[0001] Die Erfindung betrifft einen Ausbau für untertägige Grubenstrecken und dergleichen
Hohlräume, bestehend aus Stahlblechen, die mit Baustoff hinterfüllt werden, wobei
mit den Stahlblechen Drähte oder Matten verbunden sind, die eine intensive Verbindung
zwischen Baustoff und Stahlblechen bewirken.
[0002] Nach einem älteren Vorschlag gemäß der deutschen Patentanmeldung P 40 24 179 soll
zu herkömmlichem Stahlausbau für untertägige Grubenstrecken eine Alternative geschaffen
werden, indem Stahlbleche zu einer Blechschale miteinander verbunden werden und der
Zwischenraum zwischen Blechschale und Gebirge mit Baustoff hinterfüllt wird. Die Drähte
oder Drahtmatten bewirken nicht nur eine Armierung des Baustoffes, sondern auch eine
vorteilhafte Verbindung mit dem Stahlblech. Das Stahlblech wird damit auf Zug belastet,
während der Baustoff im wesentlichen den Druckkräften standhält.
[0003] In bevorzugter Ausführungsform verlaufen die Drähte bzw. Drahtmatten zickzackförmig
entlang dem Stahlblech und sind mit dem Stahlblech über Keile und Bügel verbunden.
Die Keile und Bügel bilden Schnellverbindungen. Das System erlaubt eine Montage untertage,
d. h. die Drähte bzw. Drahtmatten und Stahlbleche können separat transportfreundlich
angefördert werden. Vor Ort finden die Verbindungen der Drahtmatten mit dem Stahlblech
statt. Dabei werden formgebende Montagehilfen genutzt, die den unterschiedlichen Formen
der Blechsegmente im Firstbereich und im Seitenbereich Rechnung tragen. Damit erlaubt
sie eine wesentlich vereinfachte Lagerhaltung.
[0004] Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, den Ausbau nach älterem Vorschlag weiterzuentwickeln.
Nach der Erfindung wird das durch mindestens ein weiteres Stahlblech erreicht, das
im Abstand von dem ersten Stahlblech gebirgsseitig angeordnet ist und das mit dem
ersten Stahlblech über die Drähte bzw. Drahtmatten verbunden ist.
[0005] Die Verbindung kann in gleicher Weise wie zwischen den Drähten bzw. Drahtmatten und
dem ersten Stahlblech erfolgen. Geeignet sind wiederum Bügel und Keile als Schnellverbindung.
Durch die zweite Blechschale, welche mit der ersten Blechschale fest verbunden ist,
entsteht eine doppelwandige, in sich äußerst stabile Blechschale. Die Stabilität kann
noch dadurch erhöht werden, daß der Hohlraum zwischen beiden Blechschalen mit Baustoff
verfüllt wird. Vorzugsweise erfolgt die Verfüllung des Hohlraumes vor der eigentlichen
Hinterfüllung, also vor dem Verfüllen des gebirgsseitigen Hohlraumes. Die doppelwandige
Blechschale eignet sich auch für ein Verfüllen von Beton oder dergleichen durch Pumpen.
Zwischen den Blechschalen kann der Beton beliebig lange abbinden. D. h. es kann der
Beton unabhängig von der Tragfestigkeit gewählt werden.
[0006] Die verfüllte Stahlblechkonstruktion kann in beliebiger Weise hinterfüllt werden.
Die Konstruktion ist extrem stabil und erlaubt z. B. ein Hinterfüllen mit Beton durch
Pumpen unter hohem Druck. Es kann auch ein Beton verwendet werden, der infolge geeigneter
Zusätze unter Druckaufbau vor dem Verfestigen bzw. Abbinden Blasen bildet.
[0007] In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt.
[0008] Mit 1 ist der Gebirgsbruch bezeichnet, vor dem eine Stahlkonstruktion angeordnet
ist, die aus zwei Stahlblechschalen 2 und 5 zusammengesetzt ist. Die Stahlblechschalen
2 und 5 wölben sich von einer Seite der Sohle einer nicht dargestellten Strecke am
Gebirgsausbruch entlang über den First bis zur gegenüberliegenden Seite der Sohle.
Beide Stahlblechschalen 2 und 5 sind aus einzelnen glatten Stahlblechen zusammengewsetzt.
Das gilt sowohl in Umfangsrichtung als auch in Streckenlängsrichtung. In Streckenlängsrichtung
überlappen die einzelnen Stahlbleche in einer Schale einander und ist eine unmittelbare
Befestigung der Stahlbleche aneinander vorgesehen. Zur Befestigung dienen Keile und
Bügel. Die Bügel werden durch Schlitze der Bleche gesteckt, bis sie mit dem vorderen
Ende so weit nach innen vorragen, daß in die Bügel Kelle gesteckt werden können. Die
Bewegung der Keile wird durch geeignete Teller oder andere Anschläge am anderen Bügelende
begrenzt.
[0009] In Umfangsrichtung findet eine mittelbare Verbindung der Bleche statt. D. h. zwischen
den einzelnen Stahlblechen sind Nachgiebigkeitselemente vorgesehen. Im Ergebnis entstehen
dadurch Ausbausegmente, die sich über Nachgiebigkeitselemente aneinander abstützen.
Dadurch ist der gesamte Ausbau nachgiebig. Dies ist wichtig, um der Konvergenz im
Bergbau Rechnung zu tragen.
[0010] Die Stahlblechschalen 2 und 5 sind im Abstand voneinander angeordnet, der durch eine
zickzackförmig verlaufende Drahtmatte definiert wird. Von der Drahtmatte sind die
Stäbe 4 und Bögen 3 dargestellt. Mit den Bögen 3 ragt die Matte duch geeignete Schlitze
in den Blechen 2 und 5. Die Bögen 3 stehen so weit gegenüber den Blechen 2 und 5 vor,
daß in die so entstandenen ösen Keile gesetzt werden, die eine Verbindung zwischen
den Blechen 2 und 5 und der Drahtmatte bewirken. Es finden die gleichen Keile wie
bei der oben beschriebenen Verbindung der Bleche Verwendung.
[0011] Die Montage der Stahlkonstruktion aus den Blechen 2 und 5 und der Drahtmatte erfolgt
in der Weise, daß zunächst die Bleche 2 auf eine bzw. in eine Form gelegt werden,
die den Blechen die jeweils gewünschte Krümmung gibt. Anschließend wird die Drahtmatte
auf das Blech 2 gelegt und so positioniert, daß die Bögen 3 in die zugehörigen Schlitze
des Bleches 2 gleiten. In dieser Position werden das Blech 2 und die Drahtmatte durch
Keile miteinander verbunden. Anschließend werden die Bleche 5 montiert, indem die
Bleche 5 auf die Vorkonstruktion gelegt und derart positioniert werden, daß die Bögen
3 in die zugehörigen Schlitze der Bleche gleiten. In dieser Position können die Bleche
5 wiederum mit Keilen gesichert werdern. Die aus den Blechen 2 und 5 und der Drahtmatte
entstandenen Ausbausegmente werden in nicht dargestellter Weise in der Strecke aufgestellt
und über Nachgiebigkeitselemente zu einem nachgiebigen Stahlausbau verbunden.
[0012] Nach der Montage des Stahlausbaus wird zunächst der Hohlraum 6 zwischen den Blechen
2 und 5 mit Baustoff verfüllt. Diese Baustoffverfüllung gibt dem Stahlausbau eine
erhebliche zusätzliche Verformungsssteifigkeit.
[0013] Der gebirgsseitige Hohlraum 7 wird nach der Verfüllung des Hohlraumes 6 mit Baustoff
hinterfüllt. Dabei zeigt sich, daß die Ausfüllung von tiefergehenden Klüften, die
bei anderen Stahlausbauten und Baustoffhinterfüllung wesentliche Bedeutung hat, hier
von untergeordneter Bedeutung ist. Das ergibt sich aus der biegesteifen Vorkonstruktion.
[0014] Im Ausführungsbeispiel finden zickzackförmig verlaufende Drähte bzw. Drahtmatten
Verwendung, die duch Auseinanderziehen oder Zusammendrücken oder Biegen jeder Profilform
der Strecke angepaßt werden können. D. h. gleiche Ausgangsmatten oder Drähte können
an jeder Stelle der Strecke verwendet werden.
1. Ausbau für untertägige Grubenstrecken und dergleichen Hohlräume, bestehend aus Stahlblechen,
die mit Baustoff hinterfüllt werden, wobei mit den Stahlblechen Drähte bzw. Drahtmatten
verbunden sind, die eine intensive Verbindung zwischen Baustoff und Stahlblechen bewirken
kann, gekennzeichnet durch mindestens ein weiteres Stahlblech (5), das im Abstand
von dem ersten Stahlblech (2) gebirgsseitig angeordnet ist und mit dem ersten Stahlblech
durch die Drähte bzw. Drahtmatten (4) verbunden ist.
2. Ausbau nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zunächst der Hohlraum (6) zwischen
den Stahlblechen (2, 5) mit Baustoff verfüllt wird, bevor der gebirgsseitige Hohlraum
(7) mit Baustoff hinterfüllt wird.
3. Ausbau nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß für Bleche gleiche zickzackförmig
verlaufende Drähte bzw. Drahtmatten verwendet werden.
