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zunächst das Wasser des Schwimmsandes in Eis [* 2] und teuft in demselben ab, oder man preßt nach dem Verfahren von Haase eine aus Röhren [* 3] bestehende, geschlossene Spundwand nach Art der Getriebepfähle durch den Schwimmsand hindurch und teuft innerhalb der Spundwand ab. Die Förderung der gewonnenen Massen bis zu Tage bildet für den Bergmann eine der wichtigsten Aufgaben, denen seit den letzten Jahrzehnten, seit der Kohlenbergbau seine heutige volkswirtschaftliche Bedeutung erlangt hat, die größte Aufmerksamkeit seitens der Fachleute zugewendet worden ist. In Befolgung des allgemeinen Grundsatzes, nicht mehr Massen zu Tage auszufördern, als unbedingt notwendig ist, wird schon in der Grube, in den Verhauen eine Trennung des Haltigen vom Unhaltigen oder Tauben [* 4] vorgenommen.
Öfteres Umfüllen sowie jede Zwischenförderung muß thunlichst vermieden werden, da dies nur Geld und Zeit erfordert, bei Kohlen die Qualität verschlechtert und bei reichen Erzen eine Verzettelung derselben zur Folge hat. Man unterscheidet die Grubenförderung, d. i. der Transport der Massen aus den Abbauen und auf den Verbindungsstücken nach dem Schachte, und die Schachtförderung, d. i. der Transport durch den Schacht bis zu der über Tage gelegenen, Hängebank genannten Schachtöffnung.
Die Grubenförderung erfolgt in verschiedener Weise, je nachdem die Abbaue nahe oder entfernt, in horizontaler oder geneigter Lage sich befinden, ferner je nachdem die Förderstrecken hoch oder niedrig, weit oder eng sind. Man bedient sich hierbei des Troges, der Karren, [* 5] Körbe, Kübel, Tonnen, der ungar. Hunde [* 6] und größerer vierräderiger Wagen, die auf gußeisernen oder gewalzten Schienen laufen, wo es sich um Fortbewegung großer Massen auf größere Entfernungen handelt, auch oft zu größern Zügen verbunden von Pferden oder auch Maschinen fortbewegt werden.
Das Zufördern aus den Abbauen erfolgt ferner entweder durch Bremsberge, das sind schiefe Ebenen, auf denen die gefüllten Förderwagen bergab rollen und die leeren bergan gehen, oder durch Rollen, [* 7] Rollschächte, wie beim Erzbergbau, die mit dem Vorwärtsschreiten des Aushiebes gleichzeitig nachgezogen und von Bergwänden aufgemauert werden. Die Bremsberge, fast nur beim Flözbergbau angewandt, sind oft sehr stark geneigt, treten wohl auch saiger (senkrecht) als Bremsschächte auf; das Minimum der Neigung ist abhängig von der Höhe, von der Reibung [* 8] der Bremsmaschine, von der Größe der Last und der Beschaffenheit der Förderbahn.
Die Einrichtungen zur Schachtförderung sind verschieden für saigere und für flache Schächte, ferner bedingt durch die Größe des Förderquantums, die Förderteufe und die erforderliche Geschwindigkeit. Die einfachste und zugleich älteste Schachtförderung, die jetzt nur noch ganz untergeordnet bei der Zwischenförderung vorkommt, ist die mittels des gemeinen Berghaspels. An sie reiht sich die Förderung mittels Göpels. Man unterscheidet je nach der aufgewendeten Kraft: [* 9] Pferdegöpel, Wasserrad- oder Kehrradgöpel, Turbinengöpel und Dampfgöpel. Es kommen hierbei als Fördergefäße die Tonnen oder unter Anwendung besonderer Förderschalen die Förderwagen direkt zur Ausförderung.
Allen Göpeln ist gemeinsam, daß die beiden Förderabteilungen im Schachte, wovon die eine für das aufgehende, die andere für das niedergehende Fördergefäß bestimmt ist, mit bestimmten Leitungsvorrichtungen versehen sein müssen, die je nach dem Querschnitte des Schachtes, je nach der Art der Förderung selbst sowie je nach der Einrichtung der Fördergefäße, beziehentlich der Fördergestelle, sehr verschiedene sind. Der Ort, wo das Füllen der Tonnen u. s. w. erfolgt, heißt das Füllort, die Arbeit des Füllens das Anschlagen und das Entleeren der Fördergefäße an der Hängebank das Stürzen.
Die Verbindung der Fördergefäße mit der Maschine [* 10] erfolgt durch Seile, welche entweder aus Hanf, Aloe, Eisen- oder Gußstahldraht bestehen können. Um dem Hinabstürzen eines Fördergefäßes bei einem etwaigen Seilbruche vorzubeugen, hat man, vorzugsweise in saigern oder stark geneigten Schächten, in Verbindung mit dem Fördergestelle oder der Treibetonne Fangvorrichtungen angebracht, deren es sehr verschiedenartige giebt, die sich aber sämtlich mehr oder weniger auf das Vorhandensein von hölzernen Leitbäumen (oder Ruten) oder eisernen Leitschienen zu jeder Seite des Förderturms, d. i. Förderschachtabteilung, gründen. Im allgemeinen lassen sich dieselben nach drei Richtungen hin einteilen.
Entweder sind an dem Gestelle vorspringende Riegel oder Hebel [* 11] angebracht, die im Falle des Seilbruchs an der Schachtzimmerung Halt finden sollen, oder es wird der Leitbaum durch den Fangapparat von innen nach dem Stoß zu gedrückt, oder es werden die Leitbäume von zwei Seiten her zugleich gepackt, sei es durch gezahnte Excenter, [* 12] oder durch Klauen an Hebeln, oder durch vorgestoßene Schneiden und Keile, die im Moment des Seilbruchs durch Federn herausgeschnellt werden. (Vgl. die Fangvorrichtungen unter Aufzug, [* 13] S. 102b.) Als Motoren für die Förderung bedient man sich in Schächten von geringer Tiefe der Haspel. Bei größern Tiefen wurden früher sehr häufig Pferdegöpel (s. Taf. II, [* 1] Fig. 7) angewendet.
Diese haben eine stehende Welle mit cylindrischen Seiltrommeln zum Auf- und Abwickeln der Seile. Die stehende Welle wird gedreht durch einen langen, horizontalen Balken, an dem die Pferde [* 14] mit einer Deichsel angespannt sind. Sodann haben die Wassergöpel eine hervorragende Bedeutung für viele Bergbaubezirke. Die dabei angewendeten Maschinen sind Kehrräder, d. h. Wasserräder, [* 15] die aus zwei einfachen Rädern mit entgegengesetzt gerichteter Schaufelung bestehen und sich deshalb abwechselnd nach der einen oder andern Richtung drehen können; ferner Turbinen und Wassersäulenmaschinen. [* 16] Die besten Fördermaschinen sind die Dampfgöpel. Man kann sie überall aufstellen, ist nicht von wechselnden Wasserzuflüssen abhängig und kann mit ihnen die Geschwindigkeit bequem regulieren.
Fahrung. Wenn der Bergmann sich in die Grube begiebt, so «fährt er an», verläßt er die Grube, so «fährt er aus». Dies Fahren geschieht bei einer Neigung unter 50° am bequemsten auf Treppen, [* 17] abwärts auch auf Rutschen, wie z. B. in Berchtesgaden. Der Fahrende setzt sich mit dem um die Lenden geschnallten und hinten bis zu den Waden reichenden Bergleder auf die Rutschbahn und läßt sich hinabgleiten, wobei er zur Führung durch eine mit einem Handschuh versehene Hand [* 18] ein lose gespanntes Seil laufen läßt. In allen saigern Schächten, selbst da, wo für gewöhnlich eine andere Fahrmethode angewendet wird, sind Fahrten (Leitern) im Gebrauch. Hierbei sind die Schächte in mehrere Abteilungen durch die Ruhebühnen, wo der Fahrende sich ausruhen kann, eingeteilt. Auf diesen ¶
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Bühnen stehen die Fahrten in etwas geneigter Stellung. Da das An- und Ausfahren auf den Fahrten sehr viel Zeit und Kraft in Anspruch nimmt, so daß die Häuer schon durch die Fahrt allein ermüdet vor Ort und durch das Ausfahren fast erschöpft zu Tage gelangen, daher auch bald kurzatmig («bergfertig») werden, so hat man seine Zuflucht zu maschinellen Mannschaftstransporten genommen und treibt die Bergleute entweder mit dem Göpel [* 20] am Seile unter Anwendung von besondern Sicherheitsvorkehrungen aus und ein, oder baut, wo es die Dimensionen der Schächte erlauben und wo man Wert darauf legen muß, daß der Fahrende zu jeder beliebigen Zeit und an jeder beliebigen Stelle im Schachte die Fahrung beginnen oder unterbrechen, aus- oder einfahren kann, sog. Fahrkünste ein.
Man unterscheidet, je nachdem man ein oder zwei Fahrgestänge dazu benutzt, ein- und doppeltrümige Fahrkünste. Die Einrichtung der erstern besteht darin, daß an einem auf- und niedergehenden Gestänge in Entfernungen, die der Größe des Hubes entsprechen, Tritte zum Auftreten und Handgriffe zum Anhalten angebracht sind, und an den Stellen des Schachtes, an denen diese am Gestänge sitzenden Tritte ihre rückgängigen Bewegungen beginnen, also einen Augenblick still stehen, feste Bühnen zum Abtreten sich befinden.
Steht nun der Anfahrende auf einer der Bühnen, so erwartet er den Moment, wenn der nächste Tritt des Gestänges in gleiche Höbe mit ihm kommt, ergreift den Handgriff und tritt über. Er geht dann mit dem Gestänge nur eine Hublänge nieder und tritt auf die nächste feste Bühne ab, die Ankunft eines neuen Trittes bei dem nächsten Hube erwartend. Durch abwechselndes Auftreten und Abtreten gelangt er so nach und nach in die Tiefe. Beim Ausfahren ist das Umgekehrte zu beobachten, indem man immer auf den von oben kommenden Tritt steigt und sich zum Abtreten auf die nächste Bühne heben läßt.
Diese Art der Fahrkünste gestattet nur eine jedesmalige Förderung um eine Hublänge. Die am meisten angewendeten sind die zweitrümigen Fahrkünste, bei denen die jedesmalige Förderung auf die doppelte Hubhöhe erfolgt. Sie unterscheiden sich dadurch von den vorigen, daß die festen Bühnen fortfallen und gleichfalls durch Tritte ersetzt werden, die an einem zweiten Gestänge in ganz gleicher Weise angebracht sind. Man hat Fahrkünste mit so großen Tritten eingerichtet, daß gleichzeitig mehrere Bergleute auf ihnen Platz haben, und hat fernerhin Einrichtungen dahin getroffen, daß dieselben, ohne daß sich die Begegnenden einander hindern, gleichzeitig zum Ein- und Ausfahren gebraucht werden können. Zur Bewegung der Fahrkünste können ebensogut Wasserräder als Dampfmaschinen [* 21] in Anwendung kommen, und man hat hier die Umsetzung der rotierenden Bewegung des Krummzapfens (s. Taf. IV, [* 19] Fig. 3) in die geradlinige vermittelt durch zwei Kunst- oder Gegenkreuze, die unter sich verbunden sind und ein gegenseitiges Ausbalancieren der Gestänge bewirken.
Bei direkter Übertragung der Bewegung von dem Motor auf das Fahrkunstgestänge werden nur Dampfmaschinen in Anwendung gebracht, wobei für doppelte Fahrkünste insbesondere dahin Vorsorge zu treffen ist, daß die Gestänge ihre wechselweise Bewegung vollständig übereinstimmend zurücklegen, was bei der Krummzapfenbewegung von selbst geschieht. [* 19] Fig. 1 auf Taf. IV zeigt ein doppeltes Fahrkunstgestänge mit einfachen ungeschützten Tritten (b von vorn, a von der Seite); [* 19] Fig. 7 veranschaulicht eine ganze doppeltrümige Fahrkunst [* 22] nebst den Gegenkreuzen; die Tritte sind hier gegen das Herabgleiten des Fußes durch Gitter geschützt.
Die im Königin-Marien-Schachte bei Clausthal [* 23] befindliche Fahrkunst ist nach einer Naturaufnahme in [* 19] Fig. 1, Taf. I, abgebildet. Dort, wo die oben genannten Rücksichten nicht zu nehmen sind, wie in der Regel beim Kohlenbergbau, hat man Seilfahrung in Gebrauch, bei der die Mannschaften mittels der Fördermaschine auf der Förderschale bei einer zulässigen Geschwindigkeit von höchstens 6 m in der Sekunde sowohl ein- als ausgefördert werden. Die Einrichtungen der Seilfahrung (s. Taf. III, [* 19] Fig. 1) sind namentlich bei in großer Förderung stehenden Gruben aufs großartigste hergestellt. Vor allem ist dabei für die Sicherheit der am Seil fahrenden Mannschaften in umfassender Weise gesorgt, insbesondere hat man an den Förderschalen die verschiedenartigsten Fangvorrichtungen (vgl. Aufzug) für den Fall eines Seilbruchs, sowie über dem Fördergestelle zum besondern Schutze der Fahrenden besondere Blechdächer angebracht.
Wetterführung. Der Bergmann nennt die in den Bergwerken befindliche Luft Grubenwetter oder Wetter, [* 24] und da es zum unterirdischen Aufenthalt erforderlich ist, daß die Wetter möglichst gut und atembar bleiben, so ist eine fortgesetzte Erneuerung derselben geboten. Die schädlichen Bestandteile der Wetter sind im wesentlichen Kohlensäure, leichtes und schweres Kohlenwasserstoffgas, Kohlenoxydgas, Schwefelwasserstoffgas und in einzelnen Gruben arsenikalische Dämpfe.
Für den Atmungsprozeß ist eine 5 Proz. Kohlensäure enthaltende Luft bereits höchst gefährlich. Das Grubengas (s. d.) bildet im Gemenge mit atmosphärischer Luft die Schlagenden Wetter (s. d.). Das Grubengas tritt hauptsächlich häufig in Steinkohlengruben auf, kommt aber auch nicht selten in Steinsalzgruben, in bituminösen Schiefern und kohligen Gesteinen vor. Eine Eigentümlichkeit desselben ist seine geringe Dichtigkeit, vermöge deren das Gas nach oben strebt, obere Baue, welche keinen Ausgang haben, ausfüllt, und sich in Aushöhlungen der Firste ansammelt. Natürlicher Wetterzug wird durch den Temperaturunterschied über Tage und in der Grube hervorgebracht und nimmt zu mit dessen Größe. Der künstliche Wetterzug dagegen ist überall da, wo die Oberflächenverhältnisse oder gleiche Temperaturen den natürlichen hindern, unentbehrlich und kommt am höchsten entwickelt vor beim Kohlenbergbau. (Vgl. die Wetterführung beim Strebbau, S. 758a.)
Die künstliche Ventilation ganzer Grubengebäude beruht lediglich in der Vermehrung des Dichtigkeitsunterschiedes der im Wetterwechsel stehenden Säulen. [* 25] Sie wird entweder durch Vermehrung der Temperaturunterschiede, durch ein Erwärmen des ausziehenden oder durch Abkühlen des einfallenden Wetterstroms, oder direkt durch Vermehrung des Dichtigkeitsunterschiedes auf mechan. Wege erzielt. Hierbei wird entweder durch saugende Maschinen der ausziehende Luftstrom verdünnt, oder durch blasende Maschinen der einfallende verdichtet. Zur Erwärmung der Wetter unter Tage bedient man sich der Wetteröfen und benutzt den Schacht zugleich als Schornstein. Von größerer Bedeutung und weitester Anwendung sind die Wettermaschinen, die entweder blasend oder saugend wirken. Ihrer Konstruktion nach lassen sich solche mit intermittierender Bewegung unterscheiden, ¶