Der Granitabbau umfasst alle technischen und organisatorischen Schritte, um den widerstandsfähigen Tiefengestein-Naturstein aus der Lagerstätte zu gewinnen und für die Weiterverarbeitung bereitzustellen. In Steinbrüchen und bei Felsabträgen wird Granit als Blockstein für Bau- und Bildhauerarbeiten, als Schotter und Splitt für den Verkehrswegebau sowie als Werkstein für Fassaden, Pflaster und Platten gewonnen. Je nach Umgebung und Zielprodukt kommen unterschiedliche Verfahren zum Einsatz: vom Bohren und Sprengen über Seilsägen bis hin zu sprengungsfreien, hydraulischen Spalttechniken. In der Praxis ergeben sich Schnittstellen zu Einsatzbereichen wie Natursteingewinnung, Felsabbruch und Tunnelbau sowie – bei gebäudenahem Fels oder granithaltigen Bauteilen – auch zu Betonabbruch und Spezialrückbau. Dort spielen Stein- und Betonspaltgeräte sowie Betonzangen eine Rolle, wenn etwa Fundamentbereiche aus Beton an Granitfelsen anschließen oder granitverkleidete Bauteile rückgebaut werden.
Definition: Was versteht man unter Granitabbau
Unter Granitabbau versteht man die technische Gewinnung des magmatischen Gesteins Granit aus natürlicher Lagerstätte. Der Begriff umfasst:
- Untersuchung der Lagerstätte (Geologie, Kluftsysteme, Rohblockpotenzial)
- Erschließung des Steinbruchs (Bänke, Pfeiler, Arbeitsböden, Entwässerung)
- Lösen des Gesteins durch Sprengen, Sägen oder Spalten
- Zerlegen in transportfähige Einheiten (Rohblöcke, Gesteinskörnungen)
- Verladung, Abtransport und erste Aufbereitung (Brechen, Sieben, Kalibrieren)
Die Verfahrenswahl richtet sich nach Zielprodukt, geologischer Struktur, Umweltauflagen und Arbeitsschutz. Für Werkstein (Blockgewinnung) werden intakte, rissarme Rohblöcke benötigt; hier dominieren Seilsägen, kontrolliertes Spalten und präzise Bohrtechnik. Für Gesteinskörnungen sind Sprengungen, Großbohrlochbohrungen und nachgeschaltete Brecherlinien typisch. Wo Erschütterungen, Lärm oder Splitterflug minimiert werden müssen, kommen hydraulische Spaltsysteme mit Steinspaltzylindern, betrieben über Hydraulikaggregate, gezielt zum Einsatz.
Methoden und Verfahren im Granitabbau
Die Verfahren unterscheiden sich hinsichtlich Schnittführung, Energieeintrag, Emissionen und Blockausbeute. Eine abgestimmte Kombination ist üblich, um wirtschaftlich und qualitativ zu arbeiten.
Bohren und hydraulisches Spalten
Bei sprengungsarmen oder sprengungsfreien Einsätzen werden Reihen von Bohrlöchern hergestellt. In diese werden Keile oder Steinspaltzylinder für sprengungsfreies Spalten eingesetzt. Der hydraulische Druck erzeugt eine kontrollierte Zugspannung entlang der Klüfte oder geplanten Trennfugen. Vorteile sind geringe Erschütterungen, minimale Randrissbildung und eine präzise Spaltführung. Hydraulikaggregate liefern die Energie, mobil oder stationär. Dieses Verfahren ist bei Felsabbruch nahe sensibler Infrastruktur, in Tunneln und bei urbanen Steinbrüchen verbreitet.
Diamantseilsägen und Trennschnitte
Für die Blockgewinnung werden mit Diamantseilen vertikale und horizontale Schnitte angelegt, oft ergänzt durch Bohrlochgassen. So entstehen definierte Blockgeometrien mit glatten Schnittflächen und hoher Rohblockausbeute. Seilsägen reduzieren Mikrorisse und erleichtern die nachfolgenden Hub- und Kippvorgänge.
Sprengtechnische Gewinnung
Bei der Schotter- und Splittproduktion dominieren Sprengungen. Bohrlochabstände, Ladungen und Zündfolgen werden auf die Kornbandanforderungen der Aufbereitung abgestimmt. Im Werksteinbereich wird Sprengtechnik allenfalls äußerst zurückhaltend und kleinkalibrig genutzt, um Schäden am Block zu vermeiden.
Trennen, Zerteilen und Nacharbeit
Nach dem Lösen werden Blöcke mit hydraulischen Spaltwerkzeugen, Keilsätzen oder Seilsägen in Transportgrößen zerlegt. In Bereichen mit Beton-Granit-Schnittstellen kommen Betonzangen beim Rückbau von Fundamenten, Sockeln oder Stützwänden aus Stahlbeton zum Einsatz, während der Fels selbst sprengungsfrei gespalten wird. Kombischeren, Multi Cutters und Stahlscheren werden bei Stahl- und Bewehrungsteilen der Steinbruch-Infrastruktur oder beim Ausbau technischer Anlagen verwendet; sie sind nicht für das eigentliche Natursteinschneiden gedacht, ergänzen jedoch die Prozesskette im Umfeld.
Geologie und physikalische Eigenschaften von Granit
Granit ist ein intrusives Tiefengestein mit kristallinem Gefüge. Mineralbestand (Quarz, Feldspäte, Glimmer), Korngröße und Gefügeanisotropien bestimmen Bearbeitbarkeit, Spaltverhalten und Witterungsbeständigkeit. Besonders wichtig sind:
- Kluftsysteme: natürliche Trennflächen, die Spaltrichtung und Blockgröße beeinflussen
- Druckfestigkeit und Spaltzugfestigkeit: maßgeblich für Wahl von Spalt- versus Sägeverfahren
- Wasserzutritt und Frost-Tausalz-Belastung: relevant für Standfestigkeit von Böschungen und Lagerflächen
Ein günstiges Kluftbild mit rechtwinkligen Kluftrichtungen verbessert die Rohblockausbeute. In massigen, wenig geklüfteten Partien sind Bohr-Säge-Kombinationen oder hydraulische Spaltzyklen mit enger Lochabfolge zweckmäßig.
Arbeitsschritte von der Lagerstätte bis zum Werkstück
Planung und Erschließung
Die Abbauplanung umfasst Geologie, Wasserführung, Erschütterungsgutachten, Zufahrten und Sicherheitszonen. Es werden Bänke und Arbeitsplattformen hergestellt, Entwässerung und Böschungssicherung eingerichtet.
Primäres Lösen
Je nach Ziel: Sprengung (Körnungen) oder Säge-/Spaltkombination (Werkstein). Stein- und Betonspaltgeräte dienen hier als präzises Werkzeug für kontrollierte Trennungen, insbesondere nahe Infrastruktur.
Sekundärzerteilung und Handling
Rohblöcke werden formatiert, Kanten gereinigt und mit geeigneten Hebezeugen verladen. Für Schotter werden die Haufwerke in Brecher, Mühlen und Siebe überführt.
Aufbereitung und Qualitätskontrolle
Werkstein durchläuft eine Qualitätsprüfung (Risse, Farbspiel, Maßhaltigkeit). Gesteinskörnungen werden nach Korngrößenklassen und technischen Kenndaten (z. B. Kornform) sortiert.
Einsatzbereiche und Bezug zu Stein- und Betonspaltgeräten sowie Betonzangen
- Natursteingewinnung: Spalten und Sägen zur Blockgewinnung; hydraulische Spalttechnik reduziert Randrisse.
- Felsabbruch und Tunnelbau: Sprengungsfreie Spaltungen mit Steinspaltzylindern in erschütterungssensiblen Abschnitten; Hydraulikaggregate versorgen die Zylinder.
- Betonabbruch und Spezialrückbau: Betonzangen für Stahlbetonbauteile, wenn Felsfreilegung oder Fundamentrückbau ansteht; der anstehende Granit wird anschließend kontrolliert gespalten.
- Entkernung und Schneiden: Bei granitverkleideten Fassaden oder Stützkonstruktionen erfolgt das Entfernen der Verkleidung, während tragende Betonbauteile mit Betonzangen getrennt werden.
- Sondereinsatz: Arbeiten in Krankenhäusern, historischen Zentren oder Industrieanlagen mit strengen Erschütterungs- und Lärmvorgaben begünstigen sprengungsfreie Spaltverfahren.
Bohren und Spalten im Detail
Bohrbild und Lochabstand
Bohrlochdurchmesser und Lochabstand richten sich nach Gesteinsfestigkeit, Korngröße und gewünschter Spaltbreite. Enge Raster ermöglichen feine Trennschnitte, größere Abstände fördern grobe Auflockerung. Die Spaltkeile werden an der geplanten Bruchlinie ausgerichtet.
Spaltfolge und Druckaufbau
Die Drucksteigerung erfolgt schrittweise, um kontrolliertes Öffnen zu gewährleisten. Eine gleichmäßige Spaltfolge reduziert Torsion und verhindert unerwünschte Abplatzungen. Hydraulikaggregate mit stabiler Ölversorgung sichern gleichmäßige Druckverhältnisse.
Risskontrolle
Inspektionen der entstehenden Trennflächen stellen sicher, dass sich Mikrorisse nicht in den Rohblock fortsetzen. Bei Bedarf wird auf Säge- oder Kernbohrungen umgestellt.
Nachhaltigkeit, Emissionen und Genehmigungen
Im Granitabbau sind Emissionsminderung, Ressourceneffizienz und Flächenrecycling zentral. Sprengungsfreie Spalttechnik ist erschütterungsarm und reduziert Lärmspitzen sowie Splitterflug. Staub wird mittels Wassereinsatz und Absaugung minimiert. Die Rekultivierung von Abbauflächen wird frühzeitig mitgedacht, ebenso Wasserhaushalt und Biodiversität.
Genehmigungen und Sicherheitsvorgaben werden standortbezogen erteilt. Üblich sind Regelungen zu Arbeits- und Sprengsicherheit, Lärm- und Erschütterungsmanagement, Staub- und Gewässerschutz. Angaben sind stets allgemein zu verstehen und ersetzen keine behördliche Einzelfallprüfung.
Typische Herausforderungen und praxiserprobte Lösungen
- Unerwünschte Risse: engere Bohrlochabstände, angepasste Spaltdrücke, zusätzliche Trennschnitte mit Seilsäge.
- Wasserzutritt: Entwässerung, Drainagen, wetterangepasste Arbeitsplanung.
- Beengte Verhältnisse: Kompakte Stein- und Betonspaltgeräte und mobile Hydraulikaggregate für punktgenaues Arbeiten.
- Gemischte Bauwerke (Fels/Beton): Sequenzierter Rückbau mit Betonzangen für Stahlbeton, anschließend kontrolliertes Fels-Spalten.
Werkzeuge und Maschinen im Umfeld des Granitabbaus
Für das Lösen von Granit stehen verschiedene Werkzeuggruppen zur Verfügung, die je nach Aufgabe kombiniert werden:
- Stein- und Betonspaltgeräte mit Steinspaltzylindern für sprengungsfreie Trennungen
- Hydraulikaggregate zur Energieversorgung der Spalttechnik und Zangen
- Betonzangen für Stahlbeton im Umfeld des Felsabbaus (Fundamente, Sockel)
- Kombischeren, Multi Cutters und Stahlscheren für metallische Einbauten und Infrastrukturteile
- Diamantseilsägen und Kernbohrsysteme für präzise Schnitte
Qualitätsanforderungen und Begriffe im Überblick
Für Werkstein gelten Anforderungen an Maßhaltigkeit, Homogenität und Oberflächenbild. Bei Gesteinskörnungen stehen Kornband, Frost- und Polierwiderstand sowie Festigkeitskennwerte im Fokus. Prüfungen erfolgen nach einschlägigen Normen und werkseigenen Produktionskontrollen. Die Begriffe Abbau, Gewinnung und Rückbau werden im Alltag oft überschneidend verwendet; technisch meint Abbau die Gewinnung aus der Lagerstätte, während Rückbau das kontrollierte Zerlegen bestehender Bauwerke bezeichnet – häufig mit Berührungspunkten, wenn Beton-Fels-Schnittstellen bearbeitet werden.
Vorgehensleitfaden: Methode für Granit gezielt auswählen
- Geologie und Kluftbild erfassen, Zielprodukt festlegen (Block, Schotter, Platten).
- Umwelt- und Erschütterungsvorgaben prüfen; sensibel = spalt-/sägebetont.
- Bohrbild, Seilsägeführung und Spaltfolge definieren.
- Hydraulikaggregate und Stein- und Betonspaltgeräte kapazitiv abstimmen.
- Risskontrolle und Qualitätssicherung nach jedem Lösen.
- Aufbereitung und Logistik auf Produktanforderungen ausrichten.