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21	Prognose und bergschadenkundliche Analyse dynamischer Bodenbewegungen durch oberflächennahen Steinkohlenbergbau in den USA Zimmermann, Karsten 28 March 2011 (has links) (PDF) Der untertägige Abbau von Steinkohle führt zu Bewegungen des überlagernden Gebirges und der Tagesoberfläche. Eine Bewegungsprognose ist im Hinblick auf entstehende Bergschäden weltweit von großer Bedeutung. In dieser Arbeit wird untersucht, ob eine Prognose von Bodenbewegungen im amerikanischen Steinkohlenbergbau mit einem in Europa bewährten Verfahren, einem dynamischen stochastischen Senkungsmodell, möglich ist. Dazu wurde eine Literaturstudie über den bisherigen Kenntnisstand in den USA durchgeführt, abbaubegleitende Bodenbewegungsmessungen aus dem Steinkohlengebiet der Appalachen ausgewertet und durch Modellrechnungen nachgebildet. Es wurde darüber hinaus untersucht, welchen Einfluss die spezifischen Abbaubedingungen und die räumliche und zeitliche Abbauführung auf die Größe und Dynamik von Bodenbewegungen haben. Die theoretischen und praktischen Untersuchungen zeigen einen deutlichen Know-how Vorsprung des europäischen Bergbaus in den Bereichen der Senkungsmodellierung und Bewertung abbauinduzierter Bodenbewegungen und belegen die Anwendbarkeit des Senkungsmodells. Es wurden wichtige Erkenntnisse gewonnen, die Möglichkeiten und Grenzen einer Optimierung des Abbauzuschnitts und der zeitlichen Abbauführung im Sinne einer bergschadensmindernden Abbauplanung aufzeigen. Die Arbeit trägt zur Verbesserung der bergmännischen und markscheiderischen Abbauplanung im Steinkohlenbergbau bei. Bergbau Bergwerk Steinkohlenbergbau Steinkohlenabbau Steinkohlenbergwerk Steinkohle Abbau Streb Strebabbau Bodenbewegung Gebirgsbewegung Deformation Senkung Schieflage Zerrung Pressung Krümmung Bergsenkung Senkungsmodell Senkungsmodellierung Prognose Modellierung Abbauplanung Planung Abbaugeschwindigkeit Bewegungsdynamik Abbaustopp Dynamik Bergschaden Bergschadenkunde Bergschadensminderung Bergschadensmindernde Appalachen USA Pennsylvania Pittsburgh Morgantown Knothe Markscheider Markscheidewesen mining mine coal hard anthracite stone longwall face surface ground movement seam deformation subsidence strata overburden rock mass subsidence slope tilt model modeling prediction planning retreat winning rate speed stop break dynamics impact damage mitigation assessment protection control engineering Appalachia Appalachian basin USA Pennsylvania Pittsburgh Morgantown Knothe Knothe’s method surveyor miner surveying ddc:620 Appalachen USA / Nordoststaaten Steinkohlenbergwerk Steinkohlenbergbau Bergschaden Bergsenkung
22	Prognose und bergschadenkundliche Analyse dynamischer Bodenbewegungen durch oberflächennahen Steinkohlenbergbau in den USA Zimmermann, Karsten 28 March 2011 (has links) Der untertägige Abbau von Steinkohle führt zu Bewegungen des überlagernden Gebirges und der Tagesoberfläche. Eine Bewegungsprognose ist im Hinblick auf entstehende Bergschäden weltweit von großer Bedeutung. In dieser Arbeit wird untersucht, ob eine Prognose von Bodenbewegungen im amerikanischen Steinkohlenbergbau mit einem in Europa bewährten Verfahren, einem dynamischen stochastischen Senkungsmodell, möglich ist. Dazu wurde eine Literaturstudie über den bisherigen Kenntnisstand in den USA durchgeführt, abbaubegleitende Bodenbewegungsmessungen aus dem Steinkohlengebiet der Appalachen ausgewertet und durch Modellrechnungen nachgebildet. Es wurde darüber hinaus untersucht, welchen Einfluss die spezifischen Abbaubedingungen und die räumliche und zeitliche Abbauführung auf die Größe und Dynamik von Bodenbewegungen haben. Die theoretischen und praktischen Untersuchungen zeigen einen deutlichen Know-how Vorsprung des europäischen Bergbaus in den Bereichen der Senkungsmodellierung und Bewertung abbauinduzierter Bodenbewegungen und belegen die Anwendbarkeit des Senkungsmodells. Es wurden wichtige Erkenntnisse gewonnen, die Möglichkeiten und Grenzen einer Optimierung des Abbauzuschnitts und der zeitlichen Abbauführung im Sinne einer bergschadensmindernden Abbauplanung aufzeigen. Die Arbeit trägt zur Verbesserung der bergmännischen und markscheiderischen Abbauplanung im Steinkohlenbergbau bei. info:eu-repo/classification/ddc/620 ddc:620 Appalachen USA / Nordoststaaten Steinkohlenbergwerk Steinkohlenbergbau Bergschaden Bergsenkung
23	Surface movement due to coal mining and abandoned mine flooding Zhao, Jian 12 July 2022 (has links) To better understand the issues about the surface movements in the coal mining region Lugau-Oelsnitz, Germany, small-scale numerical models are firstly utilized for verifications via analytical solutions, to explore the simulation schemes, and for parameter sensitivity analysis. 1D rock column numerical models shows that simulated surface movements are consistent with analytical solutions. The investigations via 2.5D profile numerical models also show that uplift is linear related to water level rise under confined mine water conditions, while a quadratic function is valid for unconfined mine water. Geodetic survey in the Lugau-Oelsnitz district shows that at the end of the active mining period (1844 to 1971), general subsidence is about 5 - 10 m, with a maximum of 17 m in the southern mining area. General uplift velocity after abandoned mine flooding between 1972 and 2014 is about 0.5 - 2.0 mm/year. Based on numerical simulation results, predicted general uplift velocity vary between 0.5 - 3.0 mm/year, while maximum uplift position is moving toward south.:1 Introduction 2 State of the art 2.1 Overview 2.1.1 Coal mining induced settlements 2.1.2 Flooding induced uplift 2.2 Approaches to predict subsidence 2.2.1 Empirical approaches 2.2.2 Influence function methods 2.2.3 Physical models 2.2.4 Numerical simulation methods 2.3 Approaches to predict uplift 2.3.1 Empirical approaches 2.3.2 Numerical simulation methods 2.4 Comparison and conclusions 2.4.1 Comparison of research methods 2.4.2 Conclusions 3 Numerical simulation approaches 3.1 Continuum mechanical simulations with FLAC3D 3.1.1 Mining induced subsidence 3.1.2 Flooding induced uplift 3.2 Discontinuum mechanical simulations with 3DEC 3.2.1 Self-weight induced settlement in jointed rock column model 3.2.2 Uplift for jointed and fully saturated rock column 3.3 Parameter sensitivity study 3.3.1 Parameter effect on subsidence 3.3.2 Parameter effect on uplift 3.4 Interface and volume element representation of faults 3.4.1 Simulation schemes 3.4.2 Parameter sensitivity analysis of fault 3.4.3 Discussion 3.5 Conclusions 4 Case study: Coal mining region Lugau-Oelsnitz 4.1 Background information 4.1.1 Mining background 4.1.2 Geological and hydrogeological situation 4.2 In-situ monitoring data 4.2.1 Groundwater level data 4.2.2 Surface movement data 4.2.3 Discussion of data analysis 4.3 Continuum based numerical modelling 4.3.1 Introduction 4.3.2 Model set-up 4.3.3 Calculation results 4.3.4 Surface movement predictions 4.4 Discontinuum based numerical modelling 4.4.1 Model set-up 4.4.2 Calibration results 4.4.3 Surface movement prediction 4.5 Conclusions 5 Conclusions and prospects 5.1 Conclusions 5.2 Main contributions of thesis 5.3 Inadequacies and prospects info:eu-repo/classification/ddc/624 ddc:624 Lugau; Erzgebirge <Region> Kohlenbergbau Grundwasserleiter Hebung <Geologie> Bergsenkung Bergschaden Steinkohlenbergbau Kohlenbergwerk Untertagebau Fluten Absenkung Bergbaunachfolgelandschaft

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