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Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Auffahren von Strecken,
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insbesondere von Abbaustrecken im untertägigen Steinkohlenbergbau,
bei dem nach dem Abtun der Schusse zunächst die Firste über einen Kappenschirm gesichert,
dann das Haufwerk weggeladen und die Baut mit Stempeln versehen, mit feinmaschigem
Verzug restverzogen und hinterfüllt werden, woraufhin der neue Abschlag abgebohrt
und wieder besetzt wird, wobei sich die Arbeitsvorgänge Laden und Ausbauen sowie
Abbohren teilweise überlappen. Außerdem betrifft die Erfindung eine Mehrzweckbühne
bzw. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens.
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Nach wie vor wird ein großer Teil der im Steinkohlenbergbau benötigten
Strecken durch Schießarbeit aufgefahren. Zur Hinterfüllung der mit Verzugmatten
verzogenen Streckenausbaubõgen werden teilweise die bei der Schießarbeit anfallenden
groben Haufwerksstücke und andererseits gesondert in den Vorortbereich transportierte
Materialien eingesetzt.
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Es ist auch bekannt (DE-OS 24 61 454.8), den Ausbau einer durch Schießarbeit
aufgefahrenen Strecke direkt, d.h. ohne Hinterfüllung,an das Gebirge anzuschließen.
Dabei wird ein aus mehreren mit Verzugmatten versehener Kappen hergestellter Kappenschirm
als ganzes vor Ort gebracht, unter die Firste gedrückt und dann durch Stempel ergänzt.
Nachteilig dabei ist, daß mit der bisherigen Schießtechnfk nicht so weit profil
gerecht geschossen werden kann, daß ein Streckenstoß bereit gestellt wird, an den
sich der einzelne-Ausbau mit seiner gesamten Fläche dicht anlegen kann.
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Um diese Probleme zu beheben und einen mögl-ichst frühtragenden Ausbau
zu erreichen, ist man dazu übergegangen, den Streckenausbau abschnittsweise mechanisch
zu hinterfüllen. Es hat sich gezeigt; daß durch Hinterfüllen mit Baustoffen bei
Bögen eine Erhöhung der Tragfähigkeit um das Zwei--bis Dreifache erreicht werden
kann. Das Hinterfüllen führt zu einem Verbund von Baustoffschale und Gebirge, was
zu einer Erhöhung der Eigentragfähigkeit des Gebirges führt (Glückauf 108, 1972,
Seite 1022 bis 1o25). Das Einbringen der Hinterfüllung in axialer Streckenrichtung
hinter
den Verzug hat sich als besonders vorteilhaft erwiesen, wobei das Hinterfüllmaterial
in der Regel pneumatisch eingebracht wird. Dabei werden die mit dichtem Verzug abgedeckten
Streckenbögen abschlagweise von der Ortsbrust her pneumatisch hinterfüllt.
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Das pneumatische Einbringen von Hinterfüllmaterial erspart zwar den
Handsteinverzug, führt aber nach wie vor zu einer Beeinträchtigung der Vortriebsgeschwindigkeit,
weil durch die Hinterfüllarbeiten die übrigen Arbeitsvorgänge beeinträchtigt werden.
Auch bei weitgehender Mechanisierung der Hinterfüllarbeiten über mechanische Hinterfülleinrichtungen
mit einem Rohraustrag, der an einem teleskopierbaren und verschwenkbaren Arm geführt
wird, können die Arbeiten zwar verkürzt, die Beeinträchtigungen aber nicht ganz
aufgehoben werden.
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Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, den Arbeitsvorgang
Hinterfüllen möglichst weitgehend mit den übrigen Arbeitsvorgängen beim Auffahren
einer Strecke zu kombinieren und eine dazu geeignete Vorrichtung zu schaffen, wobei
der maschinelle Aufwand möglichst gering gehalten werden soll.
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Die Aufgabe wird gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß im Vorortbereich
gleichzeitig abgebohrt und der Ausbau in Streckenlängsrichtung axial pneumatisch
oder hydromechanisch hinterfUllt wird.
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Ein solches Verfahren bietet die Möglichkeit, die sehr zeitintensiven
Arbeitsvorgänge Abbohren und Hinterfüllen zeitgleich ablaufen zu lassen, so daß
die Gesamtzeit entsprechend erheblich verkürzt werden kann. Vorteilhaft ist dabei
insbesondere, daß die Hinterfüllung unmittelbar nach Fertigstellung des Ausbaus
eingebracht werden kann, so daß dem Gebirge annähernd gar keine Zeit verbleibt,
sich aufzulockern.
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Eine Behinderung der die verschiedenen Arbeitsvorgänge Ausführenden
wird dadurch verhindert, daß'eine Ortsbrusthälfte abgebohrtwird, während in der
anderen Streckenhälfte die Hinterfüllung eingebracht wird. Dabei kann in zweckmäßiger
Weise jeweils der Abschnitt~für die Hinterfüllung vorgezogen werden, der das gebrächere
Gebirge aufweist. Dies hat insbesondere bei einfallenden Flözen Vorteile.
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Die Einteilung der Ortsbrust in Bohr- und Hinterfüllbereich kann
sowohl in vertikaler wie in horizontaler Richtung erfolgen. Dabei ist es zweckmäßig,
nach dem Verbinden der Stempel mit den Kappen zunächst den Bereich des Kappenschirms
zu hinterfüllen, d.h. eine horizontale Trennlinie zu schaffen. Bei einem derartigen
Verfahren ist es darüber hinaus möglich, die eigentlichen- Ausbauarbeiten, d.h.
das Komplettieren der Stempel mit Verzugmatten, Bolzen usw. noch durchzuführen,
wenn gleichzeitig im Firstbereich bereits hinterfüllt wird.
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Nach Fertigstellung des Abschlages ist es gemäß'einer Ausbildung
des erfindungsgemäßen Verfahrens möglich, bei mitgeführten Abbaustrecken den Streckenbegleitdamm
von einer Mehrzweckbühne aus einzubringen. Dies ist deshalb zweckmäßig und möglich,
weil in der Regel Streckenbegleitdamm und Hinterfüllung aus dem gleichen Material
bestehen. Da die Bühne zu diesem Zeitpunkt im Vorortbéreich nicht mehr benötigt
wird, weil nämlich die Bohrarbetten auch bereits abgeschlossen wurden und besetzt
und abgetan werden kann, ist die Mehrzweckbühne für andere Arbeiten, d;h. also für
das Herstellen des Streckenbegleitdammes frei. Es entfällt somit eine gesonderte
Vorrichtung zur Herstellung der~Streckenbegleitdämme.
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Es sind eine Reihe von Mehrzweckbühnen bekannt, die die Durchführung
möglichst aller Arbeiten im Vorortbereich von einem oberhalb der Streckensohle gelegenen
erhöhten Arbeitsplatz aus ermöglichen. Es hat sich gezeigt, daß gerade solche Mehrzweckbühnen
sich hervorragend dazu eignen, die Vorort ablaufenden Arbeitsvorgänge weitergehend
zu kombinieren.
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Derartige Mehrzweckbühnen sind in Streckenlängsrichtung an Schienen
verfahrbar, insgesamt heb- und senkbar, in Arbeitsstellung verspannbar ausgebildet
und mit Bohrlafetten ausgerüstet. Die Bohrlafetten sind seitlich der Bühnenträger
angeordnet, so daß mit ihnen nicht die gesamte Ortsbrust erreicht und abgebohrt
werden kann. Wegen dieses Bohrschattens sind sie nicht geeignet, d erfindungsgemäße
Verfahren zu verwirklichen. Ein Bohr- und Verfüllschatten kann aber vermieden werden,
wenn die Bohrlafetten vor Kopf der Bühne angeordnet sind. Hierzu ist der vordere
Bereich der Bühne freigehalten.
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Zur Durchführung des Verfahrens dient somit eine Mehrzweckbühne,
bei der den Bohrlafetten, die vorn an der Bühnenplattform verfahrbar und verschwenkbar
angeordnet sind, Auflager für die Ausbaukappen und ein über den Bogenumfang verfahrbarer
Rohraustrag der Hinterfülleinrichtung zuzuordnen sind.
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In besonders vorteilhafter Weise ist es mit einer derartigen Mehrzweckbühne
möglich, mit einer und derselben Vorrichtung sowohl dieAusbauarbeiten durchzuführen,
als auch die nachfolgenden Hinterfüllarbeiten und die eigentlichen Bohrarbeiten.
Damit kann der für die einzelnen Arbeitsvorgänge benötigte Maschinenpark erheblich
reduziert, die Bühne entsprechend leichter ausgeführt und. der notwendige Wartungsaufwand
in Grenzen gehalten werden.
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Um die Bohrlafetten wechselweise für die Bohrarbeiten und die Hinterfüllarbeiten
einsetzen zu können und den dafür notwendigen Umrüstungsaufwand in Grenzen zu halten,
ist erfindungsgemäß vorgesehen, daß der Rohraustrag am vordersten Bohrlafettenteilstück
schwenkbar angeordnet ist. Dabei ist es zweckmäßig, den Rohraustrag so auszubilden,
daß er um die Bohrlafette nach beiden Seiten um rd. 180° verschwenkbar ist.
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Nach einer weiteren zweckmäßigen Ausbildung ist vorgesehen, daß der
Rohraustrag um die Bohrlafette um eine vertikale und eine horizontale Achse schwenkbar
ist. Dadurch kann der Rohraustrag jeweils in die Position
verschwenkt
werden, die für die jeweiligen Arbeiten zweckmäßig ist. Es ist weiterhin zweckmäßig,
den Rohraustrag selbst auch noch vertikal verschieblich anzuordnen, sb daß die Entfernung
der Austrittsdüse zum Bohrlafettenteilstück jeweils bedarfsweise verändert werden
kann.
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Die Bohrlafetten mit den daran befindlichen Rohrausträgen können
in besonders zweckmäßiger Weise und vielseitig eingesetzt werden, wenn, wie erfindungsgemäß
vorgesehen, die zu den Rohrausträgen führende Versorgungsleitung für das Hinterfüllmaterial
an ein der Bühnenplattform zugeordnetes Hosenstück mit wahlweise getrennt oder gemeinsam
schaltbaren Ventilen angekoppelt ist. Somit ist es möglich, entweder wechselweise
den einen oder anderen Rohraustrag einzusetzen Beschädigungen an der Versorgungsleitung
bzw. dem der Mehrzweckbühne zugeordneten Stück der Versorgungsleitung, den Ventilen
und dem Hosenstück werden unterbunden, indem die Versorgungsleitung und das Hosenstück
innerhalb der Bühnenplattform angeordnet und die Durchtrittsstellen nach oben oder
unten durch einen Schlauchanschluß ergänzt sind. Die kastenförmig ausgebildete Bühnenplattform
schützt diese Teile, ohne daß dadurch Wartungs- und Montagearbeiten wesentlich beeinflußt
werden.
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Die Erfindung zeichnet sich insbesondere dadurch aus, daß sie den
beengten Verhältnissen im Vorortbereich Rechnung trägt und durch Kombination einzelner
Verfahrensschritte eine Optimierung der beim Auffahren von Strecken anfallenden
Arbeiten ermöglicht.
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Im folgenden wird die Erfindung anhand der in den Zeichnungen dargestellten
Ausführungsformen näher erläutert. Es zeigen: Fig. 1 eine schematisierte Obersichtsdarstellung
einer Mehrzweckbühne in Seitenansicht bei der Arbeitsstellung Ausbauen, Fig. 2 die
gleiche Bühne bei der Arbeitsstellung Hinterfüllen, Fig. 3 die Mehrzweckbühne im
Schnitt, Fig. 4 einen Rohraustrag in Seitenansicht und Fig. 5 die Mehrzweckbühne
teilweise in Draufsicht.
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Bei der in Fig. 1 dargestellten Arbeitssituation sind gerade die Schüsse
in der Abbaustrecke 1 abgetan worden. In Richtung Ortsbrust 2 ansteigend liegt das
Haufwerk 3 auf der Sohle 4 der Abbaustrecke 1. Der Vorortbereich -ist durch den
Kappenschirm 5 gesichert. Dieser Kappenschirm 5 ist aus mehreren Ausbaukappen 6
gebildet, wobei diese, wie aus Fig. 3 zu ersehen ist, durch die Stempel 7, 8 ergänzt
jeweils einen Ausbaubogen ergeben.
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Der Kappenschirm 5 wird von der Mehrzweckbühne lo getragen und gegen
die F-irste der Abbaustrecke-1 gedrückt. Dazu dient die über den Bohrarm-31, 32
mit der Bühnenplattform 11 verbundene Bohrlafette 15, 16, auf die Auflager 17, 17a,
18 aufgesetzt sind. Um dieses Gewicht-aufnehmen zu können, weist die Mehrzweckbühne
lo eine Abspannung 12 und/oder 12a, 12b auf. Zur Vereinfachung der Arbeiten ist
eine aus der Bühnenplattform 11 vorziehbare Vorpfändplattform 13 vorgesehen.
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Während, wie-aus Fig. 1 zu ersehen ist, der Firstenbereich durch
den Kappenschirm 5 gesichert ist, können die Wegladearbeiten durchgeführt werden.
Der Kappenschirm wird nach dem Anheben durch die Bohrlafetten durch Vorpfändschienen
unterstützt, so daß die Bohrlafetten für Bohr-und Hinterfüllarbeiten frühzeitig
zur Verfügung stehen-. Dadurch wird es möglich, teilweise die Wegladearbeiten mit
diesen Arbeiten zu überdecken, d.h. gleichzeitig auszuführen. Nachdem dann die Stöße
freigelegt sind, können auch die Stempel 7, 8 unter die Kappen gesetzt und dann
die Mehrzweckbühne lo entsprechend entlastet werden.
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Nach dem Vorziehen der Vorpfändschienen wird eine Bohrlafette 15 für
die Hinterfüllarbeiten ausgerüstet, während die ändere Bohrlafette 16 für die Bohrarbeiten
bereits eingesetzt wird. An der Bohrlafette 15 bzw-.
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am vorderen Bohrlafettenteilstück 19 ist der Rohraustrag vorgesehen,
der eine rückkragende Nase 14 aufweist, die hinter dieAusbaukappen 6 ragt und so
ein gleichmäßiges Einbringen des Hinterfüllmaterials in den Hohlraum zwischen Gebirge
und Verzugmatte 30 ermöglicht (Fig. 4).
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Der Rohraustrag 20 ist über die Zuleitung 21, 22 mit der Versorgungsleitung
-23 verbunden. An der Verbindungsstelle ist das Hosenstück 25 angeordnet, dem Ventile
26, 27 zugeordnet sind. Ober diese Ventile wird jeweils die Zuleitung 21 oder die
Zuleitung 22 mit Hinterfüllmaterial beschickt. Die Zuleitungen 21, 22 sind dabei
in der Regel auf der Bühnenplattform '11 verlegt, während das Hosenstück- 25>
die Versorgungsleitung 23 und die Ventile 26, 27 innerhalb der Bühnenplattform 11
angeordnet sind.
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Die Durchtrittsstellen sind dabei,- was nicht dargestellt ist, durch
Anschlußstutzen ergänzt oder als solche ausgebildet. Die Anschlußstutzen ermöglichen
den Anschluß von Hinterfüllschläuchen-, wenn die Hinterfüll-ung aus Zweckmäßigkeitsgründen
radial eingebracht werden soll. Die radiale Hinterfüllung kann aber auch zumindest
für den größten Teil der Strecke mit Hilfe des Rohraustrages 20 durchgeführt'werden.
Es ist aber auch möglich, die Ventile 26, 27 sp zu schalten, daß beide Zuleitungen
21, 22 gleichzeitig mit Hinterfüllmaterial beschickt Werden.
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Ober die Bohrlafetten 15, 16 wird der Rohraustrag 20 mit dem Austrag
24 über den Bogenumfang verfahren. Feineinstellungen werden dadurch erleichtert,
da, wie aus Fig. 4 ersichtlich, der Rohraustrag teleskopierbar ausgebildet und mit
einem Verschiebezylinder 28 ausgerüstet ist. Dabei wird zweckmäßigerweise so vorgegangen,
daß z.B. die eine Streckenhälfte A für die Hinterfüllarbeiten zur Verfügung steht,
während im Bereich der Ortsbrusthälfte B gerade abgebohrt wird. Durch die Schraffur
istwangedeutet, daß der Bereich des Kappenschirms 5 bereits im voraus hinterfüllt
ist, so daß dieser für die Standsicherheit des Streckenausbaus besonders wichtige
Abschnitt bereits sehr früh optimal ausgeführt ist.
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