Bergschadenkunde

ISBN-13: 9783642930355 / Niemiecki / Miękka / 2012 / 582 str.

H. Kratzsch

Opis

Seit dem Erscheinen der Bergschadenkunde von O. Niemczyk im Jahre 1949 sind nun 25 Jahre vergangen. In dieser Zeit hat der bergschaden kundliche Wissensstand durch in- und auslandische Forschungsarbeiten bedeutend zugenommen, sind Datenverarbeitungsanlagen und Analogrech ner in Anwendung gekommen und hat ein internationaler Erfahrungsaus tausch auf Kongressen eingesetzt. Nachdem die stUrmische Entwicklungs phase einer gewissen Konsolidierung gewichen ist, hielt ich es zeit lich fUr angebracht, die Bergschadenkunde yom heutigen Erkenntnisstand aus neu darzustellen und die in vielen Einzelaufsatzen verstreuten Forschungsergebnisse in einem Buche zu vereinigen. GroBer Wert wurde deshalb bei der Abfassung des Buches auf eine aktuelle und moglichst kurze, doch verstandliche Darstellung gelegt, damit der Leser in der Lage ist, die hier und spater gebotenen Informationen in ein geschlos senes System der Bergschadenkunde einzuordnen, und er nicht den Fa den verliert. Dazu dienen atich die zahlreichen, Uberwiegend neuen Zeichnungen und Lehrstofftafeln. 1m Vergleich zur alten Bergschadenkunde von Niemczyk ist das Wis sensgebiet unter Fortlassung der meBtechnischen und gebirgsmechani schen Kapitel neu gegliedert worden, und zwar beginnend beim Abbau - der Ursache - und endend bei den beschadigten Bauwerken Uber Tage - den Folgen. Bei den Formeln wurden die zukUnftigen internationalen Einheiten S1 und die D1N-Empfehlungen 21 900, Bl. 100, berUcksich tigt; die GegenUberstellung der alten und neuen Zeichen in der Ta fel 9 und in der FuBnote auf Seite 10 soll den Ubergang erleichtern.

Spis treści

I: Gebirgsbewegungskunde.- 1. Der Bewegungsvorgang im Abbaufeld.- 1. 1 Die Abbauverfahren aus bergschadenkundlicher Sicht.- 1.2 Die Baufeldkonvergenz.- 1.3 Die Einflußgrößen auf die Baufeldkonvergenz.- 1.4 Die. waagerechte Dachschichtbewegung.- 2. Die Verformung des Gebirgskörpers.- 2.1 Die Bewegungszonen der Hangendschichten.- 2.2 Die lotrechte Gebirgsbewegung und -Verformung.- 2.3 Die waagerechte Gebirgsbewegung und -Verformung.- 2.4 Die Gebirgskinetik in steiler Lagerung.- 2.5 Der Bruch über tagesnahem Abbau.- 2.6 Die zeitliche Gebirgsbewegung.- 3. Die Berechnung der Gebirgsbewegung.- 3. 1 Allgemeine Annahmen bei den Berechnungsverfahren.- 3.2 Die Berechnung der Baufeldkonvergenz.- 3.21 Das Hangende als aufliegender Balken.- 3.22 Das Hangende aus Lockergestein.- 3.23 Das Hangende als Kelvin-Körper.- 3.24 Empirische Formeln über die Baufeldkonvergenz.- 3.3 Die Vorausberechnung der Gebirgsbewegung.- 3.31 Das Integrationsnetzverfahren.- 3.32 Das Gebirge als elastischer Stoff.- 3.33 Das Gebirge als inelastischer Stoff.- 3.34 Das Gebirge als stochastisches Medium.- 3.35 Das Gebirge aus endlichen Elementen.- 4. Die Gebirgsbewegung am Schacht.- 4.1 Die Bergschäden am Schachtausbau.- 4.2 Die Grundlagen des BerechnungsVerfahrens.- 4.3 Die Berechnung der Schachtbeanspruehung.- 4.4 Die Überlagerung der Abbaueinwirkungen.- 4.5 Die Größe der Gebirgsstreckung und -Stauchung.- 5. Der planmäßige Abbau der Schachtschutzzone.- 5.1 Die Schutzmaßnahmen für den Schacht.- 5.2 Die Abbauplanung für die Schachtschutzzone.- 5.3 Die Sicherung des Schachtausbaus gegen Bergschäden.- 6. Der Einfluß des Durchbauungsgrades.- 6.1 Die gegenseitige Einwirkung der Baufelder.- 6.2 Die Randwirkung benachbarter Abbaue.- 6.3 Die Konvergenzänderung bei stockwerkartigen Baufeldern.- 6.4 Der Restpfeilerdruck auf ein Abbaufeld.- 6.5 Der zeitliche Abbaudruck.- 6.6 Das Quellen tonhaltiger Schichten.- II: Bodenbewegungskunde.- 7. Die Elemente der Bodenbewegung.- 7.1 Die geschichtliche Entwicklung.- 7.2 Die Bodenbewegung bei flacher Flözlagerung.- 7.3 Besonderheiten im Trogbild.- 7.4 Die Bodenbewegung bei steiler Lagerung.- 8. Die Vorausberechnung der Bodensenkung.- 8.1 Die Einteilung der Berechnungsverfahren.- 8.2 Die empirischen Verfahren.- 8.21 Das saarländische Schnittwinkelverfahren.- 8.22 Das englische Profilkurvenverfahren.- 8.23 Das sowjetische Profilkurvenverfahren.- 8.24 Das polnische Profilkurvenverfahren.- 8.25 Das ungarische Profilkurvenverfahren.- 8.26 Das programmierte Profilkurvenverfahren.- 8.27 Das empirische Integrationsnetzverfahren.- 8.3 Die Verfahren mit Verteilungsfunktionen.- 8.31 Die theoretische Grundlage.- 8.32 Die wichtigsten Verteilungsfunktionen.- 8.33 Die Integrationsnetze in steiler Lagerung.- 8.34 Die Hilfsmittel zur Senkungsberechnung.- 8.35 Die programmierte Berechnung in flacher Lagerung.- 8.36 Die programmierte Berechnung in steiler Lagerung.- 8.37 Ein Programm für Tischrechenanlagen.- 8.38 Einige ausländische Rechenverfahren.- 8.4 Die modelltheoretischen Verfahren.- 8.41 Das stochastische Modell.- 8.42 Das elastische Modell.- 8.43 Das plastische Modell.- 8.44 Das Modell aus endlichen Elementen.- 9. Die Vorausberechnung der Bodenverschiebung.- 9.1 Die Besonderheiten der Verschiebungsberechnung.- 9.2 Das Schwerpunktverfahren.- 9.3 Das Integrationsnetzverfahren.- 9.31 Die Netzableitung aus der Schwerpunktformel.- 9.32 Die Ableitung der Verschiebung aus der Krümmung.- 9.33 Die Verschiebungsnetze für geneigte Lagerung.- 9.4 Die Verschiebungsberechnung aus der Schieflage.- 9.5 Die modelltheoretischen Verfahren (Elastizität, Plastizität).- 9.6 Die an Gebirgsmodellen beobachtete Verschiebung.- 9.7 Einige ausländische Verfahren der Verschiebungs berechnung.- 9.71 Die Verschiebung nach der statistischen Theorie.- 9.72 Die Verschiebung nach dem Schwerpunktverfahren.- 9.73 Die stochastische Verschiebungstheorie.- 9.74 Weitere Verfahren (Sowjetunion, Großbritannien).- 10. Der Zeitfaktor.- 10.1 Die Bedeutung des Zeitfaktors.- 10.2 Die Analyse der zeitlichen Bodenbewegung.- 10.3 Die Berechnung der zeitlichen Bodenbewegung.- 10.31 Ältere Verfahren und der Verzögerungsfaktor.- 10.32 Der auf die Einheitsfläche bezogene Zeitfaktor.- 10.33 Die zeitliche Absenkung der Dachschicht.- 10.34 Der Einfluß der Teufe.- 10.35 Die zeitliche Längenänderung.- 10.36 Der Zeitfaktor im Salzbergbau.- 10.37 Die Gegenüberstellung der Zeitkurven und Ergebnisse.- 10.4 Die ausländischen Untersuchungen zum Zeitfaktor.- 10.5 Die Maximalwertverfahren.- 10.6 Die Kritik an der Bodenbewegungsberechnung.- 11. Die Bodenverformungskräfte am Bauwerk.- 11.1 Die Arten der Bauwerksbeanspruchung.- 11.2 Das Spannungs-Verformungs-Verhalten des Bodens.- 11.3 Der Erddruck auf eine Fundamentwand.- 11.4 Die Reibungskraftübertragung auf Bauwerke.- 11.5 Die Sohldruckänderung als Folge der Bodenkrümmung.- 11.6 Die Zeitabhängigkeit der Kraftübertragung.- 12. Der Bergschaden über Tage.- 12.1 Die Schadensarten.- 12.2 Der Bergschaden am Gebäude und Zubehör.- 12.21 Die Gefügelockerung und die Dehnungsrisse.- 12.22 Die Krümmungsrisse.- 12.23 Der Einfluß des Abbaufortschritts.- 12.3 Der Bergschaden an Industrieanlagen.- 12.4 Die Schäden an Verkehrs- und Versorgungsanlagen.- 12.41 Die Bahngleise und Straßen.- 12.42 Die Kabel und Rohrleitungen.- 12.43 Die Schiffahrtskanäle.- 12.5 Die bergbaulichen Grundwasserschäden.- 12.6 Die Setzungsschäden im Tagebauvorfeld.- 12.7 Die Tagesbrüche bei verlassenen Gruben.- 12.8 Die Pseudobergschäden.- 12.81 Die natürlichen und künstlichen Schäden.- 12.82 Häufige bauphysikalische Schäden.- 13. Die rechtliche Regelung des Bergschadens.- 13.1 Die geschichtliche Entwicklung.- 13.2 Die Rechtsbeziehung zwischen Bergbau und Grundeigentum.- 13.21 Das Bergschadenrecht.- 13.22 Das Vorrecht der Verkehrsanstalten.- 13.23 Der Schadenersatz.- 13.24 Die Rechtsprechung im In- und Ausland.- 13.3 Die Berechnung des Minderwertes.- 13.31 Die Hausschiefläge als Bemessungsgrundlage.- 13.32 Die Bestimmung des Gebäudewertes.- 13.33 Der Minderwert bei Bauland.- 13.4 Die anteilmäßige Verrechnung von Bergschäden.- 14. Die Maßnahmen zur Minderung des Bergschadens.- 14.1 Die Arten der Vorbeugemaßnahmen.- 14.2 Die bergschädenmindernde Abbauplanung.- 14.21 Der Abbauzuschnitt.- 14.22 Die Abbaufolge und Planungsbeispiele.- 14.3 Die Bauwerkssicherungen.- 14.31 Die Voll- und Teilsicherungen.- 14.32 Einige Beispiele für Bauwerkssicherungen.- 14.33 Der Schutz von Verkehrs- und Versorgungsanlagen.- 14.4 Die Regionalplanung.- Ausblick.- Schrifttumsverzeichnis.- Abriß der Meß- und Überwachungsverfahren.- Auszug aus dem Allgemeinen Berggesetz.- Berechnung des Gebäudeminderwertes.- Auszug aus den Baurichtlinien.- Schadensbilder.