Bohren

Unter bergmännischer Bohrarbeit versteht man die Herstellung von Sprengbohrlöchern mit Bohrwerkzeugen. Dabei unterscheidet der Bergmann zwischen einmännischen Bohren, wenn der Bergarbeiter die Arbeit allein verrichtet, und dem zweimännischen Bohren, wenn ein Mann bloß den Bohrer führt und ein zweiter mit dem Schlägel draufschlägt. Früher wurde händisch gebohrt, heute nur mehr maschinell.

 

Handbohren mit Bohrmeißel und Schlägel:

Bei den Salzbergbauen im Kammergut wurde Sprengpulver für Häuerarbeiten relativ spät, nämlich erst um 1775 eingeführt. Der erste schriftliche Beleg über die Verwendung von Schwarzpulver stammt aus den Jahre 1778. Damals verlangte der Salzamtmann Riethaler vom Artillerie – Distriktskommando in Linz Schwarzpulver für den Streckenvortrieb.

Für den Sprengvortrieb trieb man 8 bis 25 Löcher etwa 60 bis 80 cm tief ins Gestein, indem man einen im Verlauf der Arbeit zweimal verlängerten Meißel, manchmal mit Kreuzschneide, durch Schläge eintrieb und immer wieder das abgesprengte Gestein als Bohrmehl mit einem Kratzer herausholte. Dann konnte man Pulver mit oder ohne Patrone in das Loch schieben und es mit einem Stößel aus Kupfer, damit keine Funken entstanden, festdrücken. Waren alle Löcher mit Pulver besetzt, führte man den Zündhalm, bei feuchten Löchern den Schwefelfaden, ein und zündete ihn danach.

Das händische Bohren war eine Kunst. Neben Aufmerksamkeit und Geschick durfte aber die Kraft nicht fehlen, und so kam man auf das zweimännische Bohren. Dabei wechselten sich die beiden Bohrhäuer etwa alle 10 Minuten beim Halten und Drehen des Bohreisens und beim Zuschlagen mit dem Bohrfäustel ab. Der Bohrmeißel wurde nach jedem Schlag um jeweils eine Vierteldrehung versetzt, worauf die so typischen annähernd runden, zylindrischen Bohrlöcher entstanden, die zur Aufnahme des Schwarzpulvers und des Besatzes dienten.

Der Fäustel aus Stahl war entsprechend dem Schwungradius von etwa 50 cm schwach gekrümmt. Die Endflächen des Fäustels mussten rechtwinkelig zur Krümmungslinie verlaufen, damit kein Prellen entsteht. Der Stiel bestand meistens aus Weißbuchen- oder Eschenholz. Das Gewicht eines Fäustels beim einmännischen Bohren betrug meistens 1 ½ kg

Bohrfäustel, Köhler, 1903

Die Bohrmeißel, auch Bohrstangen genannt, hatten so gut wie immer einen quadratischen Querschnitt mit abgefasten Kanten. Man konnte sie dadurch beim Bohren leichter drehen und beim Verbiegen einer Bohrstange ließ sich diese viel leichter ausrichten (geradebiegen) als ein runder Bohrmeißel. Am Ende er Bohrstangen war die Schneide angeschmiedet. Die Schneide bildete zumeist eine gerade oder gebogene Linie. Auch Kronenbohrer (Bohrkrone mit 4 pyramidenförmigen Zacken) wurden verwendet, konnten sich aber wegen komplizierten Herstellungstechnik und des höheren Preises nicht wirklich durchsetzen.

Kronenbohrer, Köhler, 1903
Meißelbohrer, Köhler, 1903

Zu den wichtigsten Künsten eines jeden Werkzeugschmieds gehörte das richtige Härten der Metallgezähe, vor allem der Bohrer. Bei der Härtung der Gezähe wurden diese in Holzkohlenglut zum Glühen gebracht und anschließend in Wasser oder Öl durch vorsichtiges Eintauchen abgeschreckt. Die Bohrer wurden auf ihre gesamte Länge gehärtet, besonders aufmerksam wurde diese Arbeit im Bereich der flachmeißelartigen Spitze und in deren Übergang zum Schaft durchgeführt.

Mit der Zeit setzte sich auch immer stärker die einmännische Bohrarbeit durch. Dabei kamen relativ leichte Meißelbohrer mit geringem Durchmesser zum Einsatz.

In einem Schreiben von Freiherrn von Moll 1798 ist zu lesen: „In einer achtstündigen Schichtzeit bohrt ein Hauer gewöhnlich zwei Sprenglöcher und selten drei. Jeder zum Sprengen ausgebildete Bergmann sollte zumindest einen Satz von drei Handbohrern haben: Den Anfangsbohrer, Mittelbohrer und Abbohrer.

Der etwa 20 cm lange Anfangsbohrer war am kürzesten und mit ein wenig mehr als 2 cm Durchmesser am dicksten, die anderen in Stufen länger und ein wenig dünner. Die „Bohrer“ bestanden ganz aus Stahl oder aus gehärtetem Eisen.

Die Bohrlöcher, falls sie nicht kopfüber geschlagen wurden, bohrte man meistens schräg abwärts. Dies hatte mehrere Vorteile. Unter anderem die leichtere Handhabung der Bohrgeräte und das einfachere Befüllen mit Schwarzpulver.

Beim Schlagen der Bohrlöcher wurde mit dem flachmeißelartigen Bohrer Schlag für Schlag das Gestein regelrecht zermalmt, wodurch Bohrstaub entstand, der regelmäßig aus dem Bohrloch entfernt werden musste. Dafür verwendete man eine 40 bis 80 cm lange „Räumkratze“, die aus einem Eisenstab oder einem dicken Draht geschmiedet war. Der vordere Teil der Räumkratze war löffelartig geformt oder rechtwinkelig umgebogen. Durch das Eingießen von Wasser wurde aus dem Bohrstaub eine breiige Masse, die das Herauskratzen um einiges erleichtert hatte.

Händisches Bohren mit Bohrmeißel und Schlägel, F. X.  Kefer, 1836, Archiv Salinen Austriajpg

Beim „Schlenkerbohren“ verwendete man einen frischen, verhältnismäßig schwachen Trieb eines zähen Nadelholzes (Fichte) mit starker Krümmung, ähnlich, wie wir es von Regenschirmen her kennen. Diese 30 bis 40 cm langen, elastischen Stiele wurden an einem 0,75 bis 1,2 kg schweren Bohrfäustel befestigt. Mit einer schlenkernden Bewegung des Armes konnten so, ohne größere Anstrengung, äußerst wuchtige Schläge auf den mit der anderen Hand gehaltenen Bohrmeißel versetzt werden.

Der große Vorteil dabei war, Bohrlöcher nach oben schlagen zu können, ohne sich akrobatisch verrenken zu müssen.

Händisches Schlenkerbohren, um 1880, Quelle: www.sagen.at

Händisches Bohren mit Handbohrmaschinen:

Handbohrmaschinen wendete man zur Erhöhung der Leistungen der Handbohrarbeit an. Sie wurden nicht etwa mit mechanischer Kraft angetrieben, sondern, wie der Name besagt, lediglich mit der Hand angetrieben.

Im Jahre 1868 wurde von August Aigner nach einer Studienreise zu den norddeutschen Salinen im Salzkammergut die „Lisbeth‘sche Handbohrmaschine“ mit gutem Erfolg eingeführt. Die nach dem Prinzip des drehenden Bohrens arbeitende Handbohrmaschine fand ihre Anwendung vorwiegend in weichen Gesteinsarten.

Die um etwa 1865 im Steinsalzbergbau eingeführte Lisbeth‘sche Bohrmaschine bestand aus einer am vorderen Ende mit einem Schlangenbohrer versehenen Schraubenspindel, welche mittels einer Kurbel durch eine in einem Gestell festgestellte Schraubenmutter hindurchgedreht wurde. Die letztere war zweiteilig und konnte so leicht geöffnet und geschlossen werden, so dass das Rückziehen des Bohrers wenig Zeit kostete. Das Gestell bestand aus zwei, wie eine Rutschschere verschiebbaren Teilen, welche mit durchgesteckten, eisernen Bolzen festgestellt wurden.

Die Lisbeth‘sche Bohrmaschine war mit einer Differentialschraube und auswechselbaren Vorgelegen ausgestattet, um mit verschiedenen Übersetzungen bohren zu können. Der geringste Vorschub von etwa 0,5 mm je Umdrehung wurde beim härtesten Gestein (Kalkstein) eingesetzt.  Diese Maschine war in jeder Beziehung ein bedeutender Fortschritt, ihr Gebrauch verursachte jedoch wegen des oftmaligen Auswechselns der Getriebe und wegen des von letzteren hervorgerufenen Reibungswiderstandes einen größeren Aufwand an Zeit und Kraft, und außerdem war sie durch ihre komplizierte Form sehr reparaturanfällig.

Deshalb konstruierte Carl v. Balzberg eine kompakte selbstregulierenden Handbohrmaschine für wechselnde Gesteinsfestigkeiten. Die Maschine bestand aus einer hohlen Schraubenspindel (C) mit 3,3 mm Ganghöhe, welche in der während des Betriebes fixen Mutter (D) spielte und am Ende mit einem Flansch (b) versehen war. Ferner bestand sie aus der Bohrspindel (H), welche durch eine Handkurbel (K) gedreht werden konnte. An der Spindel (H) war eine Scheibe (A) unveränderlich festgekeilt, eine zweite Scheibe (B) mittels Keilnut verschiebbar. Zwei Druckschrauben (S), deren Muttergewinde sich in der Scheibe (A) befanden, gestatten die Scheibe (B) gegen den Flansch (b) zu drücken. Der Flansch (b) konnte wegen des Absatzes (a) an der Bohrspindel (H) nicht nachgeben. Um den Druck zwischen der Scheibe (B) und dem Flansch (b) konstant zu erhalten wurden die zwei Schrauben (s) später durch eine zwischen die Scheiben (A) und (B) eingelegte Pufferfeder ersetzt. Die Schraubenspindel (C) wurde daher von der Scheibe (B) durch die Reibung ganz oder teilweise mitgenommen und in dieser Weise der Bohrspindel (H) und dem Bohrer neben der drehenden auch eine fortschreitende Bewegung erteilt.

Durch diese Einrichtung konnte die vorwärtsschreitende Bewegung des Bohrers von der drehenden unabhängig gemacht werden. Entscheidend für den Vorschub war lediglich der Widerstand des Bohrers im Gestein, also in erster Linie die Härte des Gesteins.

Der Vorteil der Handbohrmaschine war umso höher, je weicher das Gestein war. Im Haselgebirge konnte so ein 0,95 m tiefes Bohrloch in nur 36 min abgebohrt werden. Beim händischen Bohren mit Bohrmeißel und Schlägel benötigte man für das gleiche Bohrloch 107 min, also fast drei Mal so lange.

: Balzberg'sche Handbohrmaschine, August Aigner, 1873

1878 wurde vom k. k. Finanzministerium ein Antrag genehmigt, zum Zweck der Herstellung einer Werksanlage durch Vollaussprengung, eine von der Maschinenfabrik Reska in Wien konstruierte Handbohrmaschine zu kaufen. Die Handbohrmaschine von Reska ruhte auf 2 Bohrsäulen und sollte mit Hohlbohrern von 40 mm Durchmesser mit Anwendung von Spülwasser arbeiten.

Die Versuche mit dieser Maschine mit Spülwasserbetrieb misslangen aber vollständig. Das Spülwasser verwandelte nämlich das tonige Bohrmehl in einen zähen Brei, der jede Wirkung des Bohrers verhinderte. Das Trockenbohren funktionierte zur vollsten Zufriedenheit.

Handbohrmaschine System Reska, Carl Schedl, 1889

Hydraulische Bohrmaschinen:

1888 wurde am Ischler Salzberg ein Versuch mit der in Österreich noch unbekannten hydraulischen Bohrmaschine von Trautz, die sowohl mit komprimierter Luft als auch mit Druckwasser betrieben werden konnte, durchgeführt. Diese Maschine bestand im Wesentlichen aus einem schmiedeeisernen Zylindergestell mit zwei oszillierenden Zylindern von 85 mm Durchmesser und zwei Kolben, welche mittels einer doppeltgekröpften Welle und zweier Radübersetzungen sowohl die Drehung als auch die Vorwärtsbewegung der Bohrspindel bewirkten. Die Kolben wurden mit Hilfe von Druckwasser mit 10 Atmosphären Druck hin und her bewegt.

Die Trautz’sche Bohrmaschine wurde im Auftrag der Salinen durch den Wiener Ingenieur Harras umgebaut, um die Vorteile der Reska – Handbohrmaschine einfließen lassen zu können.

Die wesentlichsten Änderungen dieser Neukonstruktion waren:

  1. Einer Verringerung der Drehzahl der Kurbelwelle von 600 auf 250 Touren bei gleicher Tourenzahl der Bohrer.

  2. Die Herstellung eines Ständers aus Metall statt Schmiedeeisen.

  3. Die Verringerung des Eigengewichts der Maschine von 85 auf 62 kg.

  4. Die Änderung der Vorschubvorrichtung auf eine solche, welche sich der Gesteinshärte anpasst.

Die Bedienung erfolgte durch zwei Mann. Die Menge des erforderlichen Betriebswassers betrug 16 hl pro Stunde, bei einem Durchmesser der Druckleitungsröhren von 40 mm und einem effektiven Druck von 10 at. Betriebserfahrungen zeigten, dass ein Wasserdruck von 3 bis 4 at zum Betrieb hinreichend war.

Im Jahr der Inbetriebnahme 1888 konnte bereits ein erster Werksraum mit hydraulischer Bohrarbeit hergestellt werden. Die Leistung der rekonstruierten hydraulischen Bohrmaschine System Trautz war mit 0,64 m³ Ausbruch pro 8 stündiger Schicht, bei einer reinen Bohrzeit von 3h 30min, fast vier Mal so groß, wie bei der bisher üblichen Handbohrung mit der Balzberg – Maschine.

Nachteilig waren der nicht unbedeutende Druckverlust in der Druckwasserleitung, sowie in der Maschine selbst, ferner der relativ große Wasserverbrauch, aber auch der Umstand, dass sich die Maschine zum Streckenbetrieb nicht gut eignete.

Aus diesen Gründen wurde rasch der Gedanke gefasst, die Anwendung elektromotorischer Kraft zum Betrieb der Bohrmaschine zu versuchen.

Elektrische Bohrmaschinen:

1890 wurde mit Zustimmung des k. k. Finanzministeriums ein Auftrag an die Firma Siemens & Halske, Wien, die nötigen elektrischen Installationen und den Umbau einer hydraulischen Bohrmaschine auf elektrischen Betrieb vorläufig auf ihre Rechnung auszuführen, erteilt. Eine der vorhandenen hydraulischen Maschinen wurde zur Umgestaltung auf elektrischen Betrieb an die genannte Firma abgesandt und mit der Durchführung der Installation begonnen.

Da im Ischler Salzberg noch kein elektrischer Strom verfügbar war, musste von der Firma Siemens & Halske zuerst ein eigenes kleines Kraftwerk errichtet werden. Die Primär – Dynamomaschine, Type LH6 dieser Firma, eine Compoundmaschine für 220 Volt Spannung und 16 Ampere Leistungsfähigkeit wurde im Maschinenhaus des Dunajewski – Schachtes im Leopold Stollen auf ein kleines Steinfundament aufgestellt. Der Antrieb der Dynamomaschine erfolgte mit der dort installierten hydraulischen Ventilationsmaschine. Die mit 23,5 atm Wasserdruck beaufschlagte Ventilationsmaschine hatte eine effektive Maximalleistung von 4 PS. Das dazu nötige Betriebswasser wurde vom Wasserbecken beim Matthias – Stollen nach unter Tage geleitet und über gusseiserne Druckwasserrohre der Ventilationsmaschine als Dynamoantrieb zugeleitet.

Bei einer definitiven Übernahme der Anlage plante man eine kleine Hochdruckturbine von 7 PS Leistung einzubauen und die ganze Anlage zum Kopf des Baumgartner – Schachtes im Leopold Stollen zu überstellen, um in wasserarmer Zeit das Betriebswasser des Dynamos zur Werksverwässerung weiter benützen zu können. Von dort weg sollten Leitungsdrähte nach allen Teilen der Grube geführt werden.

Die Übertragung der Bewegung von der Ventilationsmaschine erfolgte im Versuch mit einer einfachen Riemenscheibentransmission derart, dass die Dynamomaschine 1650 Umdrehungen, bei einer Tourenzahl von 100 der Betriebsmaschine, pro Minute machte.

Gleich neben der Dynamomaschine war am Ulm das Schaltbrett befestigt, an welchem ein Stromzeiger und der Spannungszeiger, ferner ein Nebenschlussregulierwiderstand und 2 Bleisicherungen angebracht waren.

Die Leitungsdrähte, asphaltierte Kupferdrähte mit 15 mm² Querschnitt, führten vom Primärdynamo zu den Messapparaten und von da durch das Maschinenhaus auf die Rosenfeld-, Lobkowitz- und R. v. Wallach-Kehr bis zur Ott-Werksanlage im äußersten Südosten des Feldes und wieder zurück. Die Drähte waren auf Porzellanisolatoren – durchgehend Doppelglocken – derart gespannt, dass sie sich im Stoßwinkel von First und Ulm hinzogen und so die Bewegung auf der Strecke in keiner Weise störten oder gefährlich machten. Die Entfernung vom Dunajewski Schacht bis zum Ott – Werk betrug ungefähr 500 m.

Am Eingang in das in Aussprengung befindliche Ott – Werk, wo die Bohrarbeiten vorgenommen werden sollten, wurden beide Leitungen zu einem gut isolierten Doppelkabel verbunden, welches zur bequemen und ungefährlichen Weiterleitung des Stromes bis zur Sekundärmaschine diente.

Bei der ersten elektrischen Drehbohrmaschine wurde der Antriebsmotor, die sogenannte Sekundärmaschine, getrennt vom Bohrgerät aufgestellt. Die Sekundärmaschine der Type K4 mit Ringanker war für eine Leistung von 1 PS gebaut worden, während der Primärdynamo circa 5 PS liefern konnte und somit ebenso viele Bohrmaschinen mit elektrischer Energie versorgen konnte.

Auf die Bohrmaschine wurde die drehende Bewegung von der Sekundärmaschine durch eine 2,5 m lange biegsame Welle übertragen. Die Seele derselben bestand aus vielen Stahldrähten. Sie hatte in ihrem Äußeren Ähnlichkeit mit einem Stahlseil.

An Bohrmaschinen waren beim Versuch 2 Arten in Verwendung, und zwar:

  1. Die aus der Umgestaltung durch Ing. Harras aus der hydraulischen Bohrmaschine System Trautz hervorgegangene Maschine mit manuell regulierbarem Bohrvorschub.

  2. Eine von der Firma Siemens & Halske neu konstruierte Maschine mit automatischen Bohrvorschub.

Elektrische Drehbohrmaschine, System Trautz, Umbau Harras, Carl Schedl, 1894
: Elektrische Drehbohrmaschine von Siemens & Halske, Carl Schedl, 1894

Die von der Firma Siemens & Halske neu konstruierte Bohrmaschine für drehendes Bohren mit elektrischem Antrieb war sehr leicht gebaut. Die Maschine allein wog nur 18 kg und die Spindel 8 kg. Die Spannsäule war zweisäulig; die beiden Säulen waren mit Löchern versehen, um die Maschine in verschiedene Höhen stellen zu können. Die Umdrehungszahl der Bohrspindel betrug circa 200 Umdrehungen pro Minute. Der Vorschub im Haselgebirge betrug etwa 12 – 15 cm in der Minute.

Elektrische Drehbohrmaschine von Siemens & Halske, Heise - Herbst, 1908
Elektrische Drehbohrmaschine, um 1910, aus Brandstätter „Salzkammergut“
Elektrische Kurbelstoßbohrmaschine von Siemens & Halske, Heise - Herbst, 1908

Mit der Verwendung von elektrischen Drehbohrmaschinen erhöhte sich die Leistung im Streckenvortrieb um das Dreifache. Mit zwei Maschinen konnte ab nun in 10 bis 11 Monaten ein Werksraum mit 1.900 m³ hergestellt werden.

Die Firma Siemens & Halske hatte auch eine leicht zu bedienende Stoßbohrmaschine für hartes Gestein konstruiert, die ihren Antrieb ebenfalls durch einen getrennten Motor und eine biegsame Welle erhielt.

Bei einer Stoßbohrmaschine mussten drei Bewegungen ausgeführt werden, nämlich neben der drehenden und vorschiebenden noch die stoßende Bewegung.

: Elektrische Kurbelstoßbohrmaschine von Siemens & Halske, um 1900, Archiv Salinen Austria
: Elektrische Kurbelstoßbohrmaschine von Siemens & Halske, um 1930, Archiv Salinen Austria

1896 wurde die Bohrmaschine von Siemens & Halske neu konstruiert. Bei dieser Neukonstruktion der Drehbohrmaschine wurde der Motor direkt am Bohrgestell angebracht, was gegenüber der früheren Type mit Motorkasten und biegsamer Welle, einen wesentlichen Fortschritt darstellte.

Der Bohrvorschub wurde nun durch eine mit der Spindelmutter zusammenhängende Bandbremse derart geregelt, dass durch das Anziehen der Bremsschraube die Mutter mehr oder weniger arretiert werden konnte, und so die Bohrspindel, den Gesteinsverhältnissen entsprechend, sich nach vorne bewegte. Diese Einrichtung sicherte der kompakt gebauten Maschine einen nahezu konstanten Stromverbrauch von zirka 1 kW und einen gleichmäßigen, befriedigenden Gang, im nicht allzu harten Gebirge.

Die Gewichte der einzelnen, zu transportierenden Teile der zerlegten Drehbohrmaschine waren: die Spannsäule zirka 105 kg, die Bohrmaschine ohne Motor und ohne Schwungrad 90 kg, der Motor 51 kg und das Schwungrad 21 kg. Die zerlegte Bohrgarnitur konnte leicht von zwei Mann vom Bohrort entfernt oder wieder vor Ort gebracht werden.

Das Abbohren des Profils mit 1 PS - Säulendrehbohrmaschinen erfolgte unter Verwendung von Schlangenbohrern, bei welchen die Schneidenbreiten von 42 bis 35 mm abgestuft waren, so dass sich das Bohrloch von einem Anfangsdurchmesser von 42 mm entsprechend den verwendeten Bohrern bis zu 35 mm verjünget. Die Tiefe der Bohrlöcher betrug durchschnittlich 1,2 m.

Elektrische Drehbohrmaschine von Siemens & Halske, Heise - Herbst, 1908
Elektrische Drehbohrmaschine von Siemens & Halske; um 1925, Archiv Salinen Austria

Drehbohrmaschinen konnten nur im weichen Gestein verwendet werden. Für hartes Gestein waren die wesentlich schwereren Kurbelstoßbohrmaschinen nötig.

Zum Vortrieb des Kaiser Franz Josef Erbstollens am Ischler Salzberg wurden 1896 neu konstruierte Kurbelstoßbohrmaschinen angeschafft. Für die Stromversorgung wurde im selben Jahr in Lauffen ein Wasserkraftwerk mit einer Leistung von 67kW in Betrieb genommen werden.

Beim Vortrieb standen gleichzeitig zwei Stoßbohrmaschinen mit einer Leistung von zirka 4,5 PS im Einsatz. Diese Bohrmaschinen wurden von jeweils vier Häuern bedient, welche in der Regel in einer achtstündigen Schicht das ganze Stollenprofil von 5,75 m² durch 19 bis 20 zirka 1 bis 1,1 m tiefe Bohrlöcher abbohrten und abschossen und hierzu zirka 10,5 kg Dynamit verbrauchten. Der Vortrieb in einer Schicht betrug zwischen 0,90 und 1 m Länge.

Das Gewicht dieser Stoßbohrmaschinen war enorm. Es lag bei einem Gesamtgewicht von 386,5 kg samt Spannsäule und Schwenkvorrichtung.

Elektrische Kurbelstoßbohrmaschine von Siemens & Halske, Paul Sorgo, 1897
Elektrische Kurbelstoßbohrmaschine von Siemens & Halske, um 1900, Archiv Salinen Austria

Pneumatische Bohrmaschinen:

Die ersten, bereits um 1880 eingeführten pneumatischen Bohrmaschinen funktionierten nach dem Prinzip der Stoßbohrmaschinen. Bei Pressluft- Stoßbohrmaschinen wird in einem Zylinder durch den Druck, der abwechselnd auf dem einen und dem anderen Ende eintretenden Pressluft, ein Arbeitskolben schnell hin und her geschleudert, auf dessen Kolbenstange ein Meißelbohrer aufgesetzt ist. Der Bohrer muss nach jedem Stoß regelmäßig umgesetzt werden. Außerdem muss der Vorschub des Arbeitszylinders entsprechend dem Tieferwerden des Bohrloches stattfinden.

Um 1906 wurden die noch heute eingesetzten Schlagbohrmaschinen oder Bohrhämmer entwickelt. Bei den Bohrhämmern wird die Arbeit des Fäustelbohrers nachgeahmt. Der Bohrer mit dem Meißel bleibt ständig in Kontakt mit der Bohrlochsohle, während vom Kolben eine sehr große Zahl von Schlägen (1200 – 1500 pro Minute) erhält und gleichzeitig durch die Maschine umgesetzt wird. Der leichte Bohrhammer wird dabei von einem Arbeiter selbst gehalten, was bei dem geringen Gewicht (15 – 20 kg) und dem wenig fühlbaren Rückstoß nicht allzu beschwerlich ist.

Die Bohrhämmer haben sich rasch bewährt, da sie wesentlich robuster gebaut sind als die elektrischen Stoßbohrmaschinen. Außerdem war ihr Platzbedarf wesentlich geringer. Die bis zu 380 kg schweren elektrischen Stoßbohrmaschinen mussten vor jedem Abschlag weggeräumt und nachher wiederaufgebaut werden.

Ein wesentlicher Nachteil der Bohrhämmer war die starke Staubentwicklung. Der bedienende Arbeiter war dem Staub sehr ausgesetzt, weil er beim Halten der Maschine seinen Standpunkt unmittelbar vor dem Bohrloch zu nehmen gezwungen war.

Bei den Salinen im Salzkammergut wurde ab etwa 1910 Versuche mit pneumatischen Bohrhämmern durchgeführt.

Bereits 1913 wurde am Ischler Salzberg ein auf Schienen fahrbarer Kompressor samt Druckkessel für die maschinelle Verdämmungsarbeit bei der Herstellung von Werksanlagen angeschafft. Der Antrieb des 480 kg schweren Kompressors erfolgte über einen 7,5 PS starken Gleichstrommotor. Die Leistung des Kompressors lag bei 65 m³/h Pressluft mit 7 at Betriebsdruck. Am Kompressor befand sich außerdem eine Wasserpumpe mit Exzenterantrieb von der Kurbelwelle aus mit einer Pumpleistung von 1000 l/h. Der ebenfalls auf das Fahrgestell aufgebaute, 0,75 m³ fassende Druckkessel hatte 700 mm Durchmesser und 2000 mm Länge. Er war für 7 at Betriebsdruck gebaut und mit einem Sicherheitsventil sowie 3 Schlauchhähnen versehen. Die erste mechanische Verdämmungsarbeit fand erfolgreich im, am Maria Theresia Horizont gelegenen, Bergrat Schnabel Werk statt. Nachteilig war lediglich, die für die engen Streckenquerschnitte, viel zu große und schwere Bauweise. Es wurde vorgeschlagen, einen wesentlich kleineren, fahrbaren Kompressor samt Druckkessel von der Firma AEG Union, Wien anzuschaffen. Dieser hätte, mit einem 0,2 m³ großen Luftkessel und einem Kompressor mit 65 m³/h Presslufterzeugung, lediglich 800 kg gewogen.

: Fahrbarer Kompressor samt Druckkessel, Grießenböck, 1913
: Kompressor mit Druckkessel, Distler Schacht, um 1925, Archiv Salinen Austria

1927 erfolgte die Einführung der Pressluft für den Bohrbetrieb im Salzbergbau Ischl. Pneumatische Bohrhämmer setzten sich bei Vortrieben im harten Kalkgestein rasch durch, während zur Herstellung von Bohrköchern im weichen Haselgebirge elektrische Drehbohrmaschinen noch bis in die 1960er Jahre im Einsatz standen.

Zum Betrieb der Pressluftwerkzeuge mussten in der Grube Kompressoren samt Druckkessel aufgestellt und ein entsprechendes Druckluftversorgungsnetz aufgebaut werden. Die erste Kompressorenstation wurde um 1925 im Ischler Salzberg beim Distler Schacht im Leopold Stollen errichtet.

Die Leistung des Kompressors betrug 2,5 m³ angesaugte Luft pro Minute. Der von der Firma Andritz in Graz gelieferte Kompressor war ein einstufiger Zweizylinderkompressor mit Wasserkühlung. Als Antrieb diente ein 20 PS Elektromotor.

: Handbohrhammer, um 1950, Archiv ÖNB
Handbohrhammer, Firma Flottmann, um 1905, Internet

Im heutigen Bergbaubetrieb werden Handbohrhämmer mit verstellbaren, pneumatischen Stützen eingesetzt. Mit Hilfe der Bohrstütze kann der erforderliche Anpressdruck auf den Bohrmeißel gebracht werden.

Handbohrhammer mit pneumatischer Stütze, um 1980, Archiv Salinen Austria
Handbohrhammer mit pneumatischer Stütze, 2017, Archiv IGM

In Salzbergbauen wurden seit den 1960er Jahren im Streckenvortrieb Versuche mit pneumatischen Bohrwägen, auf denen 1 - 2 Bohrlafetten montiert waren, durchgeführt. Dadurch erhoffte man einen schnelleren Streckenvortrieb. Wegen der Enge der damals aufzufahrenden Strecken konnte sich die Bohrwägen jedoch nicht durchsetzen.

Pneumatischer Bohrwagen mit 1 Bohrlafette, um 1960, Archiv Salinen Austria
Pneumatischer Bohrwagen und Überkopflader, um 1960, Archiv Salinen Austria
Pneumatischer Bohrwagen mit 2 Bohrlafetten, Archiv IGM

Mechanischer Streckenvortrieb:

 Im heutigen Bergbaubetrieb werden Streckenvortriebe im Haselgebirge vorwiegend mit Teilschnittmaschinen auf mechanischem Weg ohne Bohr- und Sprengarbeit hergestellt.

Der erste Einsatz einer Teilschnittmaschine der VOEST – ALPINE Type AM 45 erfolgte 1991 im Salzbergbau Altaussee. Die Leistung der elektrisch angetriebenen Maschine liegt bei 152 kW. Die eingesetzte Maschine hat ein Dienstgewicht von 22 t und ist mit einem Raupenfahrwerk, Ausleger und Querschneidkopf, Hummerscherenlader und integriertem Panzerförderband ausgerüstet. Bei einem Regelquerschnitt von 2,50 m x 2,50 m (6,25 m²) können pro Schicht im Durchschnitt 2,2 m Streckenvortrieb erzielt werden, wobei Gleislegearbeiten und Absicherungsarbeiten eingerechnet sind. Als Maximalleistungen wurden bis zu 4 - 4,5 m pro Schicht erreicht. Auf Grund des großen Zeit- und somit Kostenaufwands bei Maschinenüberstellungen ist der Einsatz nur über größere Zeiträume sinnvoll und somit langfristig zu planen. Demzufolge wird die Teilschnittmaschine auch nur für Ausrichtungstätigkeiten eingesetzt.

Teilschnittmaschine VOEST - ALPINE, AM 45, 2009, Archiv Kranabitl
Teilschnittmaschine IBS, Mining and Tunneling, 2020, Salinen Austria
Teilschnittmaschine VOEST - ALPINE, AM 45, Schrämmkopf, 2009, Archiv Kranabitl
Teilschnittmaschine IBS, Mining and Tunneling, 2020, Salinen Austria

Verwendete Quellen:

August Aigner „Lisbeth‘ scher Steinsalzbohrer“, Bhmjb, 21. Jg, Leoben 1873

August Aigner „Elektrische Bohrung in dem Salzberge Ischl“, BHW, 41. Jg., 1893

Josef Grießenböck „Die maschinelle Herstellung der Ablaßdämme am Ischler Salzberge“, BHW, 61. Jg., 1913

F. Heise, F. Herbst „Lehrbuch der Bergbaukunde“, Berlin 1908

L. Janiss „Technisches Hilfsbuch für den österreichischen Salzbergbaubetrieb“, Wien 1934

G. Köhler „Lehrbuch der Bergbaukunde“, Leipzig 1903

Carl Schedl „Hydraulische Gesteinsbohrmaschine am Ischler Salzberg“, BHW, 37. Jg., 1889

Carl Schedl „Bohrmaschinen Betrieb mit elektro-motorischer Kraft am Ischler Salzberg“, BHW, 42. Jg., 1894

Carl Schraml „Das oberösterreichische Salinenwesen von 1750 bis in die Zeit nach den Franzosenkriegen“, Wien 1934

Carl Schraml „Das oberösterreichische Salinenwesen von 1818 bis zum Ende des Salzamtes 1850“, Wien 1936

Paul Sorgo „Die Erweiterung und Regulierung des Wolfdietrichstollens“, BHW, 45. Jg., 1897

Paul Sorgo „Die Stoßbohrmaschinen mit elektrischem Antrieb der Siemens – Schuckert Werke“, BHW, 52. Jg., 1904