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stehender gußeiserner Ringe, jeder aus einzelnen Segmenten bestehend. Diese Stücke stützen sich sämtlich mittels vorspringender Ränder gegeneinander, welche bei Senkarbeit nach innen und dann durch Schrauben [* 2] verbunden, sonst aber nach außen gekehrt sind. Die Fugen verdichtet man durch zwischengelegte dünne Holzbrettchen und Verkeilen.
Fahrung. Wetterführung. Beleuchtung.
Fahrung. Das Ein- und Ausfahren der Arbeiter erfolgt in der Regel auf Fahrten oder Leitern, die, seltener frei schwebend und nur durch Seile verbunden, meistens an den Seitenwänden der Schächte mit Haken an der Zimmerung befestigt sind und auf in Zwischenräumen von 7,5-9 m angebrachten Bretterböden (Bühnen) ruhen. Zur bequemen Fahrung müssen die Fahrten geneigt stehen, am zweckmäßigsten unter einem Winkel [* 3] von 70-75°. Diese Vorrichtung ermüdet bei großer Teufe der Schächte den Fahrenden sehr stark, nimmt viel Zeit in Anspruch und wirkt auf die Gesundheit der Arbeiter schädlich.
Treppen [* 4] oder ins Gestein eingehauene Stufen sind nur bei geringerer Neigung der Schächte anwendbar; Rutschen (nur für das Einfahren) sind geneigte runde oder zum Sitz passend bearbeitete Balken oder zwei dicht nebeneinander gelegte abgerundete Pfosten, auf welchen der Fahrende sitzend hinabgleitet, indem er sich an einem seitwärts befindlichen Seil hält (Salzkammergut). [* 5] In tiefen Schächten findet man jetzt fast überall die Fahrung am Seil, d. h. das Ein- und Ausfördern der Belegschaft mittels der gewöhnlichen Fördermaschine auf dem Fördergestell.
Allerdings wird dadurch ein Teil der Zeit der Förderung im Schacht entzogen, aber es wird ohne irgend welche kostspielige Einrichtung die Zeit und Kraft [* 6] des Arbeiters geschont, welche er nun der Gewinnung und Förderung der Mineralien [* 7] widmen kann. Hauptbedingung bei dieser Methode ist die sorgsamste Überwachung des ganzen Apparats, namentlich eine mindestens täglich einmal vorzunehmende genaue Revision aller gehenden Teile. Einen wichtigen Fortschritt bezeichnen die 1833 von Dörell erfundenen Fahrkünste (s. d.).
Wetterführung (Wetterlosung) ist die Besorgung der Gruben mit frischer Luft und die Verteilung derselben auf die Grubenbaue. In diesen letztern wird die Luft durch das Atmen und die Hautausdünstung der Arbeiter und der Tiere, durch die Lichter und Lampen, [* 8] durch die Sprengarbeiten, durch Fäulnis- und Vermoderungsprozesse, durch die Oxydation mancher Gesteinsbestandteile und durch Gase [* 9] verdorben, welche aus dem Gestein, besonders aus Steinkohlen, entweichen.
Die reine Luft (gute Wetter) [* 10] wird durch die genannten Prozesse ihres Sauerstoffgehalts teilweise beraubt (matte, schlechte Wetter) und dagegen mit Kohlensäure, aber auch mit andern Gasen beladen. Letztere sind zum Teil entzündlich (Grubengas) und explodieren, mit Luft gemischt, bei Annäherung einer Flamme [* 11] (schlagende Wetter), oder sie sind direkt giftig, wie das Kohlenoxyd (brandige Wetter), oder wirken erstickend, wie die Kohlensäure (Schwaden). Diese kohlensäurereichen (schweren) Wetter sammeln sich mehr am Boden der Strecken an, besonders in Räumen, welche wenig oder gar nicht betreten werden, und führen Unglücksfälle herbei, wenn die Arbeiter unvorsichtig in solche Räume gelangen.
Gegen die schlagenden Wetter wendet man die Sicherheitslampen an, deren Erfolg indes aus verschiedenen Gründen kein völlig befriedigender ist. Viel bedeutsamer ist die Ventilation, der natürliche und künstliche Wetterwechsel in den Gruben, welchem in neuerer Zeit die größte Aufmerksamkeit geschenkt wird. Den natürlichen Wetterwechsel sucht man mit allen Mitteln zu befördern, doch bleibt derselbe unsicher, da er völlig abhängig ist von dem Unterschied der Temperatur und der Dichtigkeit der Luft über und unter Tage und bisweilen den Luftzug völlig umkehrt, so daß die Wetter dort ausziehen, wo sie zu andern Zeiten eingezogen sind.
Jedenfalls reicht der natürliche Wetterwechsel bei weitem nicht hin, um die Reinheit der Luft in den Bergwerken zu garantieren, u. man wendet daher verschiedene Mittel an, um künstlich Wetterwechsel herbeizuführen. Wetteröfen erbaut man über Tage neben dem Schacht, aus welchem ein besonderer Kanal [* 12] zum Ofen führt, welcher die Wetter aus dem Schacht zieht; zur Belebung des Zugs baut man über dem Ofen wohl noch einen Turm. [* 13] Häufiger benutzte man bisher Wetteröfen unter Tage.
Man stellt sie stets seitlich von dem ausziehenden Wetterschacht und verbindet sie mit diesem durch einen mäßig ansteigenden Kanal. Die Öfen [* 14] sind gemauert, mit Gewölben und meist sehr großen Rostflächen versehen. Indem sie eine stark erhitzte Luftsäule schaffen, erzeugen sie einen lebhaften Zug in dem Schacht. In neuerer Zeit gibt man den Wettermaschinen ganz allgemein den Vorzug, weil sie weitaus am zuverlässigsten funktionieren. Sie wirken entweder luftverdünnend, saugend oder luftverdichtend, blasend und werden meist durch Dampfmaschinen [* 15] betrieben. Der Harzer Wettersatz [* 1] (Fig. 5) besteht aus einem oben offenen Kasten a b c d, in welchem ein zweiter, unten offener, oben geschlossener Kasten e f g h durch mechanische Kraft auf- und abbewegt werden kann.
Der erste Kasten ist bis i k mit Wasser gefüllt, durch seinen Boden geht eine Röhre l m, welche nach unten mit der Lutte n verbunden, bei l durch ein sich nach oben öffnendes Ventil [* 16] geschlossen ist. Ein ähnliches Ventil o befindet sich auf dem Deckel des Kastens e f g h. Beim Aufziehen des Kastens wird Luft durch n m l angesogen und beim Niedergang ausgestoßen, der Apparat wirkt also saugend. Die Wettertrommel besteht aus einer Flügelwelle innerhalb eines Gehäuses, welches mit einer zentralen Saug- und einer tangentialen Ausblaseöffnung versehen ist, und wirkt, je nachdem man die Lutten an die eine oder die andre Öffnung anbringt, saugend oder blasend.
Man hat auch Wettertrommeln konstruiert, welche zu gleicher Zeit blasend und saugend wirken. Die Flügel können radial stehen, konvex oder konkav gekrümmt sein (Eckart, Rittinger). Ventilatoren für ganze Grubengebäude werden stets saugend angewendet, sind an der Peripherie offen und somit in der Regel ohne eigentliches Gehäuse, indem sie zwischen zwei vertikalen, parallelen Mauern aufgestellt sind. Sie haben den Vorteil, daß sie beim Stillstand den Schacht nicht verschließen, vielmehr den Wetterzug auf natürlichem Weg bestehen lassen (Guibal, Latoret). Zu den Wetterrädern gehört der Ventilator von Fabry [* 1] (Fig. 6). Derselbe entspricht den Rotationspumpen und besitzt auf beiden Seiten der Achse eines jeden Rades ein Gußstück mit drei radialen Armen und
[* 1] ^[Abb.: Fig. 5. Harzer Wetterfaß.] ¶
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Verstärkungsrippen, über welche der Länge nach, parallel mit der Achse, Bretter gelegt werden, so daß Radialschaufeln entstehen, an welchen Kreuzschaufeln aus Holz [* 18] sitzen. Das Gehäuse ist gemauert, und damit ein möglichst dichter Schluß stattfindet, bekleidet man die Innenseite desselben mit Zement. Soll der Ventilator saugend wirken, so macht man die Drehung der Räder einander zugewendet. Tiefbaue müssen mit mindestens zwei Öffnungen gegen die Tagesoberfläche versehen werden, weil nur beim Vorhandensein von zwei Luftsäulen ein ausgiebiger Luftwechsel erzielt werden kann.
Vorteilhaft wird der Wetterstrom geteilt, um jeder Bauabteilung einen besondern Zweig zu überreichen und nicht den ganzen Strom ungeteilt durch alle Abteilungen leiten zu müssen, da in diesem Fall die letzte Abteilung bereits sehr verschlechterte Wetter erhält. Zur Regulierung des Wetterstroms, der, sich selbst überlassen, den Weg einschlagen würde, welcher ihm den geringsten Widerstand bietet, dienen Wetterblenden, Wetterdämme und Wetterthüren. In Fällen, wo die gewöhnlichen Ventilationsvorrichtungen versagen, oder wenn es sich um die Rettung eines Menschenlebens handelt, muß man zu Chemikalien seine Zuflucht nehmen. Zu letztern gehören Ätzkalk und Chlor.
Mittels des Ätzkalks schafft man Kohlensäure aus Räumen weg, in denen sie sich angesammelt und von deren Anwesenheit man sich durch ein vorgeschobenes Licht [* 19] überzeugt hat. Der Kalk wird in Wasser abgelöscht und als Kalkmilch, noch besser als Kalkwasser durch besondere Gefäße mittels einer Spritze oder mittels ins Kalkwasser eingetauchter Tannenzweige in die angefüllten Gasräume gebracht. Das Chlor zerstört Miasmen, die durch Faulen von Vegetabilien und Animalien oder Zersetzung von Mineralien entstanden sind. Man senkt z. B. in ein Absinken Chlorkalk [* 20] oder ein Fläschchen mit Braunstein und Salzsäure ein und treibt später die chlorhaltige Luft durch Bewegung mittels auf- und abgelassener Tannenzweige aus (das »Büscheln«).
Zur Beleuchtung [* 21] der Gruben dienen meist Kienspäne, Fackeln, gewöhnliche Lichter, offen und in Laternen, meist aber Lampen von mannigfacher Konstruktion, welche die Mannschaften selbst bei sich führen. Als Leuchtmaterial benutzt man meist Rüböl, da die Mineralöle mancherlei Mängel zeigen, namentlich in matten Wettern und bei Zugluft nicht gut brennen, auch leicht verlöschen. Eine besondere Lampe, [* 22] die Sicherheitslampe, schützt gegen die Gefahren, welche durch schlagende Wetter entstehen. Stationäre Beleuchtung wird an Hauptfüllörtern und in Hauptförderstrecken in Anwendung gebracht und besteht ebenfalls in Lampen, die mit fettem Öl oder mit Erdöl [* 23] gespeist werden; doch sind auch Gasbeleuchtung und elektrisches Licht mehrfach eingeführt worden.
Förderungsmethoden und Wasserhaltung.
Die Förderung hat den Zweck, die gewonnenen Fossilien von einem Ort zum andern zu schaffen. Die Fortbewegung der Massen erfolgt in söhliger, in fallender und in steigender Richtung, und man teilt sie hiernach in Strecken- und in Schachtförderung. Die Streckenförderung wird auf abfallendem und söhligem, selten auf 5-6° steigendem Terrain angewandt. In Pfeiler-, Strebe-, Bruchbauen und beim Ortsbetrieb füllen die Bergarbeiter die Fördergefäße an Ort und Stelle und schaffen sie nach dem Punkt ihrer Bestimmung.
Bei Strossen-, Firsten- und Querbauen ist eine Zwischenförderung, die durch Tragen in kleinen Gefäßen, durch Stürzen in Rolllöcher und durch Ziehen mit dem Haspel bewerkstelligt wird, notwendig. Die eigentliche Streckenförderung erfolgt durch Tragen auf dem Rücken, durch Fahren im Karren, [* 24] im Schlepptrog, in Hunden, in Wagen und in Schiffen. Die Laufkarrenförderung ist für kleine Gruben, meist Erzgruben, die wenigst kostspielige. Des Schlepptroges, der aus einem auf zwei an ihren Enden sehr gebogenen Kufen von hartem Holz ruhenden Kasten besteht, bedient man sich auf sehr niedrigen Strecken in Kohlen- und Kupferschieferabbauen. Er wird mittels eines Siehlens (Tragbandes) von dem Arbeiter gezogen und dient hauptsächlich in Steinkohlen- und andern Flözbergwerken zur Förderung aus Abbauen in die eigentlichen Förderstrecken.
Hunde [* 25] und Förderwagen sind Gefäße von rechteckiger Form bei verschiedener Höhe, die vier Räder haben und entweder auf den Sohlen der Strecken selbst, oder auf Pfosten, mit welchen dieselben belegt sind, oder aus eingebauten hölzernen und eisernen Schienenwegen gestoßen werden. Die Hunde besitzen verschieden hohe Vorder- und Hinterräder, bei Wagen sind dieselben gleich. Der ungarische Hund hat zwei Paar Räder, von denen die vordern 10, die hintern 20 cm Höhe haben und 15,5 cm voneinander entfernt sind.
Die großen Räder, auf denen der Hund fortbewegt wird, müssen unmittelbar hinter dem Schwerpunkt [* 26] liegen, damit der Arbeiter durch einen leisen Druck auf den ihm zugekehrten Teil des Gefäßes die Last auf diese zu liegen bringt. Die vordern Räder werden wenig und nur von ungeübten Stößern benutzt. Die Fortbewegung geschieht auf 15-30 cm breiten und 5 cm starken Pfosten, die durch versenkte Nägel [* 27] auf die Einstriche befestigt sind. Der deutsche Hund spurt weiter, läuft auf einem besondern Gestänge auf allen vier Rädern und stößt sich deshalb leichter. Die Förderquantität, welche auf den deutschen Hund kommt, beträgt vier Kübel, die Gesamtleistung steht der des ungarischen Hundes um ¼ nach. Der Schlepp- oder Flözhund [* 17] (Fig. 7) wird in niedrigen Bauen, z. B. im Mansfeldischen, benutzt; er läuft auf vier Rädern und wird von dem Schlepper am Fuß, in höhern Strecken mit dem Sielzeug gezogen. Sowohl die deutsche als die englische Wagenförderung, durch welche die bei weitem überwiegendsten Fördermassen in den Gruben bewegt und
[* 17] ^[Abb.: Fig. 6. Ventilator von Fabry.] ¶