Les formes d'affaissement minier dans le bassin ferrifère luxembourgeois

Storoni Alex

2001

Résumé

L'étude géomorphologique a porté sur les formes d'affaissement qui se sont produites dans le bassin minier luxembourgeois depuis le milieu du 19e siècle et qui y sont particulièrement nombreuses et variées.

La cartographie des affaissements miniers a révélé une répartition inégale aussi bien en ce qui concerne la densité des creux de subsidence que la variété de leurs formes. Ces différences s'expliquent par les données changeantes du milieu naturel autant que par les stipulations de la législation minière et les modes d'exploitation qui ont prévalu au Luxembourg.

L'analyse de dix sites d'investigation représentatifs a permis de définir les mécanismes qui ont engendré les différentes formes d'affaissement. Elles tiennent d'abord des techniques minières et de la mécanique des roches de couverture qui, ensemble, sont responsables des mouvements de terrain verticaux. Elles se développent ensuite sous les effets des mouvements de terrain qui s'opèrent en surface et qui altèrent les creux initiaux en fonction des conditions locales du milieu naturel (nature des formations superficielles, fissuration des roches, pente topographique, etc.) et du temps écoulé depuis leur apparition. Elles dépendent finalement de l'action de l'homme qui a transformé les creux de subsidence dans la mesure où il réutilisait les terrains affectés par les affaissements. Cette réhabilitation des terrains a abouti à un nouveau type de "formes d'atténuation" très répandues.

A côté des formes authentiques d'affaissement, on rencontre également sur les mêmes sites des pseudo-formes qui leur ressemblent au point de pouvoir être confondues avec elles, mais qui sont liées à d'autres types d'activité minière.

Afin de pouvoir classifier le grand nombre de formes inventoriées, une typologie comprenant les formes authentiques, les formes dérivées et les pseudo-formes a été élaborée.

Zusammenfassung

Die geomorphologische Untersuchung befasste sich mit den Senkungsformen, die seit der Mitte des 19. Jahrhunderts im luxemburgischen Bergbaurevier aufgetreten sind und dort besonders zahlreich sowie vielfältig vorkommen.

Die Kartierung der bergbaubedingten Senkungen zeigte eine ungleichmäßige Verteilung sowohl hinsichtlich der Dichte der Senkungsmulden als auch der Vielfalt ihrer Formen. Diese Unterschiede lassen sich sowohl durch die wechselnden Gegebenheiten der natürlichen Umwelt als auch durch die Bestimmungen des Bergrechts und die im Großherzogtum Luxemburg vorherrschenden Abbaumethoden erklären.

Die Analyse von zehn repräsentativen Untersuchungsstandorten ermöglichte es, die Mechanismen zu bestimmen, die zur Entstehung der verschiedenen Senkungsformen geführt haben. Diese sind zunächst auf die bergbaulichen Techniken und die Gesteinsmechanik des Deckgebirges zurückzuführen, die gemeinsam für die vertikalen Bodenbewegungen verantwortlich sind. Anschließend entwickeln sie sich unter dem Einfluss von Oberflächenbewegungen weiter, welche die ursprünglichen Senkungsmulden entsprechend den örtlichen Umweltbedingungen (Beschaffenheit der Lockersedimente, Klüftung der Gesteine, Hangneigung usw.) sowie der seit ihrer Entstehung verstrichenen Zeit verändern. Schließlich werden sie durch menschliche Eingriffe beeinflusst, da die Senkungsmulden bei der Wiedernutzung der von Bergsenkungen betroffenen Flächen umgestaltet wurden. Diese Rekultivierung führte zur Entstehung eines neuen, weit verbreiteten Typs von „Abschwächungsformen“ (Formen der Milderung).

Neben den eigentlichen Senkungsformen finden sich an denselben Standorten auch Pseudoformen, die ihnen so stark ähneln, dass sie leicht mit ihnen verwechselt werden können, deren Entstehung jedoch auf andere Arten bergbaulicher Tätigkeit zurückzuführen ist.

Um die große Zahl der erfassten Formen systematisch einordnen zu können, wurde eine Typologie entwickelt, die echte Senkungsformen, abgeleitete Formen sowie Pseudoformen umfasst.

Abstract

This geomorphological investigation focuses on the mining subsidence forms which have occurred in the Luxembourg mining basin since the middle of the 19th century and are particularly numerous and diverse.

The mapping of the mining subsidence forms has shown that both their number and their type vary all over the mining basin. The changing of the environmental conditions as well as the mining regulations and techniques have to be held responsible for these differences.

Ten investigated sites have made it possible to define the mechanisms which have generated the different subsidence forms. Multiple causes have emerged during this analysis, depending primarily on the mining techniques and the rock rnechanics of the overburden, both of which are responsible for the downward earth movements. The horizontal earth movements then change the initial shape of the subsidence forms according to the local environmental conditions (the nature of the superficial deposits, the rock fissuration patterns and the steepness of slopes among others) and depending on their age. Furthermore, man has altered the collapse sinks and the cracks where he intended to reuse the land previously damaged by mining subsidence occurrences. This effort of rehabilitation has led to a new widespread type of "attenuated forms".

On top of the authentic subsidence forms pseudoforms can be found in the same areas which resemble the former ones to a point where they are easily mistaken for them. They are, however, linked to other types of mining activity.

ln order to classify the vast number of diverse subsidence forms a typology in terms of authentic forms, derived forms and pseudoforms has been worked out.

Mots-clés

affaissement minier, bassin, exploitation minière souterraine, glissements de terrain, géoarchéologie, géographie, géomorphologie, Minette, risque géologique

Schlagwörter

Bergbauabsenkung, Becken, Untertagebau, Erdrutsche, Geoarchäologie, Geographie, Geomorphologie, Minette, geologisches Risiko

Keywords

mining subsidence, basin, underground mining, landslides, geoarchaeology, geography, geomorphology, Minette, geological risk