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3 Wissenschaftliche Aufgabenstellung
3 Wissenschaftliche Aufgabenstellung
Mit den vorstehend dargestellten Modellvorstellungen zur Wirkung einer Firstankerung,
die seit langem bekannt sind und sich in ihrer komplexen Wirkung in der Praxis
bestätigt haben, besitzt der Bergbautreibende ein Werkzeug zur qualitativen Einschätzung
des Verhaltens einer geankerten Firste.
Für die Dimensionierung der Systemankerung, die heute vorwiegend mit Hilfe analytischer
Verfahren durchgeführt wird, werden darüber hinaus jedoch auch quantitative
Angaben benötigt. Diese sind zum Großteil noch empirischen Ursprungs oder stammen
aus Ergebnissen von Labor- bzw. Feldversuchen.
Mit der Verfügbarkeit einer entsprechend leistungsfähigen Rechentechnik (Hardware)
und der Weiterentwicklung spezieller gebirgsmechanischer Softwarepakete
ergibt sich mit systematischen numerischen Untersuchungen nunmehr eine zusätzliche
Möglichkeit zur quantitativen Abschätzung von Anker – Dimensionierungsparametern.
Insbesondere kann damit bei Verfügbarkeit belastbarer Eingangswerte die
komplexe Wechselwirkung zwischen der Hohlraumherstellung, dem Salzkriechen,
dem Verhalten einer geschichteten Firste und der Wirkung einer Systemankerung in
idealisierter Weise analysiert werden.
Für den Bereich des konventionellen Kali- und Steinsalzbergbaus fehlen derartige
systematische numerische Untersuchungen bis heute weitgehend. Mit den im Abschnitt
5 dieser Arbeit vorgestellten eigenen Untersuchungen soll ein Beitrag zum
Abbau dieses Defizits geleistet werden.
Im duktilen Salzgebirge ist es bekanntermaßen nicht Aufgabe der Systemankerung,
die im Zeitablauf auftretenden Firstsenkungen vollständig zu verhindern [siehe z.B.
(Schneider, 1973)]. Der Ankerausbau hat vielmehr die vordringliche Aufgabe, in der
Phase der Gewinnung und der Nutzung des entstandenen Hohlraumes das Nachbrechen
der unmittelbaren Hangendschichten zu unterbinden.
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