Versie van 26 dec 2015 00:07 bewerken Oskardebot (overleg \| bijdragen) 4.915 bewerkingen kGeen bewerkingssamenvatting ← Oudere bewerking		Versie van 26 dec 2015 00:11 bewerken ongedaan maken Oskardebot (overleg \| bijdragen) 4.915 bewerkingen kGeen bewerkingssamenvatting Nieuwere bewerking →
Regel 18: Bij een vervoerschacht bevindt zich boven de schacht het schachtgebouw met een losvloer en de schachttoren of [[schachtbok]]. Hierin zijn de schachtwielen aangebracht waarover de kabels naar de liftkooien lopen. De kooien worden door de schacht op en neer bewogen door een ophaalmachine. Deze bevindt zich nabij de schacht op de begane grond in een apart gebouw, of boven in de schachttoren in een afzonderlijke ruimte. De ophaalmachine drijft een trommel, of een [[Koepesysteem\|Koepeschijf]] aan, waarover de liftkabel loopt. De ophaalmachine wordt bediend door een machinist, door middel van belsignalen wordt hem duidelijk gemaakt hoe, en wanneer de liftkooien in beweging moeten komen. Zowel bovengronds op de losvloer als ondergronds op de laadplaatsen, worden de seinen voor de kooien bediend door een seingever. Het overgrote deel van producten en materiaal wordt in mijnwagens geladen en in de liftkooi naar onderen of naar de oppervlakte vervoerd. Bij de ondergrondse laadplaats wordt de kooi met gevulde kolenwagens beladen. Op de losvloer worden deze van de kooi verwijderd en worden hiervoor lege wagens in de plaats gezet. De schachtcapaciteit is sterk afhankelijk van de snelheid waarmee de liftkooien zich door de schacht bewegen. Tijdens het kolenvervoer kunnen de kooien een snelheid bereiken van 16 tot wel 20 meter per seconde (72 km per uur). Personenvervoer wordt uitgevoerd met een aanzienlijk lagere snelheid van maximaal 40 km per uur. De kooi wordt hierbij aan de voor- en achterzijde door middel van schuif- of draaibare deuren afgesloten. De toegepaste liftkooien bij de meeste Limburgse mijnen bestonden uit vier verdiepingen waarbij elke verdieping plaats bood voor twee wagens achter elkaar, of twee wagens naast elkaar. In elk dezer kooien kunnen dus acht wagens worden geplaatst. De vloeren tussen de verdiepingen van een kooi zijn scharnierend geconstrueerd. Dit komt van pas bij het vervoer van lang materiaal. Indien nodig worden één of meer vloeren in de hoogte gezet en kan het materiaal rechtop in de kooi worden geplaatst. Om te voorkomen dat bij kabelbreuk de kooien in de diepte storten, zijn deze van automatisch werkende vanginrichtingen voorzien. Deze treden in werking zodra de kabel breekt of slap gaat hangen. In de regel worden vanginrichtingen toegepast, die bij kabelbreuk in de leibomen grijpen waardoor deze onmiddellijk een krachtige remmende werking uitoefenen en met vermijding van een al te grote schok de kooien tot stilstand brengen. Regel 27: Bij toepassing van skipvervoer worden ondergronds de kolen in een bunker gestort, waaruit via een weegbunker de skip automatisch wordt gevuld. Zodra de skip tot op zekere hoogte boven de losvloer is gehesen, opent zich, ook weer automatisch, de scharnierende vloer van de skip en valt de inhoud op een transportband, waarmee de kolen verder naar de zeverij worden vervoerd. Door afwezigheid van het gewicht van de mijnwagens, is er bij skipvervoer een aanzienlijke vermindering van de dode last. Ook is het vervoer sneller doordat het vullen en leegstorten van de skip minder tijd vergt dan het beladen van de kooi met mijnwagens. Bovendien zijn er minder mijnwagens benodigd, omdat de wagens niet meer bovengronds komen. Nadeel van skipvervoer is de ongeschiktheid voor personen- en materiaalvervoer, ook zal er een grotere vergruizing van de kolen plaatsvinden. === Luchtverversing === Regel 39: == Het delven van een schacht == In het voormalig Zuid-Limburgse mijngebied is het [[carboon]] (dit is het vaste gesteente waarin de kolenlagen zich bevinden), bedekt met waterhoudende en zachte grondlagen. Deze aardlagen bestaan voornamelijk uit kalk, mergel, zand en klei. In noordelijke richting van de provincie wordt het dekterrein, zoals deze bovenlagen ook wel genoemd worden, steeds dikker. Zo is de dikte van het dekterrein van de voormalige [[Domaniale mijn]] ongeveer 40 meter, op de locatie van de voormalige [[Staatsmijn Maurits]] is het dekterrein circa 300 meter dik. Om bij de aanleg van een schacht de steenkoolrots te bereiken, moest men door deze deklagen zien te komen. Het daarin aanwezige drijfzand maakte het delven van een schacht zeer kostbaar. Bij het afdiepen van een schacht bezigde men destijds hoofdzakelijk twee methoden: de ''boormethode'' en de ''bevriesmethode'', een enkele keer werd de ''Icos-Veder-methode'' toegepast. Het verder ''delven in het carboongesteente'' gebeurde met behulp van springstof. Regel 47: Deze manier van schachtaanleg werd ontwikkeld door de Duitse ondernemer [[Friedrich Honigmann]] en verbeterd door de Nederlandse mijningenieur [[Gerard Jan de Vooys]]. De Honigmann-de Vooysboormethode of kortweg de boormethode genoemd, is bij verschillende mijnen toegepast bij het afdiepen van de schachten. Bij de boormethode wordt begonnen met het maken van een voorschacht. Hierboven wordt de boortoren opgesteld. Vanaf de bodem van de voorschacht wordt met achtereenvolgens steeds grotere diameter geboord tot in het carboon. In zachte lagen wordt een zogenaamde messenboor gebruikt, waarbij messen het materiaal los snijden. Een rollenboor wordt in de harde lagen toegepast, hierbij verbrijzelen met scherpe punten bezette rollen het materiaal. Om de boorgatwand tegen instorten te behoeden wordt de schacht voortdurend met [[Boorvloeistof\|dikspoeling]] gevuld gehouden. De dikspoeling bestaat uit een papperig mengsel van in water opgeloste klei, het heeft een soortelijke massa die hoger is dan water. Hierdoor drukt het met een grotere druk op de wand van het boorgat dan het water van buitenaf. Op de wand ontstaat een kleilaagje, waardoor watertoevloed van buiten naar binnen wordt afgesloten. De door het boren losgemaakte massa wordt met behulp van een buizensysteem samen met de dikspoeling omhoog gezogen. In een bovengronds bassin bezinkt het grovere losgeboorde materiaal. De kleispoeling wordt vervolgens weer teruggevoerd om hergebruikt te worden. Nadat de schacht op de vereiste doorsnede en diepte is uitgeboord wordt van bovenaf de bekleding aangebracht. Aanvankelijk gebruikte men als schachtbekleding stalen profielbalken die tot halve cirkels werden gebogen waarna ze, door middel van stomplassen, tot cirkels werden verenigd. De boven- en onderflenzen hiervan waren voorzien van een groot aantal, regelmatig verdeelde boorgaten. De ringen werden vervolgens, door middel van moerbouten, aan elkaar bevestigd. Bij de later gedolven schachten bestond de bekleding uit een plaatstalen cilinder met een binnen- en buitenmantel, die volgens de omtrek van de te maken schacht was gebogen. De cilinder, die voorzien is van een stevige tijdelijke bodem, wordt in de dikspoeling gehangen, vervolgens worden van bovenaf steeds nieuwe ringen bijgebouwd. De aan elkaar gelaste, steeds hoger wordende cilinder zakt door zijn eigen gewicht naar beneden, waarbij het zinken door watervulling in de binnenmantel geregeld wordt. Tegelijk met het zakken wordt de ruimte tussen buiten- en binnenmantel, waarvan de diameter 60 of 80 centimeter kleiner is, opgevuld met stamp- of trilbeton. Heeft het bekledingslichaam de bodem van de schacht bereikt dan wordt de ruimte tussen de bekleding en het gesteente van schachtwand opgevuld met beton of een ander geschikt materiaal. Regel 54: Op plaatsen, waar spleten in het gebergte voorkomen, is de boormethode tot mislukking gedoemd, omdat de schachtwanden instorten, indien de vloeistof in de spleten verdwijnt en zij van boven niet in even grote mate kan worden aangevuld. De tweede manier om een schacht door een dikke laag drijfzand af te diepen, is de bevriesmethode. Zij bestaat daarin, dat de waterhoudende deklaag ter plaatse van de schacht bevroren wordt. Deze wijze van werken is weliswaar duur, doch zij biedt onder vrijwel alle omstandigheden kans op succes. De meeste schachten in Zuid-Limburg werden volgens deze methode afgediept. Op de plaats waar de schacht moet komen wordt een boortoren gebouwd. Binnen dat gebouw wordt begonnen met het maken van de voorschacht. Deze is veel ruimer dan de schacht zelf, hij wordt gedolven tot aan de grondwaterspiegel. Ter bescherming van de daar werkzame arbeiders, worden de wanden bekleed met beton. Ook op de vloer van de voorschacht, rondom de te maken schacht, wordt een laag beton gestort, de plaatsen van de later te boren bevriesgaten worden uitgespaard. In een cirkel rondom de te maken schacht worden vervolgens de bevriesgaten geboord. De onderlinge afstand van deze gaten wordt zodanig gekozen, dat na bevriezing de ijsmuur overal voldoende dik is. Bij een schachtdiameter van 6 meter zet men de boorgaten aan in een cirkel met een middellijn van 12 meter en op onderlinge afstanden van ± 1,05 meter, zodat in totaal 36 gaten moeten worden geboord. De bevriesgaten worden tot 15 à 25 meter in het carboongesteente geboord. Om afbrokkelen en navallen van de boorgatwanden te voorkomen kan men ze bekleden, of men gebruikt dikspoeling. In de gereed gekomen boorgaten worden eerst de bevriesbuizen aangebracht. Deze buizen met een diameter van circa 140 mm, zijn op de bodem van het boorgat gesloten. De valbuizen, welke een kleinere diameter hebben (50 mm), worden vervolgens concentrisch in de bevriesbuizen aangebracht. De valbuizen zijn van onderen open, ze worden neergelaten tot even boven de bodem van de bevriesbuizen. Nadat alle boorgaten met de bevries- en valbuizen zijn uitgerust, worden boven de vloer van de voorschacht twee ringvormige buisleidingen aangelegd, waarvan de ene met de bevriesbuizen en de andere met de valbuizen is verbonden. Regel 61: [[File:Zeche Hannover A05.jpg\|thumb\|Tijdens het afdiepen vindt alle vervoer door de schacht plaats door middel van een afdiepton of schachtton]] Behalve de bevriesgaten, die rondom de schacht worden gemaakt, worden binnen de schachtomtrek nog een drietal ontlastingsgaten geboord. Een van deze gaten wordt ongeveer in het middelpunt van de te maken schacht geboord. De diepte van de gaten is verschillend, ze worden echter alle tot in een waterhoudende laag geboord. De ontlastingsgaten worden over de gehele diepte met buizen bekleed; voor de onderste 25 meter neemt men geperforeerde, voor het overige gedeelte gewone buizen. Zodra de grond en het zich daarin bevindende water rondom de bevriesgaten bevriest, zal het uitzetten waardoor het water in de ontlastingsgaten stijgt. De ontlastingsgaten kan men ook controlegaten noemen. Immers, wanneer daarin het water stijgt, is dat het bewijs dat het water geen andere uitweg meer heeft en de ijsmuur rond de schacht gesloten is. Houdt enige tijd daarna de toevloed van het water weer op, dan mag worden aangenomen, dat de ijsmuur het desbetreffende boorgat is genaderd en er geen water in vloeibare toestand meer voorhanden is. Daaruit kan worden afgeleid tot welke dikte de ijsmuur is aangegroeid. Het uitdelven van de weke grond gaat gemakkelijk en vrij snel. De losgewerkte massa wordt in een zogenoemde afdiepton geschept, die door middel van een krachtige ophaallier naar de oppervlakte wordt gehesen. De leeggemaakte ton wordt vervolgens weer in de schacht neergelaten. Behalve voor de afvoer van de losgemaakte grond, dient de ton tevens voor de aanvoer van materialen en het vervoer van de mijnwerkers die in de schacht werkzaam zijn. Het streven is er op gericht de gehele bevriesschacht af te diepen, terwijl er nog een weke kern voorhanden is. Is de ijsmuur tot binnen de schachtomtrek aangegroeid, dan wordt het bevroren materiaal losgemaakt met behulp van zware persluchthamers. In sommige gevallen zijn ook deze werktuigen niet meer doeltreffend en moet men zijn toevlucht nemen tot schieten. Dit gebeurt met speciale springstof, die bij de in de schacht heersende lage temperatuur niet bevriest. Zodra men met de delving in het vaste steenkoolgebergte is gekomen, wordt van onder af begonnen met het aanbrengen van de definitieve bekleding, welke in de regel uit ijzeren tubbings en beton bestaat. Op een geschikte gesteentelaag wordt eerst, nauwkeurig horizontaal en gecentreerd, een uit segmenten bestaande, zogenaamde draagring geplaatst. Op de draagring worden de cuvelage-ringen (tubbings) gebouwd. Evenals de draagring zijn ook deze uit een aantal anderhalve meter hoge segmenten samengesteld. Zowel in horizontale als in verticale richting worden de segmenten met moerbouten aan elkaar verbonden. Deze verbindingen moeten niet alleen stevig, doch bovendien ook waterdicht zijn. Dit gebeurt door tussen elke twee segmenten, in verticale en in horizontale richting, loden platen en om de bouten, onder de koppen en moeren, loden ringen aan te brengen. Telkens als twee cuvelage-ringen zijn aangebracht, wordt de ruimte tussen cuvelage en schachtwand met snelbindend beton aangevuld. In plaats van de gehele bevriesschacht zonder onderbreking af te diepen en vervolgens de cuvelage van onder af aan in te bouwen, kan ook in etappes worden gewerkt. Dat wil zeggen men diept bijvoorbeeld dertig meter af en brengt dan over deze afstand, ook weer van onderaf, de definitieve bekleding aan (cuvelage-ringen met beton). Nadat dit gedeelte gereed is gekomen, wordt begonnen met het afdiepen van een tweede etappe, waarna wederom de cuvelage wordt aangebracht. Zo kan men voortgaan tot het steenkoolgebergte is bereikt. Regel 71: ==== Het ontdooien van de schacht ==== Nadat de cuvelage over de gehele schachtdiepte gereed is gekomen, kan met de ontdooiing worden begonnen. Dit kan op twee manieren gebeuren namelijk van buiten of van binnenuit. Het laten ontdooien van buiten uit geschiedt met behulp van verwarmd loog, dat door de valbuizen naar de bodem van de bevriesgaten wordt geleid en door de bevriesbuizen omhoog stijgt. Ten gevolge van de circulatie van het verwarmde loog ontdooit de ijsmuur langzamerhand en neemt alles zijn natuurlijke vorm weer aan. Het laatst ontdooit hierbij het gedeelte van de ijsmuur, dat onmiddellijk aansluit aan de schachtomtrek en de betonwand rondom de schacht. Bij deze manier van werken is dus de ijsmuur geheel ontdooid, terwijl de betonwand nog niet geheel verhard en dus nog niet op zijn sterkst is. Immers, het beton heeft nadat het aangebracht werd onvoldoende tijd gehad om geheel te verharden, daar in betrekkelijk korte tijd ook de betonwand bevroren was. Door bevriezing zal het cement echter niet zijn bindkracht verliezen, zodra het beton ontdooid is gaat het verharden weer gewoon door. Het ontdooid zijn van de ijsmuur, terwijl de betonwand nog niet op zijn sterkst is, kan vermeden worden door van binnenuit te ontdooien. Daartoe wordt de gehele schacht met water van circa 10° C gevuld, ofwel er wordt verwarmde lucht in de schacht toegevoerd. In beide gevallen ontdooit eerst de betonwand achter de cuvelage, waarna het verhardingsproces van het beton onmiddellijk opnieuw voortgang vindt. Alvorens de gehele ijsmuur ontdooid is, heeft de betonwand zijn maximale weerstandskracht bereikt en is met de cuvelage zeker in staat de druk en de beweging van het omringende gebergte en water te weerstaan. Regel 80: === Het delven in het carboongesteente === Bij het verder afdiepen van de schacht in het vaste steenkoolgebergte wordt het gesteente op de schachtbodem in de regel losgemaakt met behulp van springstoffen. De losgeschoten stenen kunnen met de schop of door middel van grijpers worden weggeladen. Op dezelfde wijze als bij de bevriesschacht worden ook hier de losgeschoten stenen in een afdiepton geschept en naar de oppervlakte afgevoerd. Alhoewel in het vaste gesteente geen drijfzand te duchten is, kan vooral in het bovenste gedeelte ervan, het uit scheuren en spleten toestromende water veel overlast bezorgen. Om de watertoevloed af te sluiten wordt in de schachtwand nabij de schachtbodem, met behulp van schuin naar beneden geboorde gaten, 'cementmelk' geïnjecteerd. Het cement zal zich in de spleten afzetten en verharden en zodoende de watertoevoerwegen afdichten. Tijdens het delven moet ervoor worden gezorgd dat de schachtwand geen gevaar kan opleveren voor de op de bodem van de schacht werkzame arbeiders. Hiertoe zal vrijwel steeds een voorlopige bekleding moeten worden aangebracht. Bovendien is er ter beveiliging een veiligheidsvloer geplaatst, die zich ten hoogste 50 meter boven de schacht- of werkvloer mag bevinden en dus meermalen dieper of hoger moet worden gelegd. Nadat door afwisselend delven en voorlopig bekleden een bepaalde afstand is gereedgekomen wordt de definitieve bekleding aangebracht, welke meestal bestaat uit beton of gewapend beton. == Het dichten van buiten bedrijf gestelde schachten == Regel 88: === Oplegprop === De oplegprop wordt toegepast bij een relatief dik dekterrein, en schachten met een grote diameter en gladde schachtwanden. Hierbij wordt in de schacht een prop bewapend beton aangebracht, dit gebeurt op de hoogste verdieping die voorzien is van een laadplaats. De prop sluit ter plaatse de verdieping en de schacht af, hierbij wordt de vloer van de laadplaats gebruikt om de prop te ondersteunen. Het schachtgedeelte boven de prop wordt opgevuld met losgestort gesteente, en voorzien van een zwaar betonnen deksel. Deze methode werd onder meer toegepast bij de drie schachten van de [[Staatsmijn Maurits]], en bij schacht I, II en IV van de [[Staatsmijn Hendrik]]. De betonnen proppen ter breedte van de laadplaats zijn hier aangebracht op de 272 meter verdieping. De prop in schacht I, die circa 15 meter lang en 11 meter hoog is, bevat 615 [[kubieke meter]] [[beton]]. Voor schacht II is 270 kubieke meter gebruikt. === Kleefprop ===

Schacht (mijnbouw): verschil tussen versies