Geotechnisch-markscheiderische Untersuchung, Bewertung und Sanierung von altbergbaulichen Anlagen - Empfehlungen des Arbeitskreises 4.6 Altbergbau

Arbeitskreis 4.6 ist ein gemeinsamer Arbeitskreis der Gesellschaften der DGGT (Deutsche Gesellschaft für Geotechnik), des DMV (Deutscher Markscheider-Verein e.V.) und der DGGV (Deutsche Geologische Gesellschaft - Geologische Vereinigung)

• Vorwort ix1 Empfehlung „Geotechnisch-markscheiderische Untersuchung und Bewertung von Altbergbau“ des Arbeitskreises 4.6 der Fachsektion Ingenieurgeologie der DGGT e. V. 11.1 Zielstellung 21.2 Begriffe 21.3 Bearbeitungsetappen und Erkenntnisstufen 41.4 Zu beachtende Rechtsvorschriften und Normen 51.5 Recherchen, Aufbereitung und Analyse von Informationsquellen 71.6 Geotechnisch-markscheiderische Grundlagen 101.6.1 Ursache-Wirkung-Beziehungen 101.6.2 Altbergbau bedingte Erscheinungsbilder an der Tagesoberflӓche 131.6.3 Geotechnische und messtechnische Verfahren mit Anwendungsbereichen 141.6.4 Verfahren zur Beurteilung und Prognose von Tagesbrüchen 161.6.5 Risikoanalyse und -bewertung 161.7 Mustergliederung für eine geotechnisch-markscheiderische Untersuchung und Bewertung 231.8 Literaturhinweise 242 Empfehlung „Geotechnisch-markscheiderische Untersuchung und Bewertung von Tagebaurestlöchern, Halden und Kippen des Altbergbaus“ 252.1 Zielstellung 262.2 Begriffe 262.3 Bearbeitungsetappen und Erkenntnisstufen 272.4 Zu beachtende Rechtsvorschriften, Verwaltungsanweisungen und Normen 282.5 Recherchen, Aufbereitung und Analyse von Informationsquellen 302.6 Geotechnisch-markscheiderische Grundlagen 312.6.1 Ursache-Wirkung-Beziehungen 312.6.2 Boschungsbewegungen und deren Erscheinungsbilder 322.6.3 Geotechnische und messtechnische Verfahren mit Anwendungsbereichen 332.6.4 Verfahren zur Untersuchung und Prognose von Böschungsbewegungen 352.6.5 Risikoanalyse und -bewertung 352.7 Mustergliederung für eine geotechnisch-markscheiderische Untersuchung und Bewertung 363 Empfehlung „Sicherungs- und Verwahrungsarbeiten im Altbergbau“ 433.1 Zielstellung 433.2 Begriffe 443.3 Geotechnisch-bergtechnische Randbedingungen 463.3.1 Grubenwasser 463.3.2 Gase 493.3.3 Deckgebirge 503.3.4 Vorhandener Ausbau und Versatz 503.3.5 Bergbauzweigbezogene Besonderheiten und Bohrungen 503.4 Ingenieurgeologische Dokumentation und Bewertung des Verwahrungshorizontes 513.5 Sicherungs- und Verwahrungsmaßnahmen 543.5.1 Einsatzbereich 543.5.2 Erstsicherung 543.5.3 Dauerhafte Sicherung 553.5.4 Verwahrung 573.6 Dokumentation von Sicherungs- und Verwahrungsmaßnahmen 594 Empfehlung „Geotechnisch-markscheiderische Bewertung und Sanierung von altbergbaulich beeinflussten Gebieten hinsichtlich ihrer baulichen Nachnutzung“ 634.1 Zielstellung 634.2 Begriffe 644.3 Zu beachtende Rechtsvorschriften, Verwaltungsanweisungen und Normen 664.4 Altbergbauliche Erscheinungsbilder und ihr Einfluss auf die Bebauung 694.4.1 Grundlagen 694.4.2 Einfluss der geodynamischen Prozesse auf die Einwirkungsbereiche und deren Risikoklassen 704.4.3 Einwirkungen von Grundwasserverӓnderungen auf die bebaute Tagesoberflӓche 704.4.4 Altbergbaulich bedingte Erscheinungsbilder und deren Ewigkeitslasten für eine sichere Nutzung der Tagesoberflӓche 714.5 Bergtechnische Sanierung 724.5.1 Art der bergbaulichen Einwirkungen auf die Tagesoberflӓche 724.5.2 Sanierungsschwerpunkte 744.5.3 Nachhaltigkeitsbetrachtungen zu bergtechnischen Sanierungsmaßnahmen 754.6 Bautechnische Sicherung 754.6.1 Grundlagen 754.6.2 Methoden der bautechnischen Sicherung 775 Empfehlung „Wasserführende Stollen: Erkundung – Bewertung – Sanierung“ 795.1 Zielstellung 795.2 Wichtige Stollenarten, Begriffe und Definitionen 805.3 Zu beachtende Rechtsvorschriften, Verwaltungsanweisungen und Normen 825.4 Kurzer historischer Abriss zum Stollenvortrieb und Röschenbau mit speziellem Bergrecht 825.5 Hydraulische und hydrogeologische Grundlagen 855.5.1 Hydraulische Grundlagen 855.5.2 Über- und untertӓgige Wasserzulӓufe und deren Wirkungen 865.5.3 Ermittlung der Wassermenge und der Wasserqualitӓt 865.5.4 Einwirkungen und Folgen von wetterbedingten Extremereignissen 875.6 Geotechnisch-markscheiderische Erkundung und Bewertung 885.6.1 Datengrundlage zur Erkundung und Beschreibung des Stollensystems 885.6.2 Gebirgsmechanische Bewertung des Deckgebirges über dem Stollensystem 885.6.3 Geotechnisch-markscheiderische Zustandsdokumentation 915.7 Monitoring 935.8 Schadensanalyse und Risikobewertung 935.8.1 Schadensformen an Wasserlösestollen 935.8.2 Klassifizierung von wasserführenden Stollen unter Berücksichtigung der Risikobewertung 945.9 Grundsӓtze zu Sanierungsmaßnahmen 965.10 Nachnutzung von Wasserlösestollen 976 Empfehlung „Grubengase im Altbergbau“ 996.1 Zielstellung 996.2 Wichtige Grubengasarten im Altbergbau 1006.3 Zu beachtende Rechtsvorschriften, Verwaltungsanweisungen und Normen 1026.4 Grubengastransport und -strömung 1036.5 Grubengase bei der Altbergbauerkundung und -sanierung 1046.6 Nachnutzung von Grubengasen 1066.7 Ausgewӓhlte Beispiele von sicherheitsrelevanten Grubengasen im Altbergbau 1066.7.1 Unfall beim Sumpfen eines alten Schachtes in Ilmenau 1066.7.2 Grundlagen zu Radon im Altbergbau 1077 „Bergschadenkundliche Analyse“ Grundlagen – Stand – Inhalt – Risikobewertung 1117.1 Ausgangssituation 1117.2 Wichtige Definitionen und Begriffe 1137.3 Historischer Hintergrund, rechtliche Grundlagen und Definitionen 1207.4 Bearbeitungsschwerpunkte 1227.4.1 Sichtung von Literatur, Archivalien und markscheiderische Arbeiten 1227.4.2 Geotechnische Dokumentationen und Erkundungsmasnahmen 1237.5 Numerische Tagesbruchabschatzung 1247.5.1 Grundlagen, Randbedingungen und Formeln 1247.5.2 Parameterermittlung 1267.6 Altbergbauliche Einwirkungsbereiche – Problemstellung und Definitionen 1287.7 Abgrenzungen von altbergbaulichen Einwirkungsbereichen 1307.7.1 Schӓchte 1307.7.2 Strecken, schiefe Ebenen, Tageszugӓnge und Stollen 1367.7.3 Abbaue 1387.8 Prognose von altbergbaulichen Ereignissen 1407.9 Schlussfolgerungen 1427.10 Vergabe von Risikoklassen 1437.10.1 Grundlagen 1437.10.2 Ermittlung der Risikoklassen und empfohlene Maßnahmen 1447.11 Prioritӓtenliste, Empfehlungen von Erkundungsund Sanierungsvarianten 1497.12 Gliederung einer BSA, Nachtrage und Aktualisierungen 150Literatur 1528 Empfehlung „Monitoring im Altbergbau“ 1558.1 Monitoring im Altbergbau – Aufgaben und Zielstellung 1558.2 Wechselbeziehungen Risiko und Monitoring 1558.3 Grundlagen des Monitorings 1568.4 Monitoring – Verfahren und Sensoren 1578.5 Monitoringmethodik 1598.5.1 Grundlagen 1598.5.2 Mess- bzw. überwachungsprogramm 1608.5.3 Zusammenstellung über Erfassungs-, Messund überwachungssysteme 1608.6 Ergebnisdokumentation/Protokolle 161