Verfahren und Vorrichtung zum Abdichten von Dammbauwerken in untertägigen Strecken, insbesondere im Salzgebirge

Abstract

 Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Abdichten von Dammbauwerken in untertägigen Strecken, insbesondere im Salzgebirge, bei dem in einen Hohlraum ein flüssiges Dichtmittel gefüllt und unter Überdruck gegenüber dem Druck eines Belastungsmediums gehalten wird. Die Erfindung betrifft ferner eine Vorrichtung zum Abdichten von solchen Dammbauwerken mit einem mit Dichtmittel gefüllten und unter Überdruck gehaltenen Hohlraum, der zwischen dem zu schützenden Teil der Strecke und dem Teil der Strecke angeordnet ist, in dem ein Belastungsmedium ansteht. Das Verfahren und die Vorrichtung sollen so ausgebildet sein, daß für jeglichen Lastfall eine wartungsfreie und selbstdichtende Abdichtung erreicht wird. Hierzu wird das Dichtmittel mit einem voreingestellten Druck und dem Druck vom Belastungsmedium beaufschlagt. Der Hohlraum weist hierzu einen Druckschacht auf, in dem das Dichtmittel bis zu einer vorbestimmten Höhe ansteht und dessen über dem Dichtmittelpegel befindliches Teil mit der Strecke verbunden ist, in der das Belastungsmedium ansteht. Hierdurch ist gesichert, daß stets ein bestimmter Überdruck im Hohlraum vorhanden ist. Dichtmittelverluste werden selbsttätig durch die Dichtmittelsäule im Druckschacht, die einen Dichtmittelvorrat darstellt, ausgeglichen.

Beschreibung

[0001] Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Abdichten von Dammbauwerken in untertägigen Strecken, insbesondere im Salzgebirge, gemäß Oberbegriffen der Ansprüche 1 und 3.

[0002] Im untertägigen Bergbau fällt den Querschnittsabdichtungen, in horizontalen Grubenbauen als Dämme oder Dammbauwerke bezeichnet, die Aufgabe zu, Hohlräume gegenüberBelastungsmedien, die Flüssigkeiten oder Gase sein können, abzudichten. Dabei wird dem Dammbaustoff sowohl die statische wie auch die dichtende Funktion zugeordnet. Hinsichtlich der Dichtigkeit stellten sich besonders im Kali- und Steinsalzbergbau häufig Mißerfolge ein. Diese sind in erster Linie darauf zurückzuführen, daß es bei den herkömmlichen gebirgsverbundenen Querschnittsabdichtungen im Kontaktbereich zwischen Damm und Gebirge infolge zu hoher Zugspannungen zu Rißbildungen kommt.

[0003] Im Fall eines imperfekten, d.h. permeablen Kontaktes zwischen dem dichten Dammkörper und dichten Gebirge wird die Dichtigkeit mit Hilfe von zusätzlichen Dichtungselementen bzw. Dichtungsmaßnahmen erreicht.

[0004] Zusätzliche Dichtungselemente dienen entweder als Ringdichtung für die Abdichtung der Kontaktzone am Umfang des Dammkörpers oder als Flächendichtung zur Abdichtung des ganzen Querschnittes einschließlich der Kontaktzone.

[0005] Vom physikalischen Kontaktmechanismus des Dichtungsmittels her unterscheidet man Dichtungen mit reiner Adhäsionswirkung und Dichtungen mit überdruckwirkung.

[0006] Bei Dichtungen mit reiner Adhäsionswirkung hält und dichtet das Dichtungsmittel in fester Form, wie z.B. Bitumen-oder Kunststoffbahnen und/oder Metallfolien, oder in plastisch bis zähflüssiger Form, wie z.B. Ton, Bitumen oder Sandasphalt, mittels Klebewirkung und eigener Stoffdichtigkeit an den bzw. zwischen den zu dichtenden undurchlässigen statischen Festkörpern. Differentialbewegungen zwischen Dammkörper und Gebirge im Zuge der statischen Lastaufnahme und Lastabtragung durch das Absperrbauwerk können die adhäsive Dichtwirkung beeinträchtigen. Ebenso können örtliche bzw. zonale mechanische Überbeanspruchungen der (originär dichten) statischen Widerlager die Wirkung einer Abdichtung beeinträchtigen.

[0007] Unter hohen mechanischen Beanspruchungen, hohen Flüssigkeitsdrücken bzw. steilen Druckgradienten, aber auch unter starken Verformungen bzw. Differentialbewegungen unter Last können also rein adhäsiv wirkende Dichtungssysteme unter dem Einfluß verschiedener Beschädigungsmechanismen ihre Wirksamkeit verlieren.

[0008] Bei den Dichtungen mit überdruckwirkungsweise stehen die Dichtungsmittel in fester Form, wie z.B. Gummi- oder Kunststoffelemente oder in zähflüssiger Form, wie z.B. Bitumen, unter einem Überdruck gegenüber dem Druck des abzusperrenden flüssigen bzw. gasförmigen Belastungsmediums. Dieser Überdruck verhindert das Eindringen des Mediums in Kontaktfugen. Etwaige Adhäsionseigenschaften des Dichtungsmaterials können diesen Dichtungsmechanismus unterstützen.

[0009] Wenn und solange dieser Überdruck wirkt, behält eine solche Dichtung ihre Wirksamkeit.

[0010] Der Überdruck dieser Dichtungsart gegenüber dem Druck der abzusperrenden Medien kann erzeugt werden durch - mechanisch wirkende Elemente, beispielsweise Hydraulikzylinder, hydrostatische Überdruckwirkung und physikalischchemische Wirkungen durch Quellen unter überdruckentwicklung.

[0011] Besondere Probleme ergeben sich beim Abdichten im Salzgebirge, weil durch den Stoffaustausch zwischen Salzlauge und Gebirge Umläufigkeiten über das Gebirge auftreten.

[0012] Die DE-PS 195 434 zeigt einen Dammverschluß, insbesondere für Salzbergwerke, bei dem der Schacht oder die Strecke vor einer Dammtür mit Tübbings oder Mauerwerk verkleidet ist. Die Dammtür legt sich mit ihrem Rahmen gegen einen Keilkranz. Die Abdichtung im Kontaktbereich zwischen Keilkranz und dem Gebirge erfolgt durch Pikotagen. Der Raum zwischen den Tübbings und dem Gebirge wirdmit Zement ausgefüllt. In der Zementierung hinter den Tübbings oder dem Mauerwerk sind Luftkammern gebildet, die als Untersuchungs- und Preßkammern vorgesehen sind und dazu dienen, die Güte und Zuverlässigkeit des Abschlusses bzw. der Abdichtung zwischen dem Zement und dem Gebirge zu untersuchen. Sollte sich herausstellen, daß beispielsweise infolge Haarfugen das abzuschließende Wasser einsickert, so werden die Kammern mit Zement verfüllt, um wieder eine einwandfreie Abdichtung herzustellen, und man baut ein weiteres System von Tübbings an, um sich eine neue Untersuchungskammer zu schaffen. Nachteilig ist, daß beim Anstehen nicht vollständig gesättigter Salzlösungen infolge Hinterspülens der Pikotagen eine dauerhafte Abdichtung nicht erreicht werden kann.

[0013] Aus der DE-PS 198 375 ist eine Grubendammanlage für in Stein- oder Kalisalz oder dergleichen oder in anderen löslichen Gebirgsschichten stehende Querschläge oder Strecken bekannt. Um zu verhindern, daß die Dammanlage durch das hinter dem Damm in dem ersoffenen Grubenraum stehende Wasser, das gewöhnlich nicht aus gesättigter Sole oder Lösung besteht und das Salzgebirge auflöst, undicht wird und nicht mehr gehalten werden kann, sind eine oder mehrere Rohrleitungen vom Tage aus vorgesehen, über die ein zwischen zwei Dämmen oder Dammtüren eingeschlossener Raum mit einer gesättigten Lösung derjenigen Salze, welche im Querschlag oder der Strecke anstehen, gefüllt und unter Druck gehalten wird. Hierdurch soll erreicht werden, daß durch die vorhandenen Risse nur gesättigte Lösungen nach dem ersoffenen und nach dem geschützten Grubenraum abfließen können und sich somit die vorhandenen Risse nicht vergrößern können. Da aber die innere Leibung des Dammes trotzdem mit der ungesättigten Einbruchslösung in Kontakt kommt, besteht die Gefahr von Umläufigkeiten.

[0014] Durch die DE-PS 239 992 sind ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Sicherung von zu schützenden Grubenräumen gegen ersoffene Grubenräume eines Salzbergwerkes bekannt. Zur Erzielung einer Abdichtung ist zwischen einer Dammtür und dem Wasser oder der Lauge ein Polster aus einem gegen Salze indifferenten gasförmigen oder flüssigen Körper vorgesehen. Als Gas wird Luft und als Flüssigkeit öl vorgeschlagen. Ein Kompressor sorgt für die Aufrechterhaltung des Luftpolsters. Da die Abdichtung gegenüber Gasdruck außerordentlich schwierig ist und in söhligen oder schwach geneigten Strecken aufgrund der unterschiedlichen Dichten von Luft und Salzlauge das Gaspolster sich nicht über den gesamten Querschnitt aufbaut, ist eine zufriedenstellende Abdichtung nicht zu erreichen.

[0015] Die DD-PS 135 103 betrifft ein Verfahren zur Abdichtung von Strecken in löslichen Gebirgsschichten. Vor einem statischen Widerlager ist ein Hohlraumabschnitt mit gegenüber dem Salzgebirge inertenτMaterial (z.B. Bitumen) und anschließend mit gegenüber dem Salzgebirge übersättigter Pufferlauge angeordnet. Konvektion und Diffusion sind durch Ausfüllen des Hohlraumquerschnitts mit Haufwerk und Anordnung von Sperrmauern mit versetzten öffnungen gering gehalten. Der ungesättigten Lauge wird die Möglichkeit zur Aufsättigung gegeben. Durch Anordnung eines Uberdruckraumes, der mit einem gegenüber dem Gebirge und dem bitumeninerten Material (Silikonöl) gefüllt ist, soll ein Eindringen von Lauge in den Bereich der Abdichtpackungen verhindert werden, solange der Überdruck gehalten werden kann. Durch Rohrleitungen werden von der Luftseite Druckmessungen, Probenahmen und Nachverpressungen von Pufferlauge vorgenommen, Nachverpressungen von inerten Abdichtmedien durchgeführt und ein Überdruck gegenüber dem Laugendruck erzeugt. Um Löseerscheinungen auszuschalten, ist ein langer Hohlraumabschnitt mit einer Stoßraumisolierung vorgesehen. Diese wird nicht vollständig bis an das statische Widerlager herangeführt, damit dem Abdichtmedium nicht die Möglichkeit genommen wird, den ausbruchsnahen Gebirgsbereich zu dichten. Um das Hinterkriechen der Stoßisolierung zu verhindern bzw. einzuschränken, ist die Isolierung mehrere Male in radial verlaufende Richtungsschlitze eingebunden, die mit Kunststoff verpreßt werden. Nachteilig ist, daß Überdruck im Dichtungssystem immer dem Druck anstehender Störfallmedien angepaßt werden muß, und zwar mit Hilfe von Pumpen, welche nicht wartungsfrei sind, den erforderlichen Druck nicht über Jahre aufrechterhalten können und nur einsetzbar sind, solange der Damm von einer Seite befahrbar ist.

[0016] Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht nun darin, ein Verfahren und eine Vorrichtung der eingangs genannten Art so auszubilden, daß sowohl für den Normallastfall als auch für den Druckbelastungsfall eine selbstdichtende und wartungsfreie Abdichtung mit sehr langer Lebensdauer erreicht wird.

[0017] Diese Aufgabe wird durch die Ausbildung gemäß Kennzeichen des Anspruchs 1 sowie des Anspruchs 3 gelöst.

[0018] Durch die erfindungsgemäßen Aufgabenlösungen ist gewährleistet, daß stets ein Dichtmittel-Überdruck gegenüber Druckbelastungen eines Belastungsmediums (Flüssigkeit und/oder Gas) vorhanden ist, sowohl im Falle geringer als auch hoher Druckbelastung durch das Belastungsmedium. Durch die erfindungsgemäße druckmäßige Verbindung zwischen Druckschacht und Belastungsmedium-Strecke ändert sich der Druck im Dichtungssystem unmittelbar mit dem Druck des Belastungsmediums, so daß sich stets selbstregelnd ein ausreichender Überdruck einstellt. Ein Einsatz von Pumpen ist überflüssig. Der vorgesehene Überdruck kann daher langfristig aufrechterhalten werden. Dichtmittelverluste, beispielsweise durch Widerlagerverschiebungen, Rißbildungen usw., die auch noch durch temperaturbedingte Viskositätsverringerungen begünstigt werden, werden durch die Dichtmittelsäule im Schacht, die einen Dichtmittelvorrat darstellt, selbsttätig ergänzt, so daß die Funktionstüchtigkeit der erfindungsgemäßen Abdichtung an den entscheidenden Kontaktstellen zwischen Dammbauwerk und Gebirge aufrechterhalten bleibt. Damit schafft die Erfindung ein inhärent sicheres Abdichtsystem.

[0019] Vorteilhafte und zweckmäßige Weiterbildungen der erfindungsgemäßen Aufgabenlösung sind in den Unteransprüchen 2 und 4 bis 18 angegeben.

[0020] Die Erfindung soll nachfolgend anhand der beigefügten Zeichnung, in der Ausführungsbeispiele dargestellt sind, näher erläutert werden.

[0021] Es zeigt

Fig. 1 schematisch eine erste Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung mit einer gestrichelt eingezeichneten Variante, und

Fig. 2 eine zweite Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung mit Modifikationen.

[0022] Die in der Zeichnung (Fig. 1 und 2') dargestellte Vorrichtung zum Abdichten von Dammbauwerken in untertägigen Strecken, insbesondere im Salzgebirg#, weist zwischen einem stationären Widerlager 2 und einen: Hilfsdamm 4 einen Hohlraum 6 auf, der mit einem flüssigen bis zähflüssigen Dichtmittel 7 gefüllt ist und einen Druckschacht 8 aufweist, in dem eine Dichtmittelsäule 10 mit einer Höhe h steht. Der Druckschacht 8 ist oben geschlossen ausgebildet.

[0023] Das statische Widerlager 2 befindet sich auf der dem zu schützenden Streckenteil 12 zugewandten Seite des Hohlraumes 6, und der Hilfsdamm 4 schließt den Hohlraum 6 gegen den Streckenteil 14 mit dem eventuell zu erwartenden Belastungsmedium (Flüssigkeit und/oder Gas) ab.

[0024] Der über der Dichtmittelsäule 10 befindliche Teil des Druckschachtes ist über eine Verbindungsbohrung 16 mit dem Belastungsmedium - Streckenteil 14 verbunden.

[0025] Das statische Widerlager 2 gemäß Fig. 1 ist als paralleles, gebirgsverbundenes Widerlager und der Hilfsdamm als paralleler, gebirgsverbundener Damm ausgebildet. Andere bekannte Querschnittsformen des Widerlagers und des Hilfsdammes, wie ein- oder mehrfach-kegelstumpfförmig, gezahnt usw. sind ebenfalls möglich.

[0026] Grundsätzlich ist jede Konstruktionsart möglich, die in der Lage ist, die auftretenden Druckbelastungen durch das Gebirge und Gase bzw. Flüssigkeiten aufzunehmen und in das umgebende Gebirge abzutragen.

[0027] Die Fig. 2 zeigt beispielhaft ein statisches Widerlager für Gas- bzw. Flüssigkeitsdruckbelastungen von ca. 100 bar in 4-fach-kegelstumpfförmiger Bauweise, das kraft- oder formschlüssig mit dem Gebirge verbunden ist. Das Widerlager kann beispielsweise eine Länge von ca. 13 m aufweisen und in Betonbauweise ausgeführt sein.

[0028] Der Hilfsdamm kann beispielsweise wegen der geringen Druckbelastung durch das Dichtmittel 1-fach-kegelstumpfförmig ausgebildet und kraft- oder formschlüssig mit dem Gebirge verbunden sein. Er kann beispielsweise eine Länge von ca. 4 m aufweisen und ebenfalls in Betonbauweise ausgeführt sein.

[0029] Im Falle eines formschlüssigen Verbundes kann eine Gleit- schicht 17 zwischen Widerlager bzw. Hilfsdamm und Gebirge aus Asphaltplatten vorgesehen werden.

[0030] Um Dichtmittelverluste durch Eindringen von Dichtmittel in die Kontaktfugen zwischen Widerlager bzw. Hilfsdamm und Gebirge zu minimieren, können sowohl am statischen Widerlager als auch am Hilfsdamm hohlraumseitig Querschnittsabdichtungen 18 aus Sandasphalt vorgesehen werden, wie dies in der Fig. 2 schematisch dargestellt ist.

[0031] Die in der Zeichnung dargestellte Vorrichtung zum Abdichten wirkt wie folgt.

[0032] Im Normallastfall, wenn keine Druckbelastung durch ein anstehendes Belastungsmedium auftritt, steht das Dichtungsmittel im Hohlraum 6 zwischen dem statischen Widerlager 2 und dem Hilfsdamm 4 unter einem überdruck, der sich aus dem hydrostatischen Druck der Dichtmittelsäule 10 der Höhe h ergibt und gegeben ist durch folgende Gleichung:

mit P_ü = überdruck

Q_D = Dichte des Dichtmittels

h = Höhe der Dichtmittelsäule

g = Erdbeschleunigung

[0033] Dieser Überdruck P_ü entspricht auch dem maximalen Differenzdruck über dem Hilfsdamm, welcher statisch diesem Differenzdruck entsprechend ausgelegt ist.

[0034] Der Druckschacht 8 und das Streckenteil 14 für das Belastungsmedium bilden über die Verbindungsbohrung 16 ein System nach Art kommunizierender Röhren. Ist das Streckenteil 14 mit Belastungs - Flüssigkeit gefüllt und steigt der Flüssigkeitsdruck P_O, so wird die Flüssigkeit abhängig von der Höhe dieses Druckes in der Verbindungsbohrung 16 hochgedrückt und in den Druckschacht gepreßt. Dort übt sie einen gegenüber dem Druck P_o umΔP = Q_F · h · g reduzierten Druck auf die Dichtmittelsäule aus. Der resultierende absolute Druck P_a im Dichtmittel 7 am Hilfsdamm 8 beträgt dann

[0035] 

Unabhängig von der Höhe des Flüssigkeitsdruckes im Lastfalle F_O stellt sich somit selbstregelnd über dem Hilfsdamm ein Differenzdruck bzw. im Hohlraum 6 ein überdruck ein, der gegenüber dem oben in der Gleichung (1) angegebenen überdruck für den Normallastfall um den hydrostatischen Druck der Belastungs--Flüssigkeitssäule mit einer Höhe h in der Verbindungsbohrung 16 verringert ist. Dieser überdruck P_üL ergibt sich somit im Belastungsfall zu

[0036] 

mit Q_F = Dichte der Flüssigkeit Ist das Belastungsfallmedium ein Gas, so ergibt sich ein überdruck P_ÜL von

mit Q_G = Dichte des Gases

[0037] Um stets einen überdruck im Lastfalle zu haben, muß Q_D>Q_F und >Q_G gewählt werden.

[0038] Ist der Druck der Belastungs - Flüssigkeit nicht so groß, daß die Flüssigkeit in den Druckschacht gedrückt wird, so stellt sich ein Überdruck ein, der gegenüber dem Überdruck im Normalfall ohne Druckbelastung durch eine Belastungs - Flüssigkeit um den sich aus der jeweiligen Standhöhe h_F der Flüssigkeit in der Verbindungsbohrung 16 ergebenden hydrostatischen Druck

[0039] 

verringert ist.

[0040] Der Überdruck für diesen Fall ergibt sich also zu

[0041] In der Gleichung (5) ist P_ÜL positiv für h Q_D>h_F · Q_F.

[0042] Man erkennt hieraus, daß der Abstand der Einmündung der Verbindungsbohrung in den Druckschacht für Belastungsfallflüssigkeit zum Pegel des Dichtmittels im Druckschacht 8 nicht so groß werden darf, daß h · Q_D ≤ h_F · Q_F wird, weil dann ein Differenzdruck von 0 über dem Hilfsdamm oder ein Unterdruck im Hohlraum 6 entsteht, wodurch die Dichtwirkung der Abdichtvorrichtung aufgehoben wird.

[0043] Bei gasförmigen Belastungsmedien gilt praktisch stets die Gleichung (3).

[0044] Sollten Dichtmittelverluste auftreten, beispielsweise durch Widerlagerverschiebung im Belastungsfall oder durch Eindringen von Dichtmittel in Risse und dergleichen, wobei die Veiuste durch temperaturbedingte Viskositätsverringerungen noch begünstigt werden, so werden diese aus der Dichtmittelsäule 10, die einen Dichtmittelvorrat bildet, selbsttätig ausgeglichen. Damit ist die beschriebene Abdichtvorrichtung besonders geeignet für Endlagerbergwerke,in denen mit erhöhten Temperaturen durch Nachzerfallswärme gerechnet werden muß. Eine Wartung der später unter Umständen nicht mehr zugänglichen Abdichtvorrichtung ist somit nicht notwendig.

[0045] Zur weiteren Erhöhung der Sicherheit derAbdichtvor- richtung können zusätzliche Rohrleitungen 19 (Fig.1) zum Nachfüllen von Dichtmittel im Druckschacht, insbesondere während der Zeit der Befahrbarkeit des Dammbauwerkes,vorgesehen werden. Notwendig sind solche Rohrleitungen allerdings nicht.

[0046] Als Dichtmittel werden flüssige bis zähflüssige Stoffe, beispielsweise Bitumen und Asphalt, verwendet.

[0047] Als Dichtmittel können Asphalte aus Normenbitumen und Kalksteinmehlfüller (Dichte: 1,4 t/m3) bzw. Schwerspatmehlfüller (Dichte: 2,3 t/m³) eingesetzt werden, wobei die gewünschte Asphaltdichte durch einen entsprechenden Füllerzusatz zwischen den genannten Werten eingestellt werden kann.

[0048] Die Dichte einer gesättigten Salzlösung hängt von der Zusammensetzung ab und kann in der Größenordnung von 1,35 t/m liegen.

[0049] Wählt man z.B. einen Überdruck P_u von 5 bar, so muß die Höhe h der Dichtmittelsäule (Dichte des Asphalts z.B.:

1,8 t/m³) ca. 29 m betragen. Daraus resultiert ein Überdruck P_ÜL im Belastungsfall durch Flüssigkeiten (Dichte: 1,35 t/m³) von ca. 1,3 bar. Im Falle der Druckbelastung durch Gase gilt aufgrund der geringen Dichte von Gasen praktisch P_ü = P_ÜL.

[0050] Der Druckschacht 8 ist in der Zeichnung als oben geschlossener Schacht dargestellt.Er kann grundsätzlich beliebig hoch sein und auch bis zur Erdoberfläche 11 geführt werden, wie dies gestrichelt in der Fig. 1 angedeutet ist. Der Druckschacht kann ausgebaut oder verrohrt sein. Eine Verrohrung wird insbesondere bei einer Führung bis zur Erdoberfläche erfolgen.

[0051] Der Durchmesser des Druckschachtes kann grundsätzlich beliebig sein. Er richtet sich im wesentlichen nach den zu erwartenden Dichtmittelverlusten. Mit zunehmendem Durchmesser nimmt der Einfluß der Dichtmittelverluste auf die Höhe der Dichtmittelsäule h ab. Der Durchmesser kann beispielsweise 3 m betragen.

[0052] Die Verbindung zwischen Druckschacht 8 und Streckenteil 14 kann außer als Bohrung 16, wie oben beschrieben, auch als bergmännisch aufgefahrene Strecken 20 und Schächte 22 ausgebildet sein, wie dies in der Fig. 2 strichpunktiert eingezeichnet ist.

[0053] Die Verbindung, ob als Bohrung oder als Strecke und Schacht ausgebildet, kann - wie der Schacht - ausgebaut oder verrohrt sein.

[0054] Die Verbindung zwischen oberem Teil des Druckschachtes und dem Streckenteil 14 kann außer durch eine Bohrung 16 oder einen Schacht 20 und eine Strecke 22 auch durch eine Rohrverbindung 24 (gestrichelt in der Fig. 2 eingezeichnet) vom Streckenteil 14 durch den Hilfsdamm 4, durch den Hohlraum 6 und den Schacht 8 bis in den oberhalb des Pegels der Dichtmittelsäule 10 befindlichen Schachtteil erfolgen.

Ansprüche

1. Verfahren zum Abdichten von Dammbauwerken in untertägigen Strecken, insbesondere im Salzgebirge, bei dem in einen Hohlraum ein flüssiges Dichtmittel gefüllt und unter Überdruck gegenüber dem Druck eines Belastungsmediums gehalten wird, dadurch gekennzeichnetdaß das Dichtmittel mit einem voreingestellten Druck und dem vom Belastungsmedium ausgeübten Druck beaufschlagt wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß der voreingestellte Druck durch den hydrostatischen Druck einer Dichtmittelsäule erzeugt wird.

3. Vorrichtung zum Abdichten von Dammbauwerken in untertätigen Strecken, insbesondere im Salzgebirge, mit einem mit Dichtmittel gefüllten und unter Überdruck gehaltenen Hohlraum, der zwischen einem zu schützenden Teil der Strecke und einem anderen Teil der Strecke angeordnet ist, in dem ein Belastungsmedium anstehen kann, dadurch gekennzeichnet, daß der Hohlraum (6) einen Druckschacht (8) aufweist, in dem das Dichtmittel (7) bis zu einer bestimmten Höhe (h) ansteht und dessen über dem Dichtmittelpegel befindliches Teil mit der für das Belastungsmedium vorgesehenen Strecke (14) verbunden ist.

4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet , daß der Hohlraum auf der benachbart zum zu schützenden Teil (12) der Strecke gelegenen Seite von einem an sich bekannten statischen Widerlager (2) und auf der gegenüberliegenden, dem Belastungsmedium zugewandten Seite von einem Hilfsdamm (4) begrenzt ist.

5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet , daß das statische Widerlager (2) zur Aufnahme der statischen Gesamtlast ausgelegt ist.

6. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet , daß der Hilfsdamm (4) zur Aufnahme des maximalen Differenzdruckes zwischen Druck im Hohlraum und Druck im Streckenteil (14) für das Belastungsmedium ausgelegt ist.

7. Vorrichtung nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß das statische Widerlager (2) ein gebirgsverbundenes, paralleles oder mehrfach-kegelstumpfförmiges Widerlager ist.

8. Vorrichtung nach Anspruch 4 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Hilfsdamm als gebirgsverbundener, paralleler oder kegelstumpfförmiger Damm ausgebildet ist.

9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 8, dadurch gekennzeichnet , daß bei einem formschlüssigen Verbund zwischen Widerlager bzw. Hilfsdamm und Gebirge eine Gleitschicht, bspw. aus Asphaltplatten,vorgesehen ist.

10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 9, dadurch gekennzeichnet , daß am statischen Widerlager (2) und/oder am Hilfsdamm hohlraumseitig zusätzliche Querschnittsabdichtungen (18), beispielsweise aus Sandasphalt, zum Verhindern eines Eindringes von Dichtmittel in die Kontaktfugen zwischen Widerlager bzw. Hilfsdamm und Gebirge angeordnet sind.

11. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet , daß das obere Ende des Druckschachtes (8) geschlossen ausgebildet ist.

12. Vorrichtung nach Anspruch 3 oder 11 dadurch gekennzeichnet , daß der Druckschacht (8) bis zur Erdoberfläche (11) geführt ist.

13. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß zur Verbindung des über der Dichtmittelsäule (10) befindlichen Druckschachtteiles und der Belastungsmedium-Strecke (14) ein im Gebirge ausgebildeter Kanal vorgesehen ist.

14. Vorrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß der Verbindungskanal (16) etwa in Höhe des Dichtmittelpegels in den Druckschacht (8) mündet.

15. Vorrichtung nach Anspruch 13 oder 14, dadurch gekennzeichnet , daß der Verbindungskanal winklig, beispielsweise in Form bergmännisch aufgefahrener Strecken (20) und Schächte (22), oder als schräge Verbindungsbohrung (16) ausgebildet ist.

16. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 3 und 11 bis 15, dadurch gekennzeichnet , daß ein Ausbau oder eine Verrohrung des Druckschachtes (8) und/oder des Verbindungskanals (16, 20, 22) vorgesehen ist.

17. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet , daß zur Verbindung des über der Dichtmittelsäule (10) befindlichen Druckschachtteiles und der Belastungsmedium-Strecke (14) eine von der Strecke (14) durch den Hilfsdamm (4), den Hohlraum (6) und den Schacht (8) bis oberhalb der Dichtmittelsäule (10) gelegte Rohrverbindung (24) vorgesehen ist.

18. Vorrichtung nach Anspruch 3 , dadurch gekennzeichnet, daß das Dichtmittel (7) eine größere Dichte aufweist als das Belastungsmedium.

Zeichnung