Sicherheitspfeiler

2024-01-02T22:39:55Z

37.24.1.50: /* Auswirkungen */Vergangenheitsform angewendet, da heute kein Bergbau mehr im Steinkohlenabbau vorhanden.

Als '''Sicherheitspfeiler''' (selten: ''Sicherheitsfeste''<ref>{{Literatur |Autor=[[Walter Bischoff]] et al. |Hrsg=[[Westfälische Berggewerkschaftskasse]] |Titel=Das kleine Bergbaulexikon |Auflage=3. |Verlag=Glückauf GmbH |Ort=Essen |Datum=1981 |ISBN=3-7739-0248-4 |Seiten=197}}</ref>) wird im [[Bergbau]] ein Bereich bezeichnet, in dem zum Schutz verschiedener Objekte kein [[Abbau (Bergbau)|Abbau]] stattfinden darf. Ein Sicherheitspfeiler wird durch die [[Bergbehörde]] festgelegt und darf ohne deren Genehmigung nicht [[Abbau (Bergbau)|abgebaut]] oder [[Örterbau|durchörtert]] werden.

== Einteilung ==
Je nach dem zu schützenden Gut unterteilt man die Sicherheitspfeiler wie folgt:
* Markscheidesicherheitspfeiler,
* Deckgebirgssicherheitspfeiler,
* Schachtsicherheitspfeiler,
* Bauwerkssicherheitspfeiler,
* Sicherheitspfeiler für bestimmte Einrichtungen unter Tage.

=== Markscheidesicherheitspfeiler ===
Sie verlaufen parallel zur [[Markscheide (Bergbau)|Markscheide]] und haben eine bestimmte Stärke (im [[Ruhrgebiet]] häufig 20 Meter beidseitig der Markscheide). Bauen mehrere [[Bergwerk]]e auf einer [[Lagerstätte]], so sollen die Markscheidesicherheitspfeiler Wasser- und Gasübertritte verhindern. Durch die Entwicklung hin zu Verbundbergwerken haben die Markscheidesicherheitspfeiler in den letzten Jahren an Bedeutung verloren. [[Konsolidation (Bergbau)|Konsolidierten]] zwei benachbarte Bergwerke, so konnte der Markscheidesicherheitspfeiler anschließend abgebaut werden.
Eine Besonderheit stellen Sicherheitspfeiler zur Staatsgrenze dar, auch hier bleibt ein ähnlich dimensionierter Sicherheitspfeiler zwischen Gruben- und Abbaufeldgrenze und der Staatsgrenze stehen.

=== Deckgebirgssicherheitspfeiler ===
Deckgebirgssicherheitspfeiler sind vertikale Sicherheitspfeiler, die bei Lagerstätten in geringer [[Teufe]] zum Schutz der Grube gegen Tageswasserzutritte stehengelassen werden. Ein prominentes Beispiel ist der für das nördliche Ruhrgebiet vorgeschriebene ''[[Mergel]]<nowiki>sicherheitspfeiler</nowiki>'' von 20 Metern Stärke.

=== Schachtsicherheitspfeiler ===
[[Datei:Bergwerk Schoenberg Freiburg Breisgau Riss Sicherheitspfeiler.jpg|mini|250px|Sicherheitspfeiler um Schacht, Mösleschacht des Bergwerks Schönberg bei Freiburg]]
Die wohl bekanntesten Sicherheitspfeiler sind die Schachtsicherheitspfeiler. Um die [[Schacht (Bergbau)|Schachtröhre]] und die [[Tagesanlage]]n vor den Abbaueinwirkungen zu schützen, wird ein Bereich um die Schachtröhre zum Schachtsicherheitspfeiler erklärt. In der Regel ist dieser kreisrund und hat einen Radius von 50 Metern um den Schachtmittelpunkt. Da sich z. B. [[Hebung (Geologie)|Senkungen]] mit einem bestimmten Neigungswinkel bis zur Tagesoberfläche fortsetzen, wird für den Schachtsicherheitspfeiler ein ebensolcher Neigungswinkel festgesetzt, der in der Regel 75° beträgt. Dadurch entsteht um den Schacht ein Kegel, der nach der Teufe zu immer größer wird.

Ist die Lagerstätte gestört oder [[Einfallen|fällt]] stärker als 15° ein, so wird der Neigungswinkel an diese Bedingungen angepasst, wodurch sich für den Kegel eine elliptische Form ergeben kann.

=== Bauwerkssicherheitspfeiler ===
Befinden sich über Tage besonders zu schützende Bauwerke wie z. B. Eisen- oder [[Autobahn]]en, Brücken, Türme oder denkmalgeschützte Gebäude, so kann für diese ebenfalls ein Sicherheitspfeiler festgelegt werden. Abstand und Form werden dem Einzelfall angepasst, im Übrigen entspricht ein Bauwerkssicherheitspfeiler dem Schachtsicherheitspfeiler.

=== Untertägige Sicherheitspfeiler ===
[[Grubenbau|Hauptgrubenbaue]], die eine lange Standdauer haben sollen (beispielsweise Sprengstoffmagazine), werden häufig durch einen eigenen Sicherheitspfeiler geschützt. Diese Sicherheitspfeiler werden in ihrer horizontalen und vertikalen Ausdehnung und Gestalt individuell festgelegt.

== Auswirkungen ==
Durch Sicherheitspfeiler treten [[Abbauverluste]] ein, da innerhalb eines Sicherheitspfeilers kein Abbau betrieben werden darf. Deshalb sind Bergwerksunternehmen immer bestrebt, nur möglichst kleine Sicherheitspfeiler beachten zu müssen. Lassen sich Markscheide- und Mergelsicherheitspfeiler wenig oder gar nicht beeinflussen, so versucht man durch Konzentration der zu schützenden Anlagen innerhalb des Sicherheitspfeilers mehrfache oder überlappende Sicherheitspfeiler zu vermeiden. Bei einer [[Doppelschachtanlage]] ist für beide Schächte nur ein Sicherheitspfeiler notwendig, der zwar größer als der Sicherheitspfeiler eines Einzelschachtes, aber wesentlich kleiner als zwei Einzelsicherheitspfeiler ist. In diesem Fall werden die beiden Kreise um die Schachtmittelpunkte tangential miteinander verbunden, der Sicherheitspfeiler erhält dadurch eine ovale Form. Die bereits genannten untertägigen Einrichtungen werden, soweit möglich, im Schachtsicherheitspfeiler angelegt.

Bei steileinfallenden Lagerstätten werden die Schächte häufig so angesetzt, dass der Schachtsicherheitspfeiler ins [[Liegendes|Liegende]] der Lagerstätte fällt, wodurch keine Abbauverluste auftreten. Im südlichen Ruhrgebiet wurden wenn möglich die Schächte in einer [[Flöz]]mulde abgeteuft, um die Abbauverluste zu minimieren. Teuft man den Schacht auf einem Sattel, so kann im ungünstigsten Fall der gesamte [[Kohle]]vorrat innerhalb der [[Berechtsame]] im Sicherheitspfeiler liegen.

Sicherheitspfeiler haben große Auswirkungen auf die Tagesoberfläche, da im Übergangsbereich zwischen abgebauter und unverritzter Lagerstätte die größten Zerrungen und Pressungen auftreten, die hauptsächlich für [[Bergschäden]] verantwortlich sind. Deshalb versuchte man in jüngerer Zeit, neueren Forschungen folgend, sensible Bereiche „durchzubauen“, d. h., weiträumig und mit gleichmäßiger, vorherberechneter [[Abbaufortschritt (Bergbau)|Abbaugeschwindigkeit]] die Kohle unter zu schützenden Bereichen abzubauen. Obwohl dabei Senkungen auftreten, sind die Bergschäden geringer, da die extrem schädlichen Zerrungen minimiert werden.

== Literatur ==
* {{Literatur
|Autor=Gottfried Schulte, Wilhelm Löhr
|Titel=Markscheidekunde
|TitelErg=für Bergschulen und den praktischen Gebrauch
|Auflage=2. verbesserte
|Verlag=Springer-Verlag
|Ort=Berlin
|Datum=1941
|Seiten=280}}
* {{Literatur
|Autor=Fritz Heise, Fr. Herbst, Carl Hellmut Fritzsche
|Titel=Bergbaukunde
|TitelErg=Lehrbuch der, mit besonderer Berücksichtigung des Steinkohlenbergbaues
|Band=2. Band
|Auflage=8. und 9. völlig neubearbeitete
|Verlag=Springer-Verlag
|Ort=Berlin/Göttingen/Heidelberg
|Datum=1958
|Seiten=611}}

== Einzelnachweise ==
<references />

[[Kategorie:Bergbau]]

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