Eine Plattform für die Wissenschaft: Bauingenieurwesen, Architektur und Urbanistik
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Einwirkungen des untertägigen Steinkohlenbergbaus auf die Tagesoberfläche und Möglichkeiten der Sicherung und Sanierung von Bauwerken. 2. Teil Einwirkende Kräfte auf Bauwerke, Bergschäden/Pseudobergschäden, rechtliche Aspekte
(Fortsetzung aus Heft 8(1996), S. 356-360). Verformt sich der Baugrund im Bereich eines Bauwerkes infolge horizontaler Einwirkungen, so wirken die Längenänderungen an den erdberührten Teilen auf das Bauwerk ein. Der Boden schert unter der Sohle und an den Wänden ab und es entstehen Gleitreibungskräfte, die einerseits die Untergrundbewegungen hemmen und andererseits das Bauwerk mitbewegen und verformen. Bei einer angenommenen gleichmäßigen Belastung und konstanter Scherfestigkeit des Bodens fällt der Lastschwerpunkt (im allgemeinen die Bauwerksmitte) mit dem Schwerpunkt des Lastwiderstandes zusammen. Die hierbei auf das Bauwerk einwirkenden Reibungskräfte summieren sich auf der beanspruchten Bauwerksachse als 'elastische' Verformungskräfte zu diesem Schwerpunkt hin. Aus diesem Grund ist es in Bergsenkungsgebieten nicht sinnvoll, sehr lange oder großflächige Bauwerke ohne trennende Bewegungsfugen zu konzipieren, da sich die Reibungskräfte bei gleichbleibender Belastung mit der Gebäudelänge summieren. Für eine genaue und wirtschaftliche Dimensionierung ist es sinnvoll, die Reibungskräfte in Abhängigkeit von den baugrundspezifischen Einflußgrößen, wie Elastizitätsmodul, innerer Reibungswinkel, Kohäsion und Schichtmächtigkeit des Lockerbodens, den bauwerksspezifischen Einflußgrößen, wie Sohlpressung, Bauwerksausbildung, und der erwarteten Größe der Bodenverschiebung (Längung, Kürzung) zu berechnen. Außer den Reibungskräften werden im Verformungsfall 'Verkürzung des Baugrundes' horizontale Erddruckkräfte, wie der aktive Erddruck, der Ruhedruck und der Erdwiderstand (passiver Erddruck), wirksam. Da bergbaufremde (künstliche und natürliche) Schäden oft ähnliche oder identische Schadensbilder bzw. Auswirkungen wie 'echte' Bergschäden aufweisen, ist die Abgrenzung zwischen beiden Schadensarten sehr schwierig. Nach dem Bundesberggesetz muß der übertägige Grundeigentümer den untertägigen Bergbau dulden. Der Bergbautreibende ist jedoch verpflichtet, für die auf der Tagesoberfläche auftretenden Schäden Ersatz zu leisten. Es gilt dabei die Prämisse 'Schaden verhüten' vor 'Schaden vergüten', was eine enge Zusammenarbeit zwischen Bergbautreibendem und Grundstückseigentümer erfordert. (wird fortgesetzt).
Einwirkungen des untertägigen Steinkohlenbergbaus auf die Tagesoberfläche und Möglichkeiten der Sicherung und Sanierung von Bauwerken. 2. Teil Einwirkende Kräfte auf Bauwerke, Bergschäden/Pseudobergschäden, rechtliche Aspekte
(Fortsetzung aus Heft 8(1996), S. 356-360). Verformt sich der Baugrund im Bereich eines Bauwerkes infolge horizontaler Einwirkungen, so wirken die Längenänderungen an den erdberührten Teilen auf das Bauwerk ein. Der Boden schert unter der Sohle und an den Wänden ab und es entstehen Gleitreibungskräfte, die einerseits die Untergrundbewegungen hemmen und andererseits das Bauwerk mitbewegen und verformen. Bei einer angenommenen gleichmäßigen Belastung und konstanter Scherfestigkeit des Bodens fällt der Lastschwerpunkt (im allgemeinen die Bauwerksmitte) mit dem Schwerpunkt des Lastwiderstandes zusammen. Die hierbei auf das Bauwerk einwirkenden Reibungskräfte summieren sich auf der beanspruchten Bauwerksachse als 'elastische' Verformungskräfte zu diesem Schwerpunkt hin. Aus diesem Grund ist es in Bergsenkungsgebieten nicht sinnvoll, sehr lange oder großflächige Bauwerke ohne trennende Bewegungsfugen zu konzipieren, da sich die Reibungskräfte bei gleichbleibender Belastung mit der Gebäudelänge summieren. Für eine genaue und wirtschaftliche Dimensionierung ist es sinnvoll, die Reibungskräfte in Abhängigkeit von den baugrundspezifischen Einflußgrößen, wie Elastizitätsmodul, innerer Reibungswinkel, Kohäsion und Schichtmächtigkeit des Lockerbodens, den bauwerksspezifischen Einflußgrößen, wie Sohlpressung, Bauwerksausbildung, und der erwarteten Größe der Bodenverschiebung (Längung, Kürzung) zu berechnen. Außer den Reibungskräften werden im Verformungsfall 'Verkürzung des Baugrundes' horizontale Erddruckkräfte, wie der aktive Erddruck, der Ruhedruck und der Erdwiderstand (passiver Erddruck), wirksam. Da bergbaufremde (künstliche und natürliche) Schäden oft ähnliche oder identische Schadensbilder bzw. Auswirkungen wie 'echte' Bergschäden aufweisen, ist die Abgrenzung zwischen beiden Schadensarten sehr schwierig. Nach dem Bundesberggesetz muß der übertägige Grundeigentümer den untertägigen Bergbau dulden. Der Bergbautreibende ist jedoch verpflichtet, für die auf der Tagesoberfläche auftretenden Schäden Ersatz zu leisten. Es gilt dabei die Prämisse 'Schaden verhüten' vor 'Schaden vergüten', was eine enge Zusammenarbeit zwischen Bergbautreibendem und Grundstückseigentümer erfordert. (wird fortgesetzt).
Einwirkungen des untertägigen Steinkohlenbergbaus auf die Tagesoberfläche und Möglichkeiten der Sicherung und Sanierung von Bauwerken. 2. Teil Einwirkende Kräfte auf Bauwerke, Bergschäden/Pseudobergschäden, rechtliche Aspekte
Weber, U. (Autor:in) / Wildhagen, E. (Autor:in)
Bergbau ; 47 ; 392-395
1996
4 Seiten, 7 Bilder, 1 Tabelle, 7 Quellen
Aufsatz (Zeitschrift)
Deutsch