Kapillareffekt im Schachtversatz

[milnaaer]

Hallo Forengemeinde!

Eine heimliche Leidenschaft ist das Aufspüren und Kartieren von (möglichen) versetzten Altbergbauschächten. Gute Erfahrungen lassen sich dabei durch Beobachten des Kapillareffektes machen.
Zur Erklärung: Der wiedereingebrachte Schachtversatz hebt sich als Lockermasse deutlich vom umgebenden Nebengestein ab, sei er noch so alt und noch so verdichtet. Ein mehr oder weniger kontinuierliches Zutagetreten des Kapillarwassers bleibt nicht aus.
Man muss bei der Suche die Topographie beachten, Scheitelpunkte oder zumindest höhere Bereiche auf Hügeln sind natürlich erfolgversprechender als Senken.
Die Suchergebnisse sind trotz Einkalkulation von Schachtquerschnitt, Grundwasserspiegel, Alter, Nebengestein und Korngröße des Versatzes recht unterschiedlich.
Einmal aufgefunden, muss man sich im Klaren sein, dass die Kapillarwirkug nur bei Vollversatz zur Entfaltung kommt. Mit Steinplatten abgebühnte Altschächte zeigen den Effekt natürlich nicht.
Vorsicht: Die Freiräumung solcher Schächtchen kann durchaus erhebliche Veränderungen im Wasserhaushalt des Bodens zur Folge haben. Wird davon vielleicht noch ein Feuchtbiotop gespeist, ... na ihr wisst schon! Also besser sein lassen.

An Erfahrungsaustausch, Tipps und Kritik bin ich sehr interessiert.

GA Heiko

[Mannl]

Keines falls die Wünschelrute vergessen ! (Spaß beiseite)

- Luftbilder könnten hilfreich sein
(Vergleich des Luftbildes mit später sanierten Schächten, daraus Analogien ziehen)
- Veränderung des Bewuchses
(durch Feuchteunterschiede, Bodenzusammensetzung, Dichte)

[milnaaer]

Hier zwei gegensätzliche Beispiele:
Beide Schächte haben in etwa gleiche Rahmenbedingungen.
Bild 1: starke Kapillarität infolge Vollversatz
Bild 2: keine Kapillarität. Das Schächtchen ist in 1,5m Tiefe mittels Gneisplatte verbühnt, darunter also hohl

[geophys]

Wäre das wirklich auf den geschilderten Effekt zurückzuführen?
Ein Vollversatz kann ja an der Sohle verspühlt sein und dann rutzscht das Obere nach.
Die Macht fließenden Wassers kann man ganz gut in Schlema sehen.
Ich bin jetzt nicht sicher, denke aber, es war Schacht 5, dessen Versatz komplett verschwunden sein soll.
Die Sanierer verschlossen die Füllörter mit Beton und versetzten den Schacht erneut.

[milnaaer]

Eine gut funktionierende stabile Kapillarität über den Grundwasserspiegel hinaus bis zu Tage ist meiner Ansicht nach schon ein Anzeiger für ein komplett volles und damit relativ standsicheres Schachtgefüge.
Ein abruptes Nachrutschen in die Sohlen hinein verursacht eine Störung des Kapillarflusses, der Vertikalfluss muss sich im Falle eines stehengebliebenen Schachtpfropfes trotz Permanentwasser neu formieren, was eine gewisse Zeit braucht. So manche wilde Quelle ist auf diese Weise entstanden oder aber versiegt.
Bei Betonverschluss der Füllörter entscheiden Aufbau, Art und Zusammensetzung des Versatzes, in welchem Ausmaß sich ein Kapillarfluss wiedereinstellt. Da er meist nicht erwünscht ist, wird eine kapillarbrechende Schicht (Frostschutz) eingebaut.

[Fummelklotz]

Ich glaube Du betrachtest die Kapillarität im umgebenden Boden zu wenig. Ich gehe mal davon aus, dass das Porenvolumen und die Korngröße im Versatz sehr viel größer sind als im Boden ringsherum. Als einfacher Vergleich kapillare Steighöhe im Kies mehrere Zentimeter im Lehm mehrere Meter.

Bei einem gleichmäßigen Grundwasserspiegel in beiden Materialien ist demzufolge die kapillare Steighöhe im Versatz immer weit unterhalb der kapillaren Steighöhe im Boden. Ein Wasserauslauf (Quelle)aus dem Versatz auf Grund der Kapillarität kann ich mir da nicht vorstellen.

Die Entstehung von Quellen oberhalb solcher versetzter Schächte würde ich eher auf drückendes Grundwasser zurückführen. Ein hangaufwärt (bzw. einfach nur höher) liegender Grundwasserleiter ist durch Klüfte oder Bodenschichten mit hoher Durchlässigkeit mit dem Schacht verbunden, was dazu führt das das Wasser im Schacht ansteigt und oberhalb austritt (Prinzip Schlauchwage).

Glückauf
Andreas

[Waldschrat]

Der wiedereingebrachte Schachtversatz hebt sich als Lockermasse deutlich vom umgebenden Nebengestein ab.

Ich denke auch, da liegt der Denkfehler. Lockermasse = wenig Kapillarität, verdichteter Boden = hohe Kapillarität. Siehe zum Beispiel hier: http://de.wikipedia.org/wiki/Kapillarit ... larity.svg

Ist ja letzten Endes auch völlig wurscht, ob es nun nasser oder trockener ist. Andere Vegetation = Bodenveränderung. Das ist ja nichts Neues.

[milnaaer]

OK, ihr habt mich überzeugt.
Das genannte Schlauchwaagenprinzip gefällt mir schon. Außer durch Kapillarhub konnte ich mir die aufgefundenen duchnässten Schächtchen halt nicht erklären.