Optimierung der Sprengtechnik am Steirischen Erzberg: Analyse der eingesetzten Spreng-Parameter sowie Anpassung an vorhandene Gebirgseigenschaften

Im Rahmen der vorliegenden Arbeit wurde die Sprengtechnik am Steirischen Erzberg hinsichtlich ihres Optimierungspotenzials untersucht. Ziel war es, Zusammenhänge zwischen sprengtechnischen Parametern, geologischen Gegebenheiten und dem resultierenden Sprengergebnis systematisch zu analysieren und darauf aufbauend Ansätze zur Verbesserung der Sprengplanung abzuleiten. Zur Erweiterung der bestehenden Datengrundlage wurden neben klassischen Planungs- und Ausführungsparametern insbesondere Measurement While Drilling (MWD)-Daten, sowie Ergebnisse einer photogrammetrischen Fragmentierungsanalyse herangezogen. Die MWD-Daten ermöglichen eine kontinuierliche Erfassung bohrprozessbezogener Parameter und ermöglichen somit eine indirekte Charakterisierung der Gebirgseigenschaften. Zur Integration, Verarbeitung und Visualisierung der Daten wurde eine MATLAB-Anwendung entwickelt. Im Zuge der Auswertung der MWD-Daten wurde eine Hauptkomponentenanalyse durchgeführt, wobei sich die erste Hauptkomponente als geeigneter Indikator zur Beschreibung geologischer Verhältnisse erwies. Der Abgleich mit Aufnahmen einer Bohrlochkamera zeigte, dass signifikante Ausschläge im Signal mit Bereichen reduzierter Gebirgsfestigkeit korrelieren. Darüber hinaus ermöglicht die Betrachtung von Mittelwerten der ersten Hauptkomponente eine Zuordnung zu unterschiedlichen lithologischen Einheiten. Ergänzend wurde die Fragmentierung des Hauwerks für 17 Abschläge photogrammetrisch erfasst. Die ermittelten k80-Werte zeigen eine deutliche Variabilität sowohl innerhalb, als auch zwischen verschiedenen lithologischen Bereichen der Lagerstätte und verdeutlichen den Einfluss geologischer Gegebenheiten, sowie betrieblicher Zielsetzungen. Die entwickelte Methodik ermöglicht eine datenbasierte Ergänzung und schafft insbesondere durch die Zusammenführung und Visualisierung sämtlicher Parameter eine Grundlage für die Ableitung von Optimierungsmaßnahmen auf quantitativer Basis.