Stabilitatsanalyse eines aufgelassenen Gipsbergbaus - von der geologisch-hydrogeologisch-geotechnischen Datenerfassung zur numerischen 3D-Simulation

摘要

Die Beurteilung der Stabilitat von Hohlraumbauten umfasst ein interdisziplinares Aufgabengebiet, welches die Bereiche Geologie, Hydrogeologie, Vermessungswesen sowie Gebirgsmechanik umfasst. Dieser Beitrag zeigt anhand eines aufgelassenen Gipsbergbaues, wie die Methoden und Informationen der einzelnen Fachbereiche ineinander greifen, um ein komplexes drei-dimensionales Simulationsmodell zu erstellen. Dies soll aufzeigen, dass vor allem die Komplexitat von alten, ?gewachsenen" Hohlraumbauten nicht mit zwei-dimensionalen Analysen bzw. Modellen dargestellt werden kann und diese kein realistisches Ergebnis fur die Stabilitatsbeurteilung liefern. Ein nicht zu vernachlassigender Faktor auf die Stabilitat des Grubenbaues ist der Einfluss von Wasser, sei es Oberflachen- bzw. Niederschlagswasser oder Grundwasser. Der Laugungsprozess des Gipses fuhrt zu einer Schwachung des umliegenden Gebirges und damit einhergehend zu einer Verringerung der Festigkeit. Dieser Entfestigungsprozess muss auf langere Sicht in der Simulation berucksichtigt werden. Mit Hilfe der vorhandenen analytischen und numerischen Methoden bietet sich die Moglichkeit, ein zeitabhangiges Auftreten/Entstehen von Schwachstellen im Gebirge vorherzusagen, um fruhzeitig Stutzmassnahmen einbringen zu konnen.