Fördergerüst

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Stählernes Fördergerüst des Ottiliae-Schachts von 1876 in Clausthal-Zellerfeld. Es handelt sich um das älteste erhaltene Fördergerüst in Deutschland.
Fördergerüst des Petersenschachtes in Sondershausen (Jugendstil). Es ist dem Eiffelturm nachempfunden und gilt als eines der schönsten seiner Art.
Fördergerüst über dem Deutschen Bergbau-Museum Bochum

Als Förderturm oder Fördergerüst bezeichnet man eine Konstruktion, die über dem Schacht einer Tiefbauzeche errichtet wird. Sie ist das markanteste Merkmal eines Bergwerks.

Geschichte

Als der Bergbau im Mittelalter in immer größere Teufen vordrang, ergab sich die Notwendigkeit des Teufens von Schächten, die zur Förderung des Erzes und zur Fahrung dienten. Als Fördermaschine war zunächst der Handhaspel im Gebrauch. Dieser wurde direkt über dem Schacht aufgestellt und durch eine Haspelkaue geschützt. Mit dem Erreichen immer größerer Teufen benötigten die Bergleute größere Antriebsleistungen und es wurden große Kehrräder sowie Göpel konstruiert. Hier machte sich erstmals eine Umlenkung der Förderseile oder -ketten notwendig. In seinem Werk De re metallica beschreibt Georgius Agricola diese frühen Fördermaschinen ausführlich in Wort und Bild.

Die Erfindung der Dampfmaschine ermöglichte das weitere Vordringen in größere Teufen. Die Dampfmaschinen wurden generell ebenerdig neben dem Schacht aufgestellt. In späteren Jahren bezeichnete man diese Aufstellungsweise zur Unterscheidung von der Aufstellung über dem Schacht als Flurfördermaschine. Da die Förderseile in der Schachtachse verlaufen müssen, wurden sie über die Seilscheiben umgelenkt. Zunächst wurden gemauerte Treibehäuser, die sowohl Fördermaschine als auch Hängebank aufnahmen, dafür gebaut. Parallel dazu fanden auch hölzerne Fördergerüste Verwendung, die Drahtseile schützte man vor der Witterung durch Verschalungen. Beide Bauformen konnten jedoch der stürmischen Entwicklung der Dampfmaschinen und der immer größeren Teufe der Schächte auf Dauer nicht genügen. Wenn man möglichst hohe Fördergeschwindigkeiten und die dafür nötige Sicherheit gewährleisten wollte, benötigt man über der Rasenhängebank mehr freie Höhe und die Gerüste und Häuser mussten daher höher gebaut werden, was dazu führte, dass sie die Seitenkräfte nicht mehr aufnehmen konnten.

Daher ging man zum Bau von Türmen mit massiven Strebepfeilern über (Malakow-Turm) und/oder baute innerhalb des Gebäudes einen hölzernen bzw. eisernen Seilscheibenstuhl ein. Dabei nimmt ein Turm die Seitenkräfte durch sein Eigengewicht auf, ein Seilscheibenstuhl jedoch durch eine Strebenkonstruktion, die in Richtung der resultierenden Kraft aus der Achse Fördermaschine – Seilscheiben einerseits und der Gewichtskraft der im Schacht hängenden Förderkörbe andererseits ausgerichtet ist.

Seit ca. 1870 kamen mehr und mehr freistehende Stahlkonstruktionen als Strebengerüste in Gebrauch. Der geschlossene Malakowturm bzw. das Treibehaus wurde meist nur noch bei ausziehenden Wetterschächten eingesetzt, da diese Bauform die Wetterverluste minimiert.

Immer wieder gab es Versuche, die Fördermaschine über dem Schacht aufzustellen, da hierbei eine Seilscheibe entfallen konnte und das Treibeseil einmal weniger umgelenkt wurde. Doch die meist gemauerten Fördertürme hielten den starken Erschütterungen, welche die Dampffördermaschinen verursachten, nicht stand. Erst mit der Einführung der elektrischen Turmfördermaschine konnte dieses Problem zufriedenstellend gelöst werden. Der erste deutsche Schacht mit einer solchen Anlage war der neue Heinrichschacht der von Arnim'schen Steinkohlenwerke in Planitz bei Zwickau (1899).

„Direkt über dem Förderschachte wurde eine elektrisch betriebene Fördermaschine von 30 Pferdestärken aufgestellt und im Monat Juni 1899 in Betrieb genommen. Die Fördermaschine hebt in einer Fahrt 600 kg Nutzlast und ist im Stande, aus 107 m Teufe in 10 Stunden 400 Karren = 200 t zu fördern. Der elektrische Antrieb hat sich gut bewährt und zu irgend welchen Anständen Veranlassung nicht gegeben. Die Manövrirfähigkeit ist ebenso groß und die Bedienung noch leichter als bei der Dampffördermaschine.“

– Jahrbuch für das Berg- und Hüttenwesen im Königreiche Sachsen. Jahrgang 1900., S. 148[1]

Die Maschine des neuen Alexanderschachtes war allerdings keine Koepeförderung, sondern eine Trommelförderung, wie auf einem alten Foto zu erkennen ist.[2] Es besteht daher die Möglichkeit, dass die Maschine des neuen Heinrichschachtes ebenfalls keine Koepemaschine war, allerdings gibt es hierfür aufgrund der schlechten Quellenlage bisher weder einen Positiv- noch einen Negativbeweis. In jedem Fall aber war diese Fördermaschine die erste elektrische, direkt über dem Schacht aufgestellte Fördermaschine Deutschlands.

Nicht selten wurden auf einem Schacht diese Konstruktionen nacheinander verwendet. Insbesondere für die älteren Zechen im Ruhrgebiet traf es häufig zu, dass ein Treibehaus durch einen Malakowturm abgelöst wurde, dieser später ein stählernes Strebengerüst aufgesetzt erhielt und in der letzten Phase vor dem Zechensterben dieses nochmals mit einem Förderturm gekrönt wurde. Ein typischer Vertreter war die Zeche Pörtingsiepen.

Bauformen

Schema einer viertrümigen Turmförderanlage

Fördergerüste

Neben dem deutschen Strebengerüst gab es weitere Bauformen, von denen der englische Bock ebenfalls ein früher Vertreter der Fördergerüste ist. Später prägten unzählige Fördergerüste die Industrieregion des Ruhrgebiets. Hier wurden vornehmlich Tomson-Böcke, Strebengerüste und Doppelbockgerüste errichtet.

Zunächst baute man genietete Stahlfachwerkgerüste, später sogenannte Vollwandgerüste und noch später Gerüste aus Kastenprofilen. Dies spiegelt in erster Linie die Entwicklung der Stahlverarbeitung wider.

Eine Renaissance erlebte das Holzgerüst nach dem Zweiten Weltkrieg bei der Wismut AG /SDAG in der sowjetischen Besatzungszone. Dies resultierte aus folgenden Faktoren:

  • der Vielzahl der Schächte,
  • den verhältnismäßig geringen Teufen,
  • dem Stahlmangel,
  • der guten Verfügbarkeit geeigneten Holzes durch die Lage im waldreichen Erzgebirge.
  • der geplanten kurzen Standzeit

Fördertürme

Fördertürme werden in Stahl- oder Betonfachwerkbauweise, oder auch in massiver Betonbauweise mittels Gleitschalung errichtet. Ragt die Maschinenbühne (das oberste Geschoss des Turmes) an zwei gegenüberliegenden Seiten über die Mauern hinaus, so spricht man aufgrund des charakteristischen Aussehens von Hammerkopftürmen. Typisch ist eine Auslegung für eine viertrümige Förderung mit vier Trümern nebeneinander, bei der zwei Fördermaschinen im Turmkopf symmetrisch angeordnet sind.

Industriedenkmale

Markante Fördertürme und -gerüste sind heute als Industriedenkmale vor allem im Ruhrgebiet zu besichtigen. Das ehemalige Doppelbock-Fördergerüst der Zeche Germania in Dortmund wurde nach Stilllegung der Anlage dort demontiert und als neues Wahrzeichen über dem Deutschen Bergbau-Museum in Bochum aufgebaut. Das Gerüst wurde nach Entwürfen von Fritz Schupp ausgeführt.

Bildbeispiele

Strebengerüste

Doppelbockgerüste

Sonderformen

Fördertürme

Literatur

  • Wilhelm Hermann, Gertrude Hermann: Die alten Zechen an der Ruhr. 6. Auflage, aktualisiert von Christiane Syré und Hans-Curt Köster. Langewiesche Nachf. Köster, Königstein im Taunus 2007, ISBN 3-7845-6994-3.

Weblinks

Einzelnachweise

  1. ↑ Jahrbuch für das Berg- und Hüttenwesen im Königreiche Sachsen. Jahrgang 1900 (PDF)
  2. ↑ Der Steinkohlenbergbau im Zwickauer Revier, Steinkohlenbergbauverein Zwickau e.V., Förster & Borries Zwickau, 2000, ISBN 3000062076
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