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Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Sicherung
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der Ortsbrust, insbesondere beim Sprengvortrieb im untertägigen Berg-
und Tunnelbau sowie eine Vorrichtung zur Sicherung der Ortsbrust und damit zur Durchführung
des Verfahrens.
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Für den Streckenvortrieb im Berg- und Tunnelbau sind sogenannte Voll-
und Teilschnittmaschinen entwickelt worden. Der Investitionsaufwand für derartige
Maschinen ist erheblich. Insbesondere in geologisch schwierigen Bereichen treten
beim teil- oder vollmechanisierten Vortrieb so viele Schwierigkeiten auf, daß der
Sprengvortrieb durch derartige Maschinen nicht zu ersetzen ist. In den letzten Jahren
ist es zusätzlich gelungen, den Sprengvortrieb durch Einsatz neuer Sprengstoffe,
Hochleistungsbohrmaschinen und Hilfsmaschinen wie Arbeitsbühnen so zu forcieren,
daß er auch in anderen Bereichen dem Teil- oder Vollschnittvortrieb überlegen ist.
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Ein Problem beim Sprengvortrieb stellt die Notwendigkeit dar, zumindest
für einen gewissen Zeitraum in dem noch nicht ausgebauten und gesicherten Bereich
arbeiten zu müssen. Eine weitgehende Sicherung der First ist durch ein frühzeitiges
Anbringen eines Kappenschirms erreicht worden, während man die Ortsbrust durch ein
ausklappbares und vorfahrbares Gitterwerk abzusichern versucht. Bis zum Vorfahren
des Gitterwerks bleibt die Ortsbrust aber nach wie vor ungesichert, so daß nach
wie'vor Unfälle durch herabfallendes Gestein auftreten.
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Nachteilig ist außerdem, daß das vorgehängte Gitterwerk bei den weiteren
Arbeiten eine Behinderung darstellt, zumal es nach dem Abtun der Schüsse nur im
oberen Bereich der Strecke angeordnet werden kann, so daß
der untere
Bereich nach dem Wegräumen der Berge weiter ungesichert ist. Hinzu kommt, daß das
Gitterwerk von Hand vorgebracht und installiert werden muß.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein von manueller Arbeit
annähernd unabhängiges Verfahren zur Sicherung der Ortsbrust und eine früh wirksame
und weitgehend automatisch anbringbare Ortsbrustsicherung zu schaffen.
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Die Aufgabe wird gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß die Ortsbrust
flächig mit einem Klebemittel besprüht oder bespritzt und dadurch ein die Ortsbrust
abdeckender und verklebender Belag aufgebracht wird.
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Ein die Ortsbrustsicherung bildender Belag kann nach dem erfindungsgemäßen
Verfahren aus dem bereits ausgebauten Bereich aufgebracht werden, so daß die Bergleute
dabei in den unausgebauten Bereich gar nicht erst vortreten müssen. Darüber hinaus
bietet ein derartiger Belag auch die Möglichkeit, die Stöße und teilweise auch die
First damit zu verkleben, so daß auch hier die häufig kleinere Unfälle verursachenden
kleinen Steine und das Geröll festgehalten werden. Insbesondere im Gesteinstreckenvortrieb
stellt das Klebemittel auch für die weitere Nachbehandlung der Berge keine Beeinträchtigung
dar, während bei entsprechender Wahl auch beim Flözstreckenvortrieb derartige Klebemittel
ohne weiteres eingesetzt werden können, da sie die Aufbereitung nicht behindern.
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Eine besonders zweckmäßige und sichere Aufbringung des Belages, die
dazu auch noch annähernd automatisch erfolgt, ist gemäß der Erfindung darin zu sehen,
daß
beim Besetzen der Sprenglöcher eine das Klebemittel enthaltende
Klebepatrone vor den Spreng- und Besatzpatronen eingeführt und durch deren Zerstörung
beim Abtun der Schüsse der die Ortsbrust abdeckende Belag aufgebracht wird. Aufgrund
der beim Sprengen auftretenden Druckwelle wird auch die Klebepatrone zerdrückt und
so weit aufgeteilt, daß sie genau den gewünschten Bereich der Ortsbrust bedeckt
und verklebt. Die im Bereich der Streckenfirste und der Stöße eingebrachten Klebepatronen
dienen dabei gleichzeitig dazu, auch diese Bereiche zu belegen und zu verkleben.
Da die Klebepatronen im Bohrlochtiefsten angeordnet sind, werden sie nur den jeweils
vorderen Bereich der noch nicht ausgebauten Strecke belegen und absichern, was aber
durchaus genügend ist, wenn man bedenkt, daß der Bereich vor dem letzten Ausbaubogen
liegende Bereich ohne weiteres von diesem aus durch Verzug oder ähnliches gesichert
werden kann.
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Um den First und Stoßbereich zusätzlich durch Verkleben sichern zu
können, ist es gemäß einer weiteren Variante des erfindungsgemäßen Verfahrens vorgesehen,
die Sprenglöcher des Außenkranzes zusätzlich mit einer zweiten Klebepatrone zu besetzen.
Durch diese weitere Klebepatrone kann der in Richtung bereits ausgebauter Strecke
liegende und durch die Klebepatronen zu erreichende Bereich erheblich vergrößert
werden. In der Regel reicht es darüberhinaus aus, die Sprenglöcher bis etwa einem
halben Meter oberhalb der Streckensohle mit Klebepatronen zu besetzen, weil dieser
Bereich von den untersten Klebepatronen noch mitgesichert wird.
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Zur Durchführung des Verfahrens ist es vorgesehen, die im Bohrlochtiefsten
anordnenbare Klebepatrone schlauchförmig
auszubilden und mit einem
brennfesten, schnellhärtenden Klebemittel zu füllen. Eine derartiges Klebemittel
enthaltende Klebepatrone weist eine etwas gebogene Spitze auf, so daß sie auch bei
nach oben gerichteten Bohrlöchern selbsttätig im Bohrloch verbleibt, wenn sie mit
Hilfe des Ladestockes erst einmal eingeführt ist. Damit ist eine genaue Positionierung
der Klebepatrone im Bohrlochtiefsten gewährleistet und damit sichergestellt, daß
auch jeweils genau der Bereich von der Klebepatrone beeinflußt wird, der mit Hilfe
des Klebemittels gesichert werden soll. Die Klebepatrone stellt dazu gleichzeitig
für den Klebstoff einen geeigneten Transportbehälter dar, wobei das für die Klebepatrone
verwendete Material aus Kunststoff oder ähnlich geeignetem Grundstoff bestehen kann.
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Die Wirksamkeit des Klebemittels kann gegebenenfalls durch die Zündflamme
beeinträchtigt werden. Daher ist vorgesehen, ein brennfestes, schnellhärtendes Klebemittel
zu verwenden. Zweckmäßig ist es dabei, die Klebepatrone mit einem mit mineralischen
Stoffen aufgefüllten und gemischten PU-Schaum zu füllen.
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Ein derartiges Material bzw. Klebemittel zeichnet sich insbesondere
durch Preisgünstigkeit und durch günstige Verarbeitungsmöglichkeiten aus. Um das
Klebemittel möglichst im Bohrlochtiefsten austreten und die Ortsbrust abdecken zu
lassen, ist gemäß der Erfindung vorgesehen, daß die Klebepatrone an der im Bohrlochtiefsten
angeordneten Spitze eine Schwachstelle aufweist. Dadurch ist erreicht, daß die Klebepatrone
zunächst jeweils an der Spitze, d.h. also im Bohrlochtiefsten aufbrüht und das brennfeste,
schnell-härtende Klebemittel freigibt.
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Eine weitere und zusätzliche Sicherung der Klebepatrone gegen den
Zündstrahl ist gemäß der Erfindung dadurch erreicht, daß zwischen Klebepatrone und
Sprengstoffpatrone bzw. den Zünder aufnehmende Patrone ein feuerhemmendes Teil angeordnet
ist. Dieses feuerhemmende Teil kann gemäß einer Ausführung der Erfindung eine neutrale
Stoffe enthaltende Hemmpatrone sein. Dabei kann die Länge der Hemmpatrone so gewählt
und eingestellt werden, daß sie jeweils mit Sicherheit die Klebepatrone vor dem
Zündstrahl bzw. der Zündflamme sichert.
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Nach einer weiteren Ausbildung der Erfindung ist das feuerhemmende
Teil als Feuerabschirmplatte ausgebildet und mit dem Füllende der Klebepatrone verbunden.
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Eine derartige Feuerabschirmplatte benötigt vorteilhaft wenig Platz
und kann dabei so angeordnet bzw.
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ausgebildet sein, daß das Bohrloch wirksam abgedichtet ist. Durch
die Verbindung der Feuerabschirmplatte mit dem Füllende ist sichergestellt, daß
auch jeweils eine entsprechende Sicherung mit eingebracht wird.
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Darüberhinaus entfällt eine gesonderte Vorratshaltung und ein gesonderter
Transport.
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Die Feuerabschirmplatte kann-gemäß der Erfindung in vorteilhafter
Weise auch mit dazu benutzt werden, die Klebepatrone zielgerichtet zu zerstören
bzw. den darin befindlichen Klebestoff aus ihr herauszudrücken.
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Hierzu ist es von Vorteil, daß die Feuerabschirmplatte auf der der
Klebepatrone zugewandten Seite spitze Ansätze und auf der Rückseite einen rückwärtsgebogenen
Rand aufweist. über den rückwärtsgebogenen Rand ist in zweckmäßiger und einfacher
Weise die Abdichtung des Bohrloches gewährleistet, während die spitzen Ansätze
zusätzlich
zu der Schwachstelle an der Spitze der Patrone deren Zerstörung begünstigen. Je
nach Art, Zweck und Einsatzgebiet kann es auch von Vorteil sein, die Feuerabschirmplatte
auf der der Klebepatrone zugewandten Seite pfeilspitzenförmig zulaufend auszubilden.
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Dabei kann ein Austreten des Klebemittels in etwa über die gesamte
Länge der Patrone erreicht und damit eine Verklebung insbesondere auch der Stöße
über einen gewissen Abschnitt sichergestellt werden.
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Eine besonders zweckmäßige und einfache Ausbildung des Feuerschutzes
für die Klebepatrone ist darin zu sehen, daß der Boden der Klebepatrone als Feuerabschirmplatte
ausgebildet ist.
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Die Erfindung zeichnet sich insbesondere dadurch aus, daß eine wirksame
und sichere Aufbringung eines schützenden Belages auf die Ortsbrust möglich ist,
ohne daß dazu die Bergleute in den nicht geschützten Bereich eintreten müssen. Vielmehr
wird der Belag automatisch beim Sprengen aufgebracht, wobei aufgrund der hohen Druckwelle
in vorteilhafter Weise ein gleichmäßiges Aufbringen des Belages gesichert ist.
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Aufgrund der hohen Druckwelle wird gleichzeitig auch noch die First
und werden die Stöße mitgesichert, zumindest im unmittelbaren Bereich der Ortsbrust.
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Eine derartige Ortsbrustsicherung durch die Ortsbrustverfestigung
stellt somit eine zusätzliche Möglichkeit dar, die Leistung im Sprengvortrieb weiter
zu erhöhen.
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Weitere Einzelheiten und Vorteile des Erfindungsgegenstandes ergeben
sich aus der nachfolgenden Beschreibung der zugehörigen Zeichnung, in der ein bevor
zugtes Ausführungsbeispiel mit den dazu notwendigen
Einzelheiten
und Einzelteilen dargestellt ist.
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Es zeigen: Fig. 1 eine Klebepatrone teilweise im Schnitt, Fig. 2 ein
Bohrloch mit Klebepatrone Flammenschutz und Sprengpatronen im Schnitt, Fig. 3 einen
Schnitt durch eine im Sprengbetrieb aufgefahrene Strecke, Fig. 4 einen Querschnitt
durch eine Strecke, Fig. 5 eine Feuerabschirmplatte im Schnitt und Fig. 6 eine andere
Ausbildung der Feuerabschirmplatte im Schnitt.
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Fig. 1 zeigt die Klebepatrone 1 in verkleinerter Darstellung, wobei
die Spitze 2 abgebogen ausgebildet ist, um die Klebepatrone 1 in gewisser Hinsicht
im Bohrloch zu verspannen. Auf diese Weise bleibt die in das Bohrloch eingeführte
Klebepatrone 1 genau in der Position, in der sie mit Hilfe des Ladestockes oder
eines anderen Gerätes gebracht worden ist.
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Die Klebepatrone 1 weist an der Spitze 2 eine Schwachstelle 3 auf,
so daß bei Belastung der Klebepatrone 1 diese gezielt genau im Bereich der Spitze
2 aufspringt, so daß das darin eingeschlossene und über das Füllende 4 mit dem Verschluß
5 eingebrachte Klebemittel 6 herausquellen kann.
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Fig.2 zeigt ein Bohrloch 8, in dessen Bohrlochtiefstem 9 die Klebepatrone
1 angeordnet ist. Mit dem Füllende 4 oder dem Verschluß 5 verbunden ist ein
feuerhemmendes
Teil lo, das die von der Sprengstoffpatrone 12 bzw. dem in der Patrone 14 angeordneten
Zünder 13 ausgehende Zündflamme bzw. den Zündstrahl von der eigentlichen Klebepatrone
1 abhält. Das feuerhemmende Teil lo kann, wie in Fig. 2 gezeigt, als Feuerabschirmplatte
16 oder als Hemmpatrone 15 ausgebildet sein. Selbstverständlich ist es auch möglich,
beide feuerhemmenden Teile vorzusehen. über die Hemmpatrone 15 bzw. die Feuerabschirmplatte
16 wird die Klebepatrone 1 wie beschrieben gegen die Zündflamme gesichert, so daß
für die Klebepatrone unter gewissen Umständen auch ein nicht feuersicherer Klebstoff
verwendet werden kann. Feuerabschirmplatte 16 und Klebepatrone sind beispielsweise
über den Verschluß 5 miteinander verbunden. Das gleiche kann auch für die Hemmpatrone
15 gelten, so daß beide Teile 1, 1o bzw.
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15 bzw. 16 eine Transporteinheit bilden und als solche auch in das
Bohrloch 9 eingeführt werden.
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Die Fig. 3 und 4 zelgen einen Sprengvortrieb einer beispielsweise
Gesteinstrecke, wobei die Fig. 3 die Situation nach Abtun der Schüsse und Fig.4
die Situation bei Besetzen der Sprenglöcher wiedergibt.
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Das Gebirge 18 wird möglichst frühzeitig beim Auffahren der Strecke
19 in dem Bereich zwischen Ortsbrust 20 und dem ersten Streckenausbau 22 abgesichert,
in dem sowohl die Ortsbrust 20 wie auch die Streckenstöße 27 und die Streckenfirste
28 gleichzeitig mit dem Abtun der Schüsse mit dem in den Klebepatronen 1 enthaltenen
Klebemittel 6 verklebt und beschichtet werden. Auf diese Weise ist der gesamte Bereich
der Ortsbrust 20 der besonders gefährdete Bereich des Streckenstoßes und der Streckenfirste
bereits vor dem Wegräumen des Haufwerkes 21 verklebt und damit gesichert.
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Fig. 4 zeigt eine Draufsicht auf die Ortsbrust 20 mit den verschiedenen
Sprenglöchern 23, 24, 25, 26, die nach einem bestimmten Sprengbild eingebracht sind.
In diese Sprenglöcher 23, 24, 25, 26 sind die verschiedenen Sprengstoffpatronen
12, 14 und die Zünder 13 sowie die Klebepatrone 1 eingebracht. Die auf dem Außenkranz
angeordneten Sprenglöcher 23, 25, 26 können zusätzlich eine zweite Klebepatrone
1 aufnehmen, um damit auch den Bereich der Streckenstöße 27 und der Streckenfirste
28 möglichst weit in Richtung offene Strecke 19 mit zu verkleben und abzusichern.
Der untere Bereich der Ortsbrust ist nicht mit Sprenglöchern gezeigt, obwohl selbstverständlich
auch dort Sprenglöchg angebracht sind.
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Mit der Darstellung soll gezeigt werden, daß es nicht erforderlich
ist, diesen unteren Bereich mit Klebepatronen 1 zu versehen.
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Die Fig. 5 und 6 zeigen zwei Ausbildungsformen einer Feuerabschirmplatte
16, die im übrigen auch gleichzeitig der Boden 17 der Klebepatrone 1 sein können.
Die Feuerabschirmplatte 16 ist sowohl in Fig. 5 wie auch Fig.6 auf der zur Klebepatrone
1 gerichteten Seite 29 mit Ansätzen 30 bzw. 31 versehen. Je nach Aufgabe handelt
es sich dabei um kleinere Ansätze 30 oder um einen einzigen pfeilspitzenförmig zulaufenden
Ansatz 31.
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Die Feuerabschirmplatte 16 hat darüberhinaus sowohl nach Fig.5 wie
nach Fig. 6 einen in Richtung Rückseite 32 zurückgebogenen Rand 33. Dieser Rand
33 ist zweckmäßigerweise federnd ausgebildet, so daß immer eine dichte Anlagerung
des Randes 33 an der Bohrlochwandung gewährleistet ist.
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