Firstenbau

Das Prinzip des Firstenstoßbaus

Der Firstenbau ist eine Abbaumethode die im Bergbau bei steil nach oben gerichteten Lagerstätten angewendet wird. Der Firstenbau ist für steil stehende Steinkohlenflöze und für Ganglagerstätten die wichtigste Abbaumethode. Der Firstenbau wird so bezeichnet, weil bei dieser Abbaumethode der Abbau von der Firste der Grundstrecke ausgehend nach oben vorrückt. Er zählt zu den Abbauverfahren mit Versatz.

Verfahren

Beim Firstenbau beginnt der Abbau stufenförmig von unten nach oben. Der Abbau verläuft bei dieser Methode immer an der Firste entlang. Der Abraum dient zum Ausfüllen der abgebauten Strecke als Versatz und als Sohle für den weiteren Abbau. Um eine steil stehende Lagerstätte nach dieser Methode abzubauen werden zunächst zwei übereinander parallel aufgefahrene Strecken erstellt. Dazu wird zunächst von der Hauptfördersohle aus ein Überhauen angelegt. Aus dem Überhauen wird die zweite Strecke, die sogenannte Firstenstrecke, aufgefahren. Der Teil des Erzganges der zwischen den beiden Sohlen stehen bleibt wird als Schwebe bezeichnet. Die Dicke der Schwebe liegt je nach Festigkeit zwischen 50 Zentimetern und einigen Metern. Beide Strecken werden durch einen sogenannten Zwischenschacht miteinander verbunden. Der Abbau des Erzganges findet nur im oberen Niveau der Lagerstätte statt, die untere Sohle dient nur zur Förderung der Erze nach Übertage.^[1]

Der Abbau kann ein- oder zweiflügelig geführt werden. Die Bauweise ist davon abhängig ob man den Abbau zu einer oder zu beiden Seiten des Überhauens startet. Bei der einflügeligen Bauweise wird bis zum nächsten Überhauen gebaut. Bei der zweiflügeligen Bauweise begegnen sich die Abbaue zweier benachbarter Überhauen. Bei zerklüfteten Gesteinsmaßen und bei schmalen Gängen oder bei Schichtungen des Nebengesteins ist die zweiflügelige Bauweise ungeeignet. Der Abbau kann erst beginnen wenn man das bauwürdige Lager mit einer Strecke unterfahren hat.^[2]

Man unterscheidet beim Firstenbau drei Methoden:

• Einfacher Firstenbau
• Seitenfirstenbau
• Stoßbau

Einfacher Firstenbau

Der Abbau wird von der tiefsten Strecke aus begonnen und ein- oder zweiflügelig angelegt. Beim zweiflügeligen Verfahren wird nach beiden Seiten gleichzeitig ein Streckenstoß belegt. Bei dem einflügeligen Verfahren wird nur nach der einen oder der anderen Seite abgebaut. Ist ein Stoß genügend vorgetrieben wird anschließend der zweite und danach dritte und danach weitere Stöße vorgetrieben. Die abgebaute Strecke wird nach dem Vorrücken des Abbaus mittels einer Kastenzimmerung zur Basisstrecke abgetrennt. Diese Kastenzimmerung dient als Auflager für den Bergeversatz. Das Erz wird über sogenannte Förderrollen abgefördert, besonders reine Erzstücke werden separat gesammelt und getrennt abgefördert. Die anfallenden Berge werden möglichst an Ort und Stelle als Versatz eingebaut.

Die Arbeit pro Firststoß wird während einer Schicht von 1 bis 2 Hauern getätigt. Aufgrund der Höhe wird die Bohrarbeit teilweise von kleinen Bühnen aus getätigt, die aus quer festgeschlagenen Spreizen bestehen. Teilweise stehen die Hauer auch direkt auf dem Versatz oder auf Fahrten.

Seitenfirstenbau

Bei Lagerstätten bei denen die Gänge mächtiger als 3 Meter sind und bei denen das Nebengestein nicht genügend standfest ist, ist der einfache Firstenbau nicht mehr ohne größere Schwierigkeiten durchzuführen. Für diese Lagerstätten wird der Seitenfirstenbau angewendet. Bei dieser Abbaumethode baut man den Erzgang vom Liegenden zunächst mittels eines etwa 2,5 Meter mächtigen Streifen ab. Der nächste Streifen wird jedoch erst angegriffen wenn der erste Streifen genügend versetzt ist.

Die Hauptförderstrecken befinden sich bei dieser Methode in der Regel im Liegenden. Von den Hauptförderstrecken werden kurze Querschläge bis zu den Gängen aufgefahren. An den Enden der Gänge befinden sich Förderrollen.

Stoßbau

Firstenstoßbau, Blick in Streichrichtung, Hauer beim Bohren von Bühnenlöchern ins Liegende

Diese Abbaumethode, die auch Firstenstoßbau genannt wird, ist eine spezielle Art des Firstenbaus. Sie wird hauptsächlich in steilstehenden Lagerstätten wie Erzgängen oder Flözen mit über 44 Gon Einfallen betrieben. Hierbei wird jeder Firstenstoß einzeln mit einer Länge von bis zu 200 Meter Erstreckung vorgetrieben. Wenn der erste Stoß vorrückt, wird die Grundstrecke versetzt und die Förderbahn auf den Bergeversatz gelegt. Die Kohlen gelangen dann mittels eines kurzen Bremsberges zur Basisstrecke. Die obere Sohle wird dabei zur Heranförderung des Versatzes genutzt. Der Firstenstoßbau wird seit dem 20. Jahrhundert als Abbaumethode verwendet.^[3]

Versatz

Beim Firstenbau spielt der Versatz eine große Rolle, deshalb muss er so zügig wie nur eben möglich eingebracht werden. So dient der Versatz in erster Linie als Standfläche für die Arbeiter. Über den Versatz findet die Fahrung und die Förderung zu den Rolllöchern statt. Der Versatz wird durch Überbrüche in den Abbauraum gekippt. Bei Lagerstätten mit sogenannten armen Erzen lässt der Bergmann im Bereich der unteren Basisstrecke oftmals einen 1 - 2 Meter breiten Gang als Bergfeste stehen. Dieser Gang ist dazu bestimmt den Bergeversatz aufzunehmen.

Literatur

• Emil Stöhr, Emil Treptow: Grundzüge der Bergbaukunde einschließlich der Aufbereitung. Spielhagen & Schurich Verlagsbuchhandlung, Wien 1892

Einzelnachweise

1. ↑ Abbautechniken
2. ↑ G. Köhler: Lehrbuch der Bergbaukunde.2. Auflage, Verlag von Wilhelm Engelmann, Leipzig 1887
3. ↑ Abbauverfahren, Website der Bergstadt Schneeberg

Weblinks

• Firstenbau bei Zeno Org
• Grafische Darstellung in Encyclopaedia Britannica