bergwerkssohle des Grubengebäudes in das Hangende der be­ treffenden Abbaukammern mehr oder weniger tiefe Vertikal­ bohrlöcher gebohrt werden, um auch dort mit Hilfe von Bohr­ lochextensometern die Verformungen der entsprechenden Ge­ steinsschichten zu erfassen.
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