Ground vibrations measurements during roadway drifting, propagation of ground vibrations and impact quantification in the surrounding rock mass of roadheader and drill & blast development

Publikationen: Thesis / StudienabschlussarbeitDiplomarbeit

Autoren

Abstract

Maschineller Vortrieb induziert, wie auch der Vortrieb durch Sprengen, mechanische Energie ins umliegende Gebirge, die zum Teil in Vibration umgewandelt wird. Die Vibrationen werden als Körper- oder Oberflächenwellen im Gebirge weitergeleitet und können zu Rissbildungen und Auflockerung der Gebirgsmasse führen. Die drei Arbeitsschritte im Rahmen der Diplomarbeit waren die Durchführung von Erschütterungsmessungen, die Entwicklung einer Ausbreitungsfunktion von Erschütterungen und die Entwicklung eines Modells zur Abschätzung des kumulierten seismischen Energieeintrages. Über 400 in-situ Erschütterungsmessungen wurden während des Vortriebs in untertägigen Bergbauen und Tunnels durchgeführt. Mit Hilfe der Dimensions- und Regressionsanalyse wurde eine Ausbreitungsfunktion bestimmt. Der Absorptionskoeffizient reagierte deutlich auf Veränderungen des Rock Mass Ratings, der Dichte und des Elastizitätsmoduls des Gesteins, der Teufe und der Frequenz der Erschütterungen. Der Eintrag an seismischer Energie wurde durch die Kennziffern Energieverbrauch der Vortriebsmethode, seismischer Energieeintrag, spezifische kumulierte seismische Energie, seismischer Wirkungsgrad und der Impakt-Quantifizierungs-Ziffer beschrieben. Der Energieeintrag in das umliegende Gebirge kann eine wichtige Einflussgröße bei der Entstehung der durch die Vortriebstätigkeit geschädigten Zone um Strecken darstellen und somit kann seine Ermittlung einer besseren Abschätzung der Gebirgsauflockerung um Strecken dienen.

Details

Titel in ÜbersetzungErschütterungsmessungen während des Streckenvortriebs unter Tage, Ausbreitung von Erschütterungen und Quantifizierung des Energieeintrages in das umgebende Gebirge durch Teilschnittmaschinenvortrieb und Bohr- und Sprengvortrieb
OriginalspracheEnglisch
QualifikationDipl.-Ing.
Betreuer/-in / Berater/-in
Datum der Bewilligung29 Jun 2007
StatusVeröffentlicht - 2007