Startseite
I
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
XIII
XIV
XV
XVI
XVII
XVIII
Impressum


-----------------------------------------------------------------------------------------

100619  Verschleißberechnung des Hammer´s aus Dolerit
              bei der Granitbearbeitung                    # 66 

 Hallo Forum, alles was wir zur Steinbearbeitung mit dem Dolerithammer wissen sollten, steht im Artikel von Rosemarie und Dietrich Klemm:

7.2 Die steinbruchtechnische Gewinnung und Bearbeitung von Granit und Granodiorit in antiker Zeit unter         http://www.aegyptologie.com/forum/attachments/Dolerithaemmer.pdf.
mit Dank an Aegyptologie.com.  

Obwohl die Inszenierung der Dolerithammer Steinklopftechnik in sich schlüssig erscheint, wirft es einige forschungsinteressante Fragen auf.   Zu Seite 2: „Den Höhepunkt der Granitverwendung erreichten im AR die Könige Chefren und Mykerinos für die Konstruktion ihrer Pyramiden bzw. Tempelanlagen in Giza. Für dort hat Röder (1965) für das gesamte Bauprogramm des Chephren, also für Tal-, Sphinx-, Pyramidentempel und die Pyramidensockelverkleidung, rund 17000 m3 Aswan-Granit errechnet und für die Verkleidung der Mykerinos-Pyramide ein Volumen von 15000 m3 abgeschätzt. Für das gesamte AR errechnete er eine verbaute Granitmenge von insgesamt 45000 m3, was einer Rohmaterialmenge von rund 100000 m3 entsprechen sollte. Diese Abschätzungen erscheinen durchaus plausibel“.    

Wie in Beitrag # 60 beschrieben, kann man aufgrund der Schlagfestigkeit zur DIN 52100, die Anzahl der Schläge bis zur Zerstörung  für Granit mit 10 – 12, für „Dolerit“ = ein grobkörniger Basalt, mit 12 – 17 angegeben, den Verschleiß ermitteln. Man benötigt demzufolge ca. 75%  Masse des Dolerit um 100% Granit zu zerstören ( soweit es praktisch auch machbar wäre ).   Aus Röder´s Berechnung des im alten Reich bearbeiteten Rohmaterials abzüglich der verbauten Granitmenge, wurden als Differenz ca. 55.000 m3 Granitmaterial mit dem Dolerithammer abgearbeitet.   Der Verschleiß an den Dolerithämmern entspricht dann ( 75 % ) ca. 41.250 m3.  

Die Größenangaben der scharfkantigen Dh. werden mit 5 – 6 kg angegeben, was einen Volumen von ca. 2 Litern oder ca. 2 dm3 entspricht. Die Kantenlänge eines solchen Würfels würde 12,5 cm messen.   Abgearbeitet werden die Kanten bis letztlich ungefähr eine Kugel übrig bleibt. Das Kugelvolumen errechnet sich mit 1,02 dm3, zufällig dem, was auch als Kantenmaterial verschlissen wurde.   41.250 m3 Dolerithammerverschleiß entsprechen dann ca. 41.250.000 Dolerithämmern oder übrig bleibende Doleritkugeln mit einem ursprünglichen Volumen von insgesamt 82.500 Kubikmetern.   

Bei der Dh.-Herstellung mit ca. 30 % Verlust würde das gesamt abgebaute Doleritmaterial einem Volumen von ca. 107.000 m3 entsprechen. Dies sind 247 % der erzielten, verbauten Granitmenge.   Unberücksichtigt bei dieser Rechnung bleiben weitere ca. hundert Hartgesteinsstatuen und über tausend Quadratmeter massive Bodenbelagsplatten aus Basalt für das Alte Reich.  

Frage: Wer hätte 41,25 Millionen Gesteinsbrocken aus Dolerit herstellen können und wo sind sie geblieben ?

 Wer hätte 41,25 Millionen Dolerithämmer zu Doleritkugeln umgeformt ?

Wer konnte 41,25 Millionen Dh. zur Verwendungsstelle bringen und wieder Entsorgen ?  

Nur für das altägyptische Reich sollten Abbaustellen und überhaupt die Doleritvorkommen von ca. 100 tausend Kubikmetern nachweisbar sein. Als zusätzliche Hochrechnung bis ins Neue Reich sollten Steinbrüche mit mindestens dem Vierfachen, also ca. 400.000 m3 Doleritabbau nachgewiesen werden. Sind sie das?  

Das Doleritgestein ist eine extrem spärliche Willkür der Gesteinsbildung. Es wird als Ganggestein bezeichnet und tritt nach Freilegung der Deckschichten als örtlich sehr begrenzte Riffbildung mit wenigen hunderten Kubikmetern auf.  Nur in die Tiefe hin könnten größere Mengen abgebaut werden ( wie ? ). Wo sind diese Schächte die solche Volumina beschreiben ?  

R. und D. Klemm:   „Das Werkzeugmaterial bestand aus dem in Aswan in zahlreichen Gangsystemen anstehenden, scharfkantig brechenden Dolerit. Dieses scharfkantige, sehr feinkörnige und wegen seiner intensiven Kornverfilzung mechanisch sehr resistente Material wurde in Stückgrößen bis zu 5 kg in Aswan gebrochen und zur Bearbeitung der Hartgesteine verwendet.“   In der Tat ist es durch seine intensive Kornverfilzung mechanisch sehr resistent. Wie bricht man nun solche Materialien - mit sich selbst ? Wie will man mit Dolerithämmern größere Blockstücke brechen oder zerteilen  damit es scharfkantig bricht und dazu noch die Größe und Form des gewollten Steinhammer´s erhält, und welche zusätzlichen Dh. benötigt man um Dh. herzustellen  ?    

Zitat Klemm: „Dolerit, einem schwach metamorphen basaltischen Gestein“      ????

Die Metamorphose beschreibt eine petrographisch nachträgliche Umwandlung eines bereits gebildeten Gesteines. Der Dolerit entstand als Intrusiva aus dem selben Magma und zeitgleich mit dem Extrusionsgestein Basalt, mit dem Unterschied, dass die Intrusiva durch den längeren Abkühlungsprozess den Umstand nutzte einzelne größere Plagioklaskristalle zu bilden, weshalb Dolerit als grobkörniger Basalt bezeichnet wird.

Dolerit hat nichts mit „schwacher Metamorphose“ zu tun.    

Zu Abb. 366: „Doleritischer Gangzug mit natürlicher Klüftung. Die einzelnen Segmente wurden unbearbeitet als Dolerithämmer benutzt.“   Auf dem Bild erkennt man deutlich die enormen Ressourcen, welche noch 2000 AC in Ägypten unberührt vorhanden sind. Ein oberflächliches Zerlegen dieser Gesteinsfraktion erzeugt einen sinnlosen Scherbenhaufen.  Im Inneren befindliches Massivgestein ist mit den ägyptologisch beschriebenen Mitteln nicht reproduzierbar.   

Zum Schluss noch eine abschließende Frage:

Wo sind die errechneten ca. 400.000.000 Doleritkugeln ( abgearbeitete Hämmer ), welche bis ins Neue Reich angefallen sein müssten ?  Grüße, cq.            




100622  Th. Schipper:  Steinbearbeitung mit Feuer ?  #    67

Hallo cq,
aus deiner mathematischen Sicht hast du sicher Recht, aber ich glaube nicht daran, dass die alten Ägypter "nur" die Dolerithämmer benutzten. Man hat an den Pyramidenbaustellen neben den abgenutzten Dolerithämmern auch "Feuerstellen" gefunden, die dazu Anlaß geben, dass die Alten Ägypter ein wohl von uns vergessenes Verfahren kannten, wie man Granit oder Hartgestein bearbeitet.

Ein ähnliches Verfahren mit Verwendung des Feuers benutzte man nämlich auch in St. Petersburg anläßlich der Aufstellung der kolossalen (6 m hohen) Bronzestatue Peters des Großen im Jahre 1777, ausgeführt von dem französischen Bildhauer Etienne Falconet. Um der Statue einen ihrer Größe angemessenen Sockel zu geben, holte der mit der Ausführung beauftragte Ingenieur Marin Carburi von Cephalonia, genannt Graf von Lascaris, aus den Sümpfen des Finnischen Meerbusens einen Granitblock, der anfangs an die 2000 Tonnen wog. Um ihn zu behauen und ihm eine ebene Basis zu geben, benutzte er ein sehr heftiges Holzkohlenfeuer, das durch zwei große Schmiedebälge angefacht wurde. Das Feuer läßt die Oberfläche des Granits blasig werden. Einfache Schläge mit einem harten Gegenstand genügen, um eine Schicht des Steins abzuhauen.
Das gleiche thermische Verfahren verwendet das moderne System »Rocjeta der Gesellschaft »L'Air liquide« aus Paris, und zwar nicht nur für die Oberflächenbearbeitung, sondern auch für das Zerschneiden und plastische Aushauen des Granits.

NuR mal angenommen, die Ägypter kannten diese ODER eine ähnliche Methode , dann muss man annehmen, dass weniger Werkzeugverschleiß vorlag…
Gruss  Thomas        




100623     Aset-hotep  lässt die Katze aus dem Sack:      #  68

cheopsquängler schrieb: zur letzt gestellten Frage : „Gibt es irgendwelche ägyptologischen Hinweise in Wort, Schrift oder Bild zu den Steinhammer-Bildhauern ?“, erwartete ich auch keine Antwort, da es keine gibt. Erman/Grapow inklusive Belegstellen, Hannigs neues Wörterbuch fürs Alte Reich und diverse Fachliteratur gecheckt?
Man findet vielleicht einfach kein Interesse.
Im übrigen wollte ich mal an Newgrange erinnern, auch ohne Eisen sind Menschen in der Lage, monumentale Werke zu schaffen.
Wenn sich Eisen früher belegen nicht lässt, dann lässt es sich nicht belegen!
Da bringt es nichts, noch so lange Vorträge zu halten, und auf dem Boden aufzustampfen und zu argumentieren dass das anders ja nicht möglich gewesen wäre.
Ich finde solche Nachempfindungen mit "relativ weich, mittelweich, ziemlich hart, sehr hart" sowieso nicht aussagekräftig.


…       Aset-Hotep    Teil II     100623                       #  69  

Thomas Beitrag - der sich durch wesentlich mehr Fachwissen und vor allem Distanziertheit auszeichnet (Frauen eben schreckliche Geschöpfe) hab ich grad erst gesehen.
Aber wir hauen mal wieder in dieselbe Kerbe: nur weil wir es nicht können/kennen, heißt das nicht, dass es nicht möglich gewesen sei.
Ohne einen gewissen Papyrus aus Lahun würde man bis heute bezweifeln, dass unter den "Ärzten für alles" auch Veterinärmediziner drunter waren.
Es gibt nämlich genau eine Quelle, der Rest geriet dem Überlieferungszufall unter die Räder.
Da kann sich vorstellen, wie das mit vielleicht rein praktisch weiter gegebenem Spezialwissen aussieht...      





100703    Antwort auf  # 67 – 69                           #  70  

Hallo Thomas und Aset-hotep,

@ Aset-hotep,
mit Newgrange kann ich dir leider nicht weiter helfen.

Der Abbau von Eisenerzen in prädynastischer- und pharaonischer Zeit wurde hier bereits mehrfach beschrieben. Archäologisch gesichert sind vordynastische Siedlungen und Abbauspuren von Eisenminen im Gebiet um Assuan, speziell der East- und der West-Bank.
Ebenso bekannt für solche Abbauperioden, jedoch noch kaum erforscht, ist die Wadi Hammamat ( bja Landschaft ), das Gebiet süd-östlich von Kairo und die Oase Bahariya.
( siehe auch ab Beitrag # 53, Deutsche Forschungsgemeinschaft, Lagerstätten in Ägypten )

Eindeutige Hinweise für den Eisenabbau im alten Ägypten liefert uns der Forschungsbericht :

QuarryScapes Report, 2007
Characterisation of complex quarry landscapes:
an example from the West Bank quarries, Aswan.
Von Elizabeth Bloxam, Tom Heldal, Per Storemyr.
http://www.quarryscapes.no/text/puplicat...ort_LR.pdf

Beschrieben werden prädynastische Siedlungsräume, Verbindungswege zu den Steinbrüchen und Eisenerzminen, Gräber, Tonscherben und Felsinschriften.
Nahe den Schürfgruben von Eisenerzen wurden Eisenschlacken und tönerne Rennofenreste mitsamt Tonscherben aus dem Neuen Reich gefunden.

------------------

@ Thomas,
das Posting von A-h. war etwas leichter zu beantworten, für deinen Beitrag will ich noch einiges recherchieren.
Viele Grüße von mir,  cq.      





100705     Gast: Berichtigung zum Download       
                QuarryScapes.no-pdf                         #  71


Hallo cq, dein Link enthält Fehler, den pdf-Download QuarrySkapes

QuarryScapes Report, 2007
Characterisation of complex quarry landscapes:
an example from the West Bank quarries, Aswan.
Von Elizabeth Bloxam, Tom Heldal, Per Storemyr.   findest du hier.          





100822   Brennstrahlverfahren und Feuersetzen          # 72  

Feuersetzen, Auszug aus Wikipedia, siehe: http://de.wikipedia.org/wiki/Feuersetzen   Das Feuersetzen ist vermutlich die älteste Technik, die im Bergbau zum Abbau von sehr festem Gestein angewendet wurde. Die Technik wurde in vielen Bergbauregionen vom Altertum und bis Anfang des neunzehnten Jahrhunderts benutzt, um Gestein aufzulockern oder zu sprengen, damit das Mineral anschließend mittels Schlägel und Eisen hereingewonnen werden konnte. Dabei wurde das Gestein mittels Feuer erhitzt und teilweise anschließend mit Flüssigkeit abgekühlt.   Die Anfänge des Feuersetzens reichen bis in die Steinzeit zurück. Spuren im Feuersteinbergwerk Mur-de-Barrez in Frankreich deuten auf Feuersetzen zum Hereingewinnen großer Feuersteinstücke. In der Bibel wird die Methode an einigen Stellen (z.B. Hi 28 EU, und Jer 23,29 EU) genannt. Auch die Römer benutzten diese Methode der Gebirgsbearbeitung (Livius Lib. XXI C. 37.). Gemäß einer Beschreibung von Diodorus Siculus war das Feuersetzen auch in den Goldbergwerken des alten Ägyptens üblich.   --------------------------  

Die Methode   Balthasar Rösler:    Feuersetzen im Zinnbergbau (1700)   Damit ein Abbauort mittels Feuersetzens bearbeitet werden konnte, wurde vor Ort Schichtholz oder Stoßholz aufgeschichtet und angezündet. Dieser Vorgang musste teilweise mehrmals wiederholt werden. Durch das Erhitzen dehnt sich das Gestein und es entstehen im Gestein thermische Spannungen. Dadurch wird es mürbe und rissig. Teilweise werden die erhitzten Stellen mittels Wasser oder Essig bespritzt, um den Effekt durch starke Abkühlung zu verstärken (Thermoschock). Nach dem Abkühlen können dann die aufgelockerten Steinplatten mittels Keilhaue oder Schlägel und Eisen abgelöst werden. Gesteinsplatten, die sich an der Firste gelockert haben, werden mittels Brechstangen heruntergebrochen. Nachteilig ist der große Verbrauch an Holz, deshalb wurde diese Methode überwiegend in holzreichen Gegenden angewendet. Aufgrund des niedrigen Holzpreises wurde diese Methode in einigen Bergbauregionen wie z.B. im Harz bevorzugt angewendet, da sie um zwei Drittel billiger war als Bohren und Schießen. In anderen Bergbauregionen wurde das Gestein nach Möglichkeit mittels Sprengarbeit hereingewonnen. Außerdem lassen sich durch diese Methode keine großen Felsstücke ablösen, sondern nur einzelne Schalen.   Voraussetzungen Das Feuersetzen ist nicht für jede Art von Gestein und nicht für jede Erzart geeignet. Eine Voraussetzung für den Einsatz dieser Methode ist die Festigkeit des Gesteins, denn bei schon stark zerklüftetem Gestein ist das Feuersetzen nicht erforderlich, da hier das Schlägeln ausreichend ist. Besonders geeignet für die Bearbeitung mittels Feuersetzen ist Gestein mit körniger Textur, das sich gut schält, wie z.B. alle schiefrigen Gesteinsarten. Aber auch Granit und Grauwacke lassen sich damit bearbeiten. Gut geeignete Erzarten für das Feuersetzen sind Zinn und Magneteisenstein. Diese Erze werden durch das Feuersetzen geröstet und lassen sich anschließend besser verhütten, da zusätzliches Rösten (um den Arsenikkiesgehalt zu senken) dann nicht mehr nötig ist. Sehr nasses Gestein lässt sich mittels Feuersetzen schlecht bearbeiten, da das Feuer zunächst den Stein trocknen muss und somit an Wirkung verliert. Erze mit niedrigem Schmelzpunkt waren für das Feuersetzen ebenso ungeeignet wie Lagerstätten, bei denen sich die Erze durch Feuer verflüchtigen. Absolut ungeeignet sind Lagerstätten mit einem hohen Anteil an Quecksilber. Auch arsenikhaltige Silbererze, Bleiglanz und Kupfer- oder Schwefelkies werden durch das Feuersetzen nachteilig beeinflusst.   Feuerungstechniken Um das Feuersetzen zu optimieren, bediente man sich verschiedenster Techniken. In einigen Gruben wurde getrocknetes Grubenholz, sogenanntes Tenn, zerspalten angezündet. In anderen Gruben wurden aus trocknen Hölzern Späne, die der Bergmann Bart nannte, geschnitten und angezündet. Durch gezielte Manipulation wurde die Flamme auf das feste Gestein gelenkt. Dazu wurde das Holz speziell geschichtet, so dass es rechtwinklig auf dem Stoß steht, auf den das Feuer wirken sollte. Sollten bestimmte Stellen nicht vom Feuer erhitzt werden, wurde das Feuer an diesen Stellen durch Berge abgedeckt. Im Harzer Bergbau wurde als Brennmaterial trockenes harzreiches Holz verwendet, da sich dieses Holz schnell entzündet und lange mit einer kräftigen Flamme brennt. Außerdem wurden Bündel von leichtem Strauch- und Astwerk und harzreiches Stockholz verwendet. Um einen guten Luftzug zu erhalten, wurden neue Holzscheite entweder auf einen eisernen Rost gelegt, oder es wurde im unteren Teil des Feuers feuchtes Holz abgelegt. Vor Ortstößen (wo der Stollen vorangetrieben werden soll, Ort) wurden kleine Feuer angelegt, die speziell geschichtet wurden.   Feuerungszeiten Da die Bergleute in den Gruben bedingt durch den Qualm nicht arbeiten konnten, wurde in einigen Bergbauregionen das Feuersetzen nur am Wochenende durchgeführt. Zunächst wurden im Laufe der Woche an den jeweiligen Vortriebsstellen die Hölzer zu Holzschragen aufgeschichtet. Am Samstag wurde damit begonnen, die einzelnen Holzschragen in Brand zu setzen. Dazu wurden zunächst die Feuerungsstellen auf den oberen Sohlen entzündet und anschließend die Feuerungsstellen auf den unteren Sohlen. Diese Reihenfolge war erforderlich, damit die Bergleute nicht im Qualm der unteren Feuer arbeiten mussten. Begonnen wurde Samstags morgens um 4 Uhr, und am Samstagsnachmittag brannten alle Feuer. Außer den Feuerwärtern durfte sich während dieser Zeit niemand anderes in der Grube aufhalten. Durch die Feuereinwirkung entstand, je nach Lagerstätte, teilweise schwefel- und arsenikhaltiger Rauch. Die Feuer waren in der Regel so angelegt und bemessen, dass die Bergleute Montags wieder zur Frühschicht in die Grube einfahren konnten und die Erze losschlagen konnten. Feuer, die am Montagmorgen noch glimmten, wurden von den Feuerwärtern gelöscht. Kam es vor, dass einige Holzstöße nicht genügend gebrannt hatten, wurden diese erneut angezündet und brannten dann bis zum Dienstag. Dadurch verzögerte sich die Einfahrt der Bergleute um einen Tag.

 -------------------------------------  

Feuersetzen, Auszug aus: Montanarchäologie, Gerd Weisgerber, Bochum   Unter Feuersetzen versteht man das Erhitzen von Fels durch ein grosses, über längere Zeit  einwirkendes Feuer, wobei das Gestein aufgrund seiner verschiedenen Erwärmung und Ausdehnungskoeffizienten innere Spannungen erfährt und mürbe wird Feuersetzen hinterlässt eindeutige Spuren am Gestein und am Haufwerk.   Der bronzezeitliche Bergbau am Mitterberg bei Bischofshofen (Oesterreich) lieferte viele Belege für die Gewinnung durch Feuersetzen, ja, das gesamte Gewinnungssystem basiert auf diesem Verfahren, bei dem man Gestein und Erz in den Berg hinein losbrannte.   …erfolgreiches Feuersetzen stellen die weiten untertägigen Hohlräume der Bleizinkbergwerke.   Ein imposantes Beispiel für das Feuersetzen im altägyptischen Bergbau liefern einige der ca. 300 Gruben des Gebel Zeit am Roten Meer. In diesen Bleiglanzbergwerken…  

-----------------       

Hallo Thomas,   sicherlich sind Deine Bedenken, dass es der Dolerithammer aus eigener Kraft nicht schafft, begründet. Obwohl es immer wieder Zweifel gibt, versucht man es unter Heranziehung aller erdenklichen “Weichmachern“ trotzdem irgendwie zu glauben oder auf eine andere Art glaubhaft zu machen.   Der Weichmacher Feuersetzen ist nun an der Reihe. Da es bei unserem Thema im Alten Ägypten um Steinblöcke, Werkstücke und Oberflächenbearbeitungen geht, habe ich das Feuersetzen aus Beiträgen von Spezialisten erläutern lassen.   Wie eingehend beschrieben, bezieht sich dieses Verfahren ausschließlich auf den Bergbau ( nicht zu verwechseln mit Natursteingewinnung ). Ziel ist es, bereits tektonisch zerklüftetes Gestein mit thermischen Spannungen vorwiegend an den Nähten der Erze weiter zu zermürben und zu zertrümmern. Vom unliebsamen Gestein bleiben nur noch in Körben tragbare Brocken übrig.   Steinblöcke werden in Steinbrüchen gewonnen und weiterverarbeitet. Im alten ägyptischen Reich und zu pharaonischen Zeiten wird immer auf die Granitsteinbrüche in Assuan verwiesen; nirgends wird ein Bezug auf wollsackverwitterte Felsen oder “Felsenmeere“ die heute noch an den Ufern des Nils auffindbar sind beschrieben. Die Deckenriegel der Entlastungskammern über der Königskammer von Cheops zeigen auf der unbearbeiteten Oberseite natürliche bzw. von Menschenhand erzeugte spaltrauhe Oberflächen. Diese kaum oder nicht bearbeiteten Strukturen der 60-Tonner können also nur durch Abbau im Granitsteinbruch entstanden sein.

Die Hypothese von Klemm / Klemm verfehlt hier die Tatsachen, denn die Oberflächen von erosionsbedingten Wollsackfindlingen kennzeichnen sich durch konvexe, gleichmäßig weich geschwungene bauchige Linien aus, dies ist nicht der Fall.   Feuersetzungen am unvollendeten Obelisk in Assuan würden noch heute Branntspuren und Verkohlungen aufweisen. Im Falle der Mykerinos Pyramide hätte man alle vier Seiten bis auf 16 Meter Höhe mit Holzkohle anschütten und aufglühen müssen. Ab einer gewissen Arbeitstiefe am Sarkophag des Cheops hätten sich beim aufheizen der Bodenflächen zerstörerische Spannungsrisse in den Wandungen ergeben.  Dies trifft ebenso auf freistehende Körperpartimente von Skulpturen aus Hartgestein, wie z.B. die Sitzstatue des Chephren aus Granodiorit zu.   Feuersetzung zur Gesteinszermürbung ja, wer aber auch immer Werksteinabbau damit in Verbindung bringt, hat sich mit dem Thema nicht auseinandergesetzt.   Zum Thema Brennstrahlverfahren beim nächsten mal.                  Viele Grüße,cq.