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Aus kreuzweise übereinandergelegten Hölzern gebildeter Stützpfeiler
Die Verwendung von durch kreuzweises Übereinanderlegen von Hölzern gebildeten Holzpfeilern,
auch Holzkästen genannt, zur Unterstützung des Hangenden irn Grubenbetrieb ist seit
langem bekannt, und zwar werden diese Holzpfeiler sowohl in den eigentlichen Abbaubetrieben
(Flözen) als auch zum Ausbau von Strecken und Bremsbergen benutzt. Da diese Holzpfeiler
bei den früher üblichen Abbauweisen mehr oder weniger nachgiebig sein mußten, wurde
zum Aufbau derselben vornehmlich altes rundes Grubenholz verwendet, da durch die
eintre tende, theoretisch nur punktförmige Auflage der Hölzer an den Kreuzungsstellen
die Flächenpressungen so groß werden, daß durch den Gebirgsdruck ein Auseinanderquetschen
der Holzenden be-,virkt wird. Soll dagegen eine größere Standfestigkeit des Holzpfeilers
erreicht werden, muß man diese mit Bergeklein ausfüllen.
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Bei der Verwendung der aus runden Hölzern aufgebauten Stützpfeiler
in Betrieben, in denen das Gebirge nicht senkrecht drückt, sondern sich unter gleichzeitiger
seitlicher Verschiebung senkt, stößt die Verwendung solcher Holzpfeiler insofern
auf Schwierigkeiten, als dabei die Hölzer auseinandergeschoben werden, so daß der
Holzpfeiler in sich zusammenfällt. Ein weiterer Übelstand besteht auch dann, wenn
die Holzpfeiler in unter einem größeren Einfallen liegenden Streben benutzt werden
sollen, da dabei die Hölzer schon beim Zusammenlegen auseinanderrollen. In solchen
Fällen müssen vorher besondere Stempel gesetzt werden, hinter denen die Hölzer aufeinandergeschichtet
werden können.
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Bei der vornehmlich in neuerer Zeit immer mehr betriebenen Abbauweise
in dem Sinne, daß man vor dem Kohlenstoß das Gebirge möglichst starr abstützt und
das Absetzen des Gebirges möglichst ganz auf das abgebaute Feld verlegt, wodurch
eine Zerklüftung des Hangenden vor der Kohle vermieden und damit das Gefahrenmoment
für die vor Kohle arbeitenden Leute verringert wird, müssen die Holzpfeiler im.Gegensatz
zu früher möglichst starr ausgebildet werden. Die Verwendung von runden Grubenhölzern,
besonders von gebrauchten Hölzern, scheidet damit fast ganz aus, da diese die auftretenden
Belastungen nicht aufnehmen können. Man hat diesem Übelstand dadurch Rechnung getragen,
daß man zunächst einmal Hölzer mit rechteckigem Querschnitt verwendet, um entsprechend
größere Auflageflächen zur Verfügung zu haben, wie man andererseits auch dazu überging,
für diese Balken Hartholz zu verwenden, um ein Auseinanderquetschen der Holzenden
zu verhüten. Wenngleich man dazu auch Altholz, wie Eisenbahnschwellen u. dgl.; benutzt,
so werden dennoch die Kosten für diesen Ausbau verhältnismäßig hoch, da die bearbeiteten
Hölzer naturgemäß in der Anschaffung wesentlich teurer sind als gewöhnliches
rundes
Grubenholz. Da aber bei der heutigen Abbauweise die Tragfähigkeit des Ausbaues-
sich - in wesentlich höheren; Grenzen bewegen muß, gewinnen die Hole` pfeiler ihrer
großen tragenden Fläche gege'' über den einfachen Stempeln immer mehr äf@ Bedeutung,
so daß die Tatsache der höheren Kosten der Entwicklung hemmend entgegensteht.
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Der Erfindung liegt nun der Leitgedanke zugrunde, durch Verwendung
von Zwischenlegeisen an den Kreuzungsstellen der Hölzer eines Holzpfeilers so große
Druckflächen zu schaffen, daß für die hoch beanspruchten Holzpfeiler gewöhnliches
rundes Grubenholz verwendet werden kann. Die Zwischenlegeisen bestehen .dabei im
wesentlichen aus zwei um 9o ° versetzt zueinander angeordneten, zu einem Stück miteinander
verbundenen Lagerschalen, in die die Enden der runden Holzstempel eingelegt werden
können. Dabei ist die Länge der Lagerschalen so bemessen, daß sich der spezifische
Flächendruck in den für solche Hölzer zulässigen Grenzen bewegt, wie andererseits
auch, gegebenenfalls durch entsprechende Versteifung, die Kreuzschalen so kräftig
ausgebildet sind, daß eine Verformung derselben unter dem Gebirgsdruck vermieden
wird. Abgesehen davon, daß durch die lagerschalenähnliche Umfassung der Rundhölzer
ein Auseinanderquetschen der Stempelenden ausgeschlossen ist und eine Verdichtung
des Holzes unter geringer Nachgiebigkeit erreicht wird, besitzen die Kreuzschalen
den Vorteil, daß sie ein Auseinanderschieben der Hölzer bei -schiebendem Gebirge,
vornehmlich in (Abbau-) Strecken, vermeiden und das Aufrichten der Holzpfeiler in
einfallenden Flözen ohne Zuhilfenahme besonders zu setzender Stempel ermöglichen.
Der Erfindungsgedanke ist in verschiedenen Formen verwirklicht worden, wie er @
auch in verschiedt-ner Weise -benutzt werden kann, was an Hand der zugehörigem Zeichnungen
näher beschrieben werden soll.
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In den Zeichnungen ist in -Abb. i der Erfindungsgegenstand in schaubildlicher
Darstellung wiedergegeben, während Abb. 2 seine praktische Anwendung erkennen läßt;
Abb. 3 zeigt eine Einzelheit nach Abb. 2 in Seitenansicht, Abb. q. gibt eine weitere
Ausbildungsmöglichkeit des Erfindungsgegenstandes wieder.
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Das Zwischenlegeisen besteht aus den beiden aus Blech entsprechender
Stärke hergestellten Lagerschalen io, io, die -mit ihren Außenflächen aufeinanderliegen
und fest miteinander, beispielsweise durch Schweißung, verbunden sind. Dabei sind
die Lagerschalen io, io so zueinander angeordnet, daß sich ihre Achsen in einem
Winkel- von 9o° kreuzen. Die praktische Anwendung der .Kreuzschalen geht so vor
sich, daß die ersten auf die Enden oder Grundhölzer i i aufgelegt werden, wobei
1 @.
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dn gleichzeitig die Lagerschalen für die ty'äzbsten Hölzer i i in
der richtigen Zuord--z-rig vorhanden sind. In der gleichen Weise Wird dann eine
Lage nach der anderen aufgelegt.
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Um nun die gegen das Hangende, gegebenenfalls unter Vermittlung von
Keilen, zu pressenden oberen Hölzer bequem einbauen zu können, empfiehlt es sich,
die letzten Zwischenstücke io so auszubilden, daß sie lediglich eine Lagerschale
besitzen, die oben eine einfache flache Platte 12 trägt. Dabei werden dann für die
oberen Hölzer zweckmäßig Vierkanthölzer verwendet, um auch hier genügende Auflageflächen
zur Verfügung zu haben. Die Ausbildung der Zwischenlegeisen mit einer einfachen
Platte ist auch dann vorteilhaft, wenn in dem Holzkasten Keilstücke zum Rauben desselben
eingebaut werden sollen.- In diesem Falle werden die Keilstücke zwischen zwei mit
ihren Platten 12 einander zugekehrten Zwischenlegeisen. eingesetzt.
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Für sehr hohe Beanspruchungen-empfiehlt es sich, die beiden Hälften
der Verbindungsstücke durch "Einschweißen von Stegen 13 gegeneinander zu versteifen,
wie dies in Abb,. i strichpunktiert dargestellt ist. Eine Ausbildungsform,, die
besonders widerstandsfähig ist, zeigt Abb. q.. Hier sind die Lagerschalen io ebenfalls
aus Blechgebildet, und zwar sind diese anschließend an die zur Aufnahme des Rundholzes
dienende Krümmung mit einer Verlängerung 14 versehen, die derart abgebogen wird,
daß sie sich auf der Außenfläche der anderen Lagerschale abstützt. Unu ein Verschieben
der Lagerschalen gegeneinander zu verhüten, .werden diese mit Umbörtelungen 15 versehen,
hinter die die Stützen 14 fassen. Da auf diese Weise die Lagerschalenhälften gegeneinander
in jeder Richtung festgelegt sind, wie auch durch die Umbörtelungen 15 das Widerstandsmoment
der Lagerschalen gegen Aufbiegen wesentlich erhöht ist, ist bei dieser Ausführung
eine besondere Befestigung der beiden Hälften entbehrlich. Lediglich um die Zahl
der Einzelteile möglichst niedrig zu halten, kann es sich empfehlen, die einzelnen
Teile, die in sich gleich ausgebildet sind, durch Nietung oder Punktschweißung leicht
miteinander zu verbinden. Es ist natürlich auch -möglich, die Zwischenlegeisen in
einem Stück zu gießen.
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Wenngleich, durch die Zusammenfassung der Hölzer durch die Kreuzschalen
ein Auseinanderrollen derselben verhütet wird, kann es beim Aufbau eines solchen
Holzpfeilers in einem stärkeren Einfallen liegenden Flöz vorteilhaft
sein,
die Lagerschalen mit einem Dorn 16 zu versehen, der beim Zusammenbau der Hölzer
in diese eindringt und sie in ihrer Lage festhält.`