Balkenwerk
Englisch: beamwork
Ein Zinnwerk, bei dem das Flöz durch Abteufen von der Oberfläche verfolgt wurde.
Beamwork: Schächte senkrecht über Zinnflözen abgeteuft
Beamwork ist ein Flachbauverfahren, bei dem senkrechte Schächte direkt über einem Zinnflöz abgeteuft und von der Oberfläche aus nach unten aufgefahren werden. Anders als tiefe Untertagbaue, die durch geneigte Stollen oder komplexe Schachtsysteme erreicht werden, folgt das Beamwork dem Flöz in seiner natürlichen Lagerung und gewinnt das Erz, während der Schacht tiefer wird. Das Verfahren war vor allem dort wirtschaftlich, wo die Flöze nahezu senkrecht verliefen und der Oberfläche nahe genug lagen, dass die Kosten für enge Schächte unter denen für horizontale Zugangsstollen blieben.
Der Name rührt von den Holzbalkenstrukturen her, die diese senkrechten Arbeitsstrecken stützten und leiteten. Pumpen, Fördermaschinen und Schachtholz erforderten erhebliche Tragkonstruktionen, und die Balken waren die hauptsächlichen tragenden Elemente. In der Praxis Cornwalls bestanden Beamwork-Schächte typischerweise aus 6 bis 15 Fuß großen Durchmessern, mit Holzausbau und einer an der Schachtöffnung aufgestellten Balkenmaschine zum Wasserheben und Fördern von Erz und Bergegestein zur Oberfläche.
Beamwork war für die Geologie Südwestenglands geeignet, wo Zinnflöze im Granit oft nah an der Oberfläche lagen und steil einfallend waren. Ein Bergmann konnte einem einzelnen Flöz über 200 bis 400 Fuß in die Tiefe folgen, bevor Teufe, Wasserzutritt und Bewetterungskosten den weiteren Aufschluss unwirtschaftlich machten. Das Verfahren erforderte minimale seitliche Entwicklung; das gesamte Erz kam aus dem mittigen Schacht und dessen unmittelbarer Umgebung, was es für kleine bis mittlere Vorkommen wirtschaftlich machte, solche Flöze aber schnell erschöpfte.
Praktische Grenzen und Varianten
Wasser war die Hauptbeschränkung. Mit zunehmender Schachtteufe stieg der Wasserzutritt überproportional an. Beamwork konnte nur so tief gehen, wie eine Balkenmaschine das ansammelnde Wasser schneller fördern konnte, als es zufloss. Die meisten Beamwork-Schächte erreichten ihre wirtschaftliche Grenze zwischen 300 und 500 Fuß; tiefere Schächte erforderten mehrere Pumpenstufen und wurden so teuer, dass konventioneller Tiefbau, trotz höherer Anfangskosten, vorzuziehen war. Einige größere Betriebe nutzten Beamwork als sekundäres Abbauverfahren, trieben Nebenschächte, um flache Flözteile zu erschöpfen, während tiefe Schächte das Erz in größerer Teufe gewannen.
Beamwork ging zurück, als sich die Tiefbautechnik entwickelte und die Leistung von Dampfmaschinen stieg. Mitte des 19. Jahrhunderts machten größere Balkenmaschinen, die tiefere Schächte bewältigen konnten, und zusammengesetzte Schachtbauweisen das flache Beamwork-Verfahren in großen Zinngruben weitgehend überflüssig. Es blieb nur für kleine private oder marginale Arbeiten relevant, wo die Kapitalanlage minimal war und nur das reichste Erz an oder nahe der Oberfläche zu rechtfertigen war.