Schachtring

Im Untertagebau ist der Schachtkragen das Tragsystem, das sich an der Oberfläche um den Umfang der Schachtöffnung herum befindet. Er fungiert sowohl als Sicherheitsbarriere als auch als lastverteilender Ring und verhindert, dass umliegendes Gestein oder Boden in die Schachtöffnung einstürzt. Gleichzeitig verankert er das Schachtgerüst, die Fördermaschine und die Hubmechanismen. Der Schachtkragen ist im Grunde der Übergangspunkt zwischen der Oberflächeninfrastruktur und den darunter liegenden unterirdischen Bereichen.

Historisch wurden Schachtkragen aus Holz gebaut, normalerweise aus schweren bearbeiteten Balken oder Eisenbahnschwellen, die horizontal angeordnet und durch Queraussteifung gesichert wurden. In modernen Anlagen werden Schachtkragen aus Stahlbeton, Stahlblechen oder einer Kombination aus beiden hergestellt. Der Betonkragen wird in einer vorbereiteten Grube um die Schachtöffnung herum gegossen und kann je nach Bodenstabilität und Schachtdurchmesser Tiefen von 3 bis 10 Metern erreichen. Der Schachtkragen muss stabil genug sein, um den seitlichen Druck des umgebenden Materials, die Vibrationen der Förderanlage und die konzentrierten Lasten von Schachtgerüst und Förderkörben auszuhalten.

Varianten und Stützbauwerke

Schachtkragen gibt es in verschiedenen Ausführungen. Ein einfacher Kragen kann ein Betonring sein; ein aufwendigerer Kragen enthält Stahlprofile oder I-Träger als Bewehrung. Manche Kragen haben eine Sumpfgrube oder einen Kragenteich, ein kleines Sammelbecken an der Basis der Schachtöffnung, das Wasser auffängt, das in den Schacht eindringt und anschließend gepumpt werden kann. Der Schachtkragen bestimmt auch üblicherweise die Lage der Schachtführungen und kann integrale Befestigungspunkte für die Verankerung der Führungsschienen aufweisen.

Probleme am Schachtkragen sind häufige Ursachen für Betriebsstörungen und Sicherheitsrisiken. Eine ungleichmäßige Setzung des Kragens gegenüber dem umgebenden Gelände kann den Schacht verdrehen und zu Reibung an den Führungen und Verklemmen des Förderguts führen. Wassereintritt durch einen schlecht abgedichteten Kragen ist eine Quelle für dauerhafte Pumpkosten und Korrosion von Ausrüstung. Bodenbewegungen oder Frosteinwirkung können Betonkragen rissig machen und erfordern teure Instandsetzung oder Verstärkung.

Der Begriff Schachtkragen leitet sich von seiner Funktion als buchstäblicher Nacken oder Rand um die Schachtmündung ab, vergleichbar mit dem Kragen eines Kleidungsstücks. In einigen Regionen, besonders in älteren britischen Bergbautexten, wird der Kragen als Pit Head Curb oder einfach Curb bezeichnet. Der Schachtkragen spielt eine kritische, aber oft unterschätzte Rolle für die Schachtstabilität und ist eine der ersten Komponenten, die bei regelmäßigen Schachtsicherheitsprüfungen überprüft werden.