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Deutet die geognostische Beschaffenheit eines bestimmten Terrains auf das Vorhandensein von nutzbaren Lagerstätten, so schreitet
man zur Auf- und Untersuchung derselben durch Schürfen bei höherer und durch Bohren bei tieferer Lage unter der Erdoberfläche
(unter Tage). Die eigentlichen Schurfarbeiten bestehen in der Ausführung von Schurfgraben oder Röschen
in der Richtung des Streichens der Gebirgsschichten beim Vorhandensein eines Ausgehenden oder quer gegen das Streichen zur Aufsuchung
des Ausgehenden, ferner in der Anlage einzelner, nicht weit voneinander entfernter Schurfschächte von mäßiger Tiefe und
bei wechselnden Niveauverhältnissen der Oberfläche, auch wohl in der Anlage eines horizontalen Schurfstollens
von einem tiefer gelegenen Punkt, einem Thal,
[* 13] aus.
Die Keilhauenarbeit für schon zusammenhängende, aber doch milde Gesteine wird behufs der Gewinnung von
Lehm, Letten, Schieferthon, Gips,
[* 16] Steinsalz, Steinkohlen in Anwendung gebracht. Als weiteres Gezähe benutzt man die Doppelkeilhaue,
Schrämhammer, Breithaue, Schrämspieß und Axt. Die zu gewinnenden Massen werden durch einen Schram, meist parallel der Lagerungsfläche
oder horizontal, häufig auch durch einen Schlitz rechtwinkelig gegen den Schram frei gemacht.
Dem Bohrloch, welches mit Bohrer
[* 21] und Fäustel hergestellt, mit Sprengmaterial gefüllt, mit quarzfreiem,
geschlämmten
Lehm, Thonschiefermehl etc. besetzt und mit Zündung versehen wird, muß eine Vorgabe gegeben werden, es muß
Gestein über und unter sich haben, damit der Schuß genügend wirken kann. Nach abgethanem Schuß werden die nicht herabgefallenen,
noch lose am festen Gestein sitzenden Partien mittels Brechstangen, Spitzhämmer, durch Eintreiben ungelochter
Keile (Fimmel, Wölfe) mittels schwerer Hämmer (Treibfäustel) in entstandene Ritzen hereingewonnen (das Abräumen, Hartmachen).
Die Sprengarbeit soll 1613 durch MartinWeigel oder Weigold in Freiberg
[* 22] erfunden sein, kam erst 1632 nach Klausthal und wurde
auch in Sachsen
[* 23] erst seit 1643 allgemeiner gebräuchlich. Sie hat auch das uralte, von Ägyptern und Römern
geübte, bei sehr festem Gestein gebräuchliche Feuersetzen verdrängt, bei welchem Holzstöße nach bestimmten Regeln gegen
und vor die zu bearbeitenden Stellen aufgerichtet und verbrannt wurden. Das durch die Hitze ausgedehnte Gestein erhält Risse,
fällt zum Teil herab oder kann mittels Brechstangen, Bohr- und Schießarbeit nun leichter gewonnen werden.
Durch die aufgeführten Gewinnungsarbeiten werden ober- und unterirdische Räume gebildet, welch letztere den allgemeinen NamenGrubenbaue führen. Die Gesamtheit planmäßig betriebener Grubenbaue nennt man Grubengebäude, Grube, Zeche. Die Grubenbaue sind
hinsichtlich ihrer Einrichtung höchst mannigfach; die meisten derselben verlangen aber wegen der einzubringenden
Zimmerung oder Mauerung eine sehr regelmäßige Gestalt. Dem Zweck nach teilen sie sich in Versuchs- oder Hoffnungs-, in Ab-
und Hilfsbaue.
oder Zimmerung unterstützt; eine hölzerne, horizontale Scheidewand (d in
[* 28]
Fig. 4, Tragewerk) teilt
die Stollen in zwei Räume, von denen der obere zur Befahrung und Förderung, der untere g (Wassersaige) zur Wetterlosung und
Wasserabführung dient. Außerdem kann der Zweck eines Stollens das Zugängigmachen (Aufschließen, Ausrichten) der Lagerstätte
sein, um von dort aus nach der Höhe vorhandene Fossilien zu gewinnen, wenn die Lagerstätte nicht von
jüngern Formationen überlagert ist und die Oberfläche nicht erheblichere Niveauverschiedenheiten besitzt.
Ist dieses der Fall, so muß die Lagerstätte durch mehr oder weniger vertikale Grubenbaue (Schächte) zugänglich gemacht werden
(e in
[* 28]
Fig. 1), welche dann gleichzeitig zur Förderung (Treibschacht), zur Fahrung (Fahrschacht), zur Wasserhebung
(Kunstschacht), zur Wetterzirkulation (Wetterschacht), zum Einlassen von Materialien (Hängeschacht) etc.
dienen können. Zuweilen sind aber für einzelne dieser Zwecke besondere Schächte vorhanden. Nur bis auf Stollen des Wetterwechsels
wegen niedergehende Schächte nennt man Lichtlöcher.
Die Schächte, deren Tagesöffnung Hängebank und die Seitenwände Stöße heißen, sind entweder in den
Lagerstätten niedergebracht (abgesunken, abgeteuft), folgen dann deren Fallwinkel, sind danach mehr oder weniger geneigt
(tonnlägig) und finden sich hauptsächlich beim Gangbergbau, oder man teuft die Schächte vertikal (seiger) ab. Im erstern
Fall sind sie rechteckig, im letztern rechteckig, quadratisch, rund, elliptisch und regelmäßig polygonal
im Querschnitt, je nach Gewohnheiten der Lokalität, dem vorhandenen Gebirgsdruck und der Art der Unterstützung.
Das Abteufen der Schächte geschieht von Tage nieder in festem oder ziemlich festem Gebirge durch Schießen
[* 29] eines Einbruchs und Nachnehmen der Schachtstöße, welche durch Zimmerung, Mauerung oder Eiseneinbau geschützt werden. In
sehr brüchigem oder schwimmendem Gebirge teuft man mittels Abtreibezimmerung oder mittels eingesenkter Mauer- oder Eisenschächte
ab. KindsVerfahren besteht im Abbohren mit nachheriger Verdichtung der Schachtwände im toten Wasser. In
Amerika
[* 30] bohrt man auf der Schachtsohle eine größere Zahl von 60 m tiefen Löchern mittels Diamantbohrer, füllt sie wieder
mit Sand, beschickt sie in 1-1,25 m Tiefe mit Dynamit und entzündet sämtliche Ladungen gleichzeitig, so daß die ganze Schachtscheibe
in der Mächtigkeit, welche die Tiefe der Ladung bedingt, losgelöst wird. Im schwimmenden Gebirge hat
man in
neuester Zeit mit Erfolg künstliche Temperaturerniedrigung angewandt. Man bringt in dem Gebirge eine einfache Rohrleitung
an und läßt in dieser auf einer Eismaschine stark abgekühlte Chlorcalciumlauge zirkulieren, bis die den abzuteufenden Schacht
umgebenden Massen vollständig gefroren sind und nun hinreichende Festigkeit besitzen.
Durch das Rollloch h in der Zimmerung oder Mauerung gelangt das Erz auf die Förderstrecke. Der jetzt meist verdrängte Strossenbau
ist eine Umkehrung des Firstenbaues. Er geht von einer Strecke aus in terrassenförmigen Absätzen, statt
nach oben, nach unten, und der Arbeiter steht, statt auf dem Bergversatz, auf der zu gewinnenden Gangmasse seiner Strosse; über
sich hat er in dem ausgehauenen Raum Zimmerung (Kastenschlag), auf dieser den Bergversatz. Man wendet den
Strossenbau mehr bei edlen Erzen an, um diese auf einer soliden Unterlage ohne Verlust ausklauben zu können.
Der eigentliche Abbau erfolgt nunmehr auf rechtwinkelig von der Förderstrecke nach dem Hangenden hinüberlaufenden, 2-2,8
m breiten Örtern (Querstrossen), in denen das fallende taube Gestein zur Seite verstürzt, die Ausfüllung aber sofort vollkommen
bewirkt wird, wenn die ganze Querstrosse ausgehauen ist. Übrigens kann man inDistanzen von 6 zu 6 Lachtern
so viel Querstrossen in Angriff nehmen, als für den Grubenhaushalt zweckmäßig erscheint. Sobald eine Sohle abgebaut ist,
rückt der Bau in eine höhere oder in eine tiefere vor. Außer in Ungarn ist der Querbau