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Verdichtungsverfahren

Als Pro­jekt­trä­ge­rin der Berg­bau­sa­nie­rung ist die LMBV unter ande­rem ver­ant­wort­lich für die Siche­rung von Kip­pen­flä­chen durch Boden­ver­dich­tungs­maß­nah­men. Die Kip­pen­ver­dich­tung bil­det bei der Wie­der­nutz­bar­ma­chung und Rekul­ti­vie­rung ein zen­tra­les Ele­ment, denn erst durch sie wird der Boden für nach­fol­gen­de Nut­zun­gen sicher.

Hintergrund: Wodurch entstehen Rutschungen?

Als Rut­schung bezeich­nen die Geo­tech­ni­ker eine geo­me­tri­sche Lage­ver­än­de­rung an einer Böschung oder an einem Böschungs­sys­tem infol­ge von Schwer­kraft­ein­wir­kung. Eine beson­de­re Form der Rut­schung ist das Set­zungs­flie­ßen, das im Bereich von geschütteten Böschun­gen infol­ge einer spon­ta­nen Ver­flüs­si­gung des Bodens auf­tritt. Vor­aus­set­zung für die­ses Phä­no­men ist ein gleich­för­mi­ger san­di­ger Kip­pen­bo­den, der locker gela­gert und durch hoch anste­hen­des Grund­was­ser gesät­tigt ist. Die spon­ta­ne Verflüssigung wird durch ein Initi­al — eine Erschütterung oder manch­mal auch durch Eigen­last – aus­ge­löst. Das Boden­ge­fü­ge bricht dann zusam­men, der Poren­was­ser­druck im Boden steigt, das Korn­ge­fü­ge des Kip­pen­bo­dens ver­liert sei­ne Fes­tig­keit und fließt förm­lich davon.

Grö­ße­re Rut­schun­gen an Abraum­kip­pen und Böschun­gen gab es bereits mit Beginn der Indus­tria­li­sie­rung Anfang des 20. Jahr­hun­derts. Der Gefahr, Boden­be­we­gun­gen aus­ge­setzt zu sein, begeg­ne­ten Berg­leu­te somit von Anfang an. Eine groß­räu­mi­ge berg­män­ni­sche „Was­ser­hal­tung“, die Zurückhaltung des Was­sers aus den Gru­ben, sorg­te für mehr Sta­bi­li­tät in den Kip­pen. Mit dem Fort­schrei­ten des Grund­was­ser­an­stiegs in den Braun­koh­le­sa­nie­rungs­ge­bie­ten haben sich in den ver­gan­ge­nen Jah­ren nach dem Grund­bruch von Spree­tal im Jahr 2010, ins­be­son­de­re im Nord­raum des Lau­sit­zer Reviers, neue geo­tech­ni­sche Her­aus­for­de­run­gen durch wei­te­re Gelän­de­ein­brü­che und Set­zungs­flie­ßen erge­ben. Dies hat­te zur Fol­ge, dass durch die zustän­di­gen Behör­den erneut groß­flä­chi­ge Sper­run­gen von über 20.000 Hekt­ar vor­ge­nom­men wer­den muss­ten – überwiegend auf Kip­pen­flä­chen, die bereits zur Nut­zung frei­ge­ge­ben waren.

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Mehr Infor­ma­tio­nen

Welche Sanierungsmethoden werden angewendet?

Um die Gefahr von Verflüssigungen zu min­dern, müssen die Struk­tu­ren im Boden ver­än­dert wer­den. Dazu ist ein Ein­griff in das Korn­ge­fü­ge der Erde not­wen­dig. Die bis­he­ri­gen Sanie­rungs­er­fah­run­gen zei­gen, dass dyna­mi­sche Verdichtungs­verfahren effek­tiv und wirt­schaft­lich sind. Bei der Wahl des Ver­dich­tungs­ver­fah­rens sind ver­schie­de­ne Rah­men­be­din­gun­gen zu berücksichtigen wie Geo­lo­gie, Hydro­lo­gie, Vege­ta­ti­on und Bebau­ung. Bei der Ver­dich­tung von Innen­kip­pen sind die bereits hohen Grund­was­ser­stän­de bzw. die geplan­ten End­was­ser­stän­de in den Rest­lö­chern zu beach­ten. Hier sind die Gren­zen für die Anwen­dung bestimm­ter Ver­fah­ren eng gesteckt, so sind oft Modi­fi­zie­run­gen der Verdichtungs­verfahren erfor­der­lich. Die ver­schie­de­nen Verdichtungs­verfahren, die in der Berg­bau­sa­nie­rung Anwen­dung fin­den, wer­den nach­fol­gend vor­ge­stellt. Die Ver­fah­ren las­sen sich nach ihrer Ein­wir­kungs­tie­fe in den Boden ein­tei­len:

Verdichtungsverfahren im Vergleich