DEP0041802DA

DEP0041802DA - Pit construction for difficult mountain conditions

Info

Publication number: DEP0041802DA
Authority: DE
Inventors: Karl Kraft
Original assignee: Kraft, Karl, Gelsenkirchen-Buer-Erle
Publication date: 1951-01-11

Description

Die Erfindung betrifft einen Grubenausbau für schwierige Gebirgsverhältnisse, der insbesondere da Anwendung finden soll, wo infolge der druckhaften Beschaffenheit des Gebirges die gebräuchlichen Ausbauverfahren versagen und man bisher gezwungen ist, zu sehr komplizierten und teuren Ausbaumethoden zu greifen, um das Gebirge zu halten. In jedem Grubengebäude sind Grubenräume vorhanden, in denen sich infolge der gebrächen Beschaffenheit des Gebirges oder der Druckeinwirkungen als Folge des Abbaues benachbarter Flöze, derart ungünstige Verhältnisse ergeben, dass es unter Umständen fast unmöglich wird, solche Grubenräume aufrechzuerhalten. Weder der starre oder nachgiebige Polygonausbau, nach jeder anderer eiserne oder hölzerne Ausbau halten derartigen Druckverhältnissen auf die Dauer stand; man hat daher bisher seine Zuflucht zum völlig geschlossenen Ausbau durch Mauerwerk oder durch Eisenbeton unter völligen Abschluss des Gebirges, d.h. sowohl materialmässig wie in der Herstellung und auch Instandhaltung sehr teueren Verfahrens genommen.The invention relates to a pit lining for difficult mountain conditions, which is to be used in particular where the pressure-like nature of the mountains means that the usual expansion methods fail and one has so far been forced to resort to very complicated and expensive expansion methods in order to hold the mountains. In every mine there are mine spaces in which, as a result of the poor nature of the mountains or the pressure effects as a result of the mining of neighboring seams, conditions are so unfavorable that it may be almost impossible to maintain such mine spaces. Neither the rigid or flexible polygon construction, after any other iron or wooden construction, can withstand such pressure conditions in the long term; So far one has therefore taken refuge in completely closed construction with masonry or reinforced concrete with complete closure of the mountains, i.e. both materially and in terms of production and maintenance very expensive processes.

Die Erfindung betrifft einen Ausbau, welcher den bisher angewendeten Ausbauverfahren gegenüber den Vorteil einer besonders grossen Haltbarkeit und Druckfestigkeit mit demjenigen einer weitgehenden Unempfindlichkeit gegen Deformierungen unter dem Einfluss des Gebirgsdruckes und ausserordentlich geringen Materialkosten bei einfachster Herstellung verbindet.The invention relates to a construction which combines the previously used construction method with the advantage of particularly great durability and compressive strength with that of extensive insensitivity to deformations under the influence of rock pressure and extremely low material costs while being extremely easy to manufacture.

Es ist bereits vorgeschlagen worden, einen Ausbau für die geschilderten Verhältnisse aus auf gleichmässige Form mauersteinartig geschnittenen Holzstücken herzustellen, die, ähnlich wie bei Steinmauerung, im Verband zusammengefügt werden. Ein solcher Ausbau entspricht zwar in technischer Hinsicht weitgehend allen, in Bezug auf Druckfestigkeit und Haltbarkeit zu stellenden Anforderungen, ist aber sowohl hinsichtlich des Materialaufwandes und, da er nur von Spezialarbeitern ausgeführt werden kann, in der Herstellung so teuer, dass er nur in Ausnahmefällen angewendet werden kann.It has already been proposed to produce an extension for the described conditions from pieces of wood cut to a uniform shape like a brick, which, similar to stone masonry, are joined together in a bond. From a technical point of view, such an expansion largely corresponds to all requirements in terms of compressive strength and durability, but is so expensive both in terms of material costs and, since it can only be carried out by specialist workers, in production that it is only used in exceptional cases will can.

Im Gegensatz hierzu ist der Ausbau nach der Erfindung ohne fachmännische Arbeitskräfte durch jeden normalen Zimmerhauer unter Verwendung von Material herzustellen, welches in der Grube in beliebigen Mengen zur Verfügung steht und praktisch wenig kostet, nämlich Abfallholz, insbesondere geraubtem Grubenholz, alten Schwellen, Spitzen, Rispenbretter, Holz von alten Wettertüren usw., überhaupt allem vorhandenen Holzabfallmaterial.In contrast to this, the construction according to the invention can be made without skilled labor by any normal carpenter using material which is available in the pit in any quantity and costs practically little, namely waste wood, in particular stolen pit wood, old sleepers, points, panic boards , Wood from old weather doors etc., generally all existing wood waste material.

Gemäss der Erfindung wird derartiges Abfallholz auf gleichmässige Länge geschnitten und ohne Rücksicht auf seine Querschnittsform ohne Verband radial zur Streckenachse dicht an dicht neben und übereinander aufgelegt und durch einen verhältnismässig dünnen Mörtel zu einem festen Ganzen verbunden. Die Aufmauerung des den Ausbau bildenden Gewölbes erfolgt unter Verwendung von Lehren, die durch vorgezogene Flacheisenbögen mit Verschalung gebildet werden.According to the invention, such waste wood is cut to an even length and, regardless of its cross-sectional shape, placed close to and on top of each other radially to the axis of the line without a bandage and connected to a solid whole by a relatively thin mortar. The masonry of the vault forming the extension is done using gauges that are formed by flat iron arches with cladding.

Im einzelnen wird das neue Ausbauverfahren wie folgt ausgeführt:In detail, the new expansion process is carried out as follows:

Nachdem durch Vorpfänden vom letzten Ausbau aus der erforderliche freie Raum geschaffen worden ist und die das Lehrgerüst bildenden Flacheisenbögen aufgestellt und mit der Verschalung verbunden worden sind, wird das vorher, vorzugsweise an Ort und Stelle mittels einer transportablen Kreissäge auf Längen von etwa 50 cm geschnittene Abfallholz von der Sohle angefangen mit der Stirnseite der Holzstücke zur Strecke einigermassen passend aneinandergelegt. Die zwischen den einzelnen Holzstücken verbliebenen Hohlräume werden mit verdünntem Mörtel ausgefüllt. Auch der rückwärts der Holzstücke zwischen diesen und dem Gebirge verbleibende Hohlraum muss ausgefüllt werden, weil der dichte Abschluss gegen das Gebirge durch das Berge- und Mörtelgemisch unbedingt erforderlich ist.After the necessary free space has been created by pre-pledging from the last expansion and the flat iron arches forming the falsework have been erected and connected to the formwork, the waste wood, which was previously cut to lengths of about 50 cm using a portable circular saw, is removed Starting from the sole with the front side of the pieces of wood laid together to some extent to match the route. The cavities remaining between the individual pieces of wood are filled with thinned mortar. The cavity that remains behind the pieces of wood between these and the mountains must also be filled, because the tight seal against the mountains through the mix of mountains and mortar is absolutely necessary.

In dieser Weise wird der erste Bogen Lage um Lage hochgezogen. Sobald etwa drei Bögen aneinandergereiht sind, kann die Verschalung des ersten Bogens abgebaut und als vorderster Bogen wieder verwendet werden.In this way, the first sheet is pulled up layer by layer. As soon as about three arches are lined up, the casing of the first arch can be dismantled and used again as the front arch.

Etwa notwendige Haltevorrichtungen für schwere Streckenrohrleitungen u.a. müssen bei der Ausführung des Ausbaues unmittelbar vorgesehen werden.Any necessary holding devices for heavy pipelines, etc. must be provided immediately when the expansion is carried out.

Mit Rücksicht auf die Verengung des Streckenquerschnittes, die durch das Einbringen des neuen Ausbaues bedingt wird, ist selbstverständlich ein entsprechendes Ausschiessen der Strecke usw. beim Vortrieb erforderlich. Für eine doppelgleisige Strecke für Hauptförderbetriebe und Richtstrecken, Haupt- und Abteilungsquerschläge, Schachtumtriebe kommen zweckmässig Querschnitte von 12 - 15 cm in Betracht.In view of the narrowing of the cross-section of the route, which is caused by the introduction of the new extension, it is of course necessary to gouge the route, etc., during the advance. For a double-track line for main conveying companies and straightening lines, main and departmental crosscuts, shaft drives, cross-sections of 12-15 cm are appropriate.

Das neue Verfahren ist aber nicht auf den Ausbau von solchen Querschnitten beschränkt, sondern auch wesentlich grössere Grubenräume von bis zu 70 qm können in der Abfallholzmauerung nach der Erfindung ausgebaut werden.The new method is not limited to the expansion of such cross-sections, but also considerably larger pit spaces of up to 70 square meters can be expanded in the waste wood masonry according to the invention.

In den Abbildungen ist eine beispielsweise Ausführungsform des neuen Ausbauverfahrens in perspektivischer Darstellung veranschaulicht und zwar zeigtIn the figures, an example embodiment of the new removal method is illustrated in a perspective view, namely shows

Abb. 1 den fertigen AusbauFig. 1 the completed expansion

Abb. 2 den Aufbau des Ausbaues unter Verwendung von Flacheisenbögen a mit Verschalung bFig. 2 the construction of the extension using flat iron arches a with cladding b

Abb. 3 das Druckverhalten des fertigen Ausbaues beispielsweise unter Firstendruck.Fig. 3 the pressure behavior of the finished expansion, for example under ridge pressure.

Die Abbildungen, insbesondere Abbildung 2, lassen ohne weitere Erläuterung erkennen, wie unter Verwendung der aus Flacheisenbögen a mit Verschalung b gebildeten Lehrgerüste die einzelnen Lagen von völlig ungleichmässigen und unregelmässig gestalteten Abfallholzstücken zusammengefügt werden, um durch den in die Hohlräume zwischen den einzelnen Holzkörpern und in den Raum zwischen Ausbau und Gebirge eingebrachten Mörtel zu einem kompakten Körper verbunden zu werden.The figures, in particular figure 2, show without further explanation how the individual layers of completely uneven and irregularly shaped pieces of waste wood are joined together using the falsework formed from flat iron arches a with casing b, in order to pass through the hollow spaces between the individual wooden bodies and in the space between the expansion and the mountains to be connected to a compact body.

Die Möglichkeit, für den Ausbau ein Material zu verwenden, welches praktisch fast wertlos ist und trotzdem unter Umständen nicht nur einmal, sondern mehrere Male verwendet werden kann und die ausserordentlich einfache Art der Herstellung des Ausbaues begründet seine Billigkeit. Erklärend sie bemerkt, dass bei Reparaturen der grösste Teil der leicht wiederzugewinnenden Ausbauelemente (Holzstücke) unbeschädigt bleibt und ein bis mehreremale wieder zu verwenden ist.The possibility of using a material for the expansion which is practically almost worthless and nevertheless can be used not just once but several times and the extremely simple way of producing the expansion justifies its cheapness. She explains that when repairs are carried out, most of the easily recoverable construction elements (pieces of wood) remain undamaged and can be re-used one or more times.

Die hervorragenden Festigkeitseigenschaften des neuen Ausbaues beruhen auf der gewissen Nachgiebigkeit des Holzkörpers in sich bei trotzdem bleibender Tragkraft. Auch wenn in Fällen eines anormalen Firstendrucks, wie Figur 3 zeigt, Scheitel oder Wangen eines Gewölbes tief eingedrückt oder ausgebaucht werden, stürzt der Ausbau nicht ein, weil die Ausbauelemente sich unter der Druckeinwirkung verklemmen und verzahnen.The excellent strength properties of the new extension are based on the certain resilience of the wooden body while still maintaining the load-bearing capacity. Even if, in cases of abnormal ridge pressure, as FIG. 3 shows, the apex or cheeks of a vault are deeply indented or bulged, the extension does not collapse because the extension elements jam and interlock under the action of pressure.

Eine Entzündung des neuen Ausbaues im Falle eines Grubenbrandes ist fast ausgeschlossen. Wie Versuche zeigten, beschränkt sich die Einwirkung - auch einer starken Hitzeentwicklung - allenfalls auf eine oberflächliche Verkohlung, wogegen jeder andere Holzausbau bekanntlich im hohen Masse brandgefährlich und brandgefährdet ist. Ein besonderer Vorteil, den der neue Ausbau mit dem Ausbau in Mauerung und Beton gemeinsam hat, sind die sich dabei ergebenden glatten Streckenwände mit einem denkbar geringen Widerstand für die Wetterführung.An ignition of the new extension in the event of a mine fire is almost impossible. As tests have shown, the effect - even a strong heat development - is limited to superficial charring, whereas every other wood construction is known to be highly fire-hazardous and fire-endangered. A particular advantage that the new expansion has in common with the expansion in masonry and concrete is the resulting smooth route walls with a very low resistance to weather conditions.

Claims

1. Timber construction for pit rooms for difficult mountain conditions, characterized in that it consists of waste wood cut to a suitable length, such as stolen pit wood, sleepers, spikes or the like, which are placed on and on top of one another without regard to their cross-sectional shape and are connected to one another by mortar.

2. A method for producing the pit lining according to claim 1, in particular as a route extension, characterized in that pieces of waste wood cut to a suitable length using falsework, in particular flat iron arches with cladding, are placed against one another and on top of one another with the face towards the track and in this way connecting the individual pieces of wood the closed bandage is produced by diluting the mortar.

3. The method according to claim 2, characterized in that the space to the rear of the wooden body forming the expansion is filled with mountain mortar up to the connection to the mountains and a tight seal against the mountains is thereby produced.