Prognose und Überwachung von Bodenbewegungen an der Tagesoberflache

摘要

Mining leads to influences to earth surface by open pits, surface quarries, open cast mining or even subsidence caused by underground mining. These effects reach amounts of several meters of subsidence for underground mining in the German Ruhrgebiet. To determine these effects the duration, cycles and method of observation measurements have been predetermined by the Mining Authorities. During the past two decades the gradual improvement of terrestrial and remote sensing measuring methods led to refinements to the Ordnance Survey's geodetic reference networks in position and height. Based on this it has now - even with high efforts yet - become possible to detect and estimate area-wide ground movements for large regions. Thereby indications increase that there are ground movements far apart from the zones of affected overburden by underground mining activities. In following this paper regards possible causes for these ground movements that consequently interfere as well movements in mining induced areas. There may be manifold causations implemented that even interfere one another e.g. continental drift, tectonics, volcanism, settlement development, geology and geomorphology, changes to the ground and soil water budget by rainfall, de-watering and drainage, fluctuations of near-surface groundwater levels and many more. This publication attends to causes of ground movements that are not mining-based and to the possibility that all movements might interfere to one another.%Bergbau führt zu Veränderungen an der Tagesoberfläche, sei es durch offene Gruben, Steinbrüche, Tagebaue oder durch die Bodensenkungen des untertägigen Bergbaus, welche vom Betreiber mit geeigneten Verfahren prognostiziert werden. Diese Einwirkungen können im untertägigen Abbau Senkungen von mehreren Metern erreichen. Die hierfür von den Bergbehörden angeordneten Überwachungsmessungen, insbesondere deren Zyklen und Genauigkeiten, sind auf die Erfassung dieser Dimensionen ausgelegt worden. Über die in den vergangenen zwei Dekaden sukzessive verbesserten terrestrischen und fernerkundlichen Messverfahren und damit einhergehend auch die Verbesserung der Lage- und Höhennetze der Vermessungsverwaltungen ist es - mit noch relativ hohem Aufwand - mittlerweile möglich, großflächig Bodenbewegungen zu erfassen und zu bewerten. Dabei mehren sich die Anzeichen dafür, dass es auch außerhalb des Einwirkungsbereichs des Bergbaus Bodenbewegungen gibt. Dafür können mannigfaltige Ursachen zu Grunde liegen, zum Beispiel Kontinentaldrift, Tektonik, Vulkanismus, Siedlungsentwicklung, Geologie und Geomorphologie, Änderungen im Bodenwasserhaushalt durch Niederschläge, Entwässerung, Schwankungen im oberflächennahen Grundwasser - und viele mehr. Diese Veröffentlichung befasst sich mit den Ursachen für diese nicht bergbaubedingten Bewegungen und der Möglichkeit, dass sich alle zuvor skizzierten Bewegungen auch gegenseitig überlagern können.