Bibliographic Metadata

Title
Arbeitszyklus- und Bohrstahloptimierung beim Tunnelvortrieb
Additional Titles
Work cycle and drilling steel optimisation in tunnel driving
AuthorGutmann, Katharina
Thesis advisorRitter, Arnold
Published2017
Date of SubmissionNovember 2017
LanguageGerman
Document typeBachelor Thesis
Keywords (DE)Albulatunnel / Arbeitszyklus im Sprengvortrieb / Bohrstahlvergleich / Stunden Soll/IST Vergleich / Tunnelbau
Keywords (EN)Albula tunnel / Work cycle of tunnel driving using explosives / comparison of drilling steel / comparing actual and target work hours / tunnel construction
Restriction-Information
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Classification
Abstract (German)

Arbeitszyklus- und Bohrstahloptimierung beim Tunnelvortrieb.

Diese Arbeit beschäftigt sich mit der Arbeitszyklusoptimierung im Tunnelbau bei Sprengvortrieb und in weiterer Folge mit dem Bohrstahlverschleiß und der Optimierung des Bohrstahles anhand des Projektes „Neubau Albulatunnel II“.

Begonnen wird mit einer knappen Darstellung in die Entwicklung des Tunnelbaus. Dann folgen die allgemeinen und technischen Fakten über das Projekt Neubau Albulatunnel II. Ein kurzer Einblick in die Tunnelbauweise und die Spannungszustände des Gebirges sollen zum Verständnis des Themas beitragen.

Der Hauptteil der Arbeit beginnt mit der Erklärung der einzelnen Schritte des Arbeitszyklus beim Vortrieb. Hier wird auf die unterschiedlichen Arbeitsweisen der Arbeitsschichten eingegangen und der optimale Weg dargelegt. Dann wird anhand eines Stunden -Soll/Ist- Vergleiches die Arbeitsweise analysiert und daraus abgeleitet, wo bei Tunnelbauprojekten Verlustzeiten entstehen können und welche Gründe dies haben könnten.

Ein genaueres Augenmerk wird auf das Bohren der Abschlagslöcher gerichtet, insbesondere auf die Auswahl des Bohrstahles. Dabei geht es zuerst um einen theoretischen Einblick in das Bohren im Tunnelbau bei Sprengvortrieb und dann, in weiterer Folge, um die Wahl des richtigen Bohrstahls für den Albulagranit. Hierfür wurde ein Test mit verschiedenen Bohrstählen, Einsteckenden und Bohrkronen durchgeführt und in dieser Arbeit dargestellt. Die Auswirkungen des höheren Schlagdruckes auf den Verschleiß des Bohrstahls, Bohrkronen und Einsteckenden werden ebenfalls erläutert. Am Ende erfolgt die Auswertung des durchgeführten Tests, in der auch ein Vergleich von Vorhaltezeit und die Auswirkung auf die Kosten inbegriffen ist.

Abstract (English)

Work cycle and drilling steel optimisation in tunnel driving

This thesis deals with optimising tunnel driving using explosives, with the wear and tear of drilling steel and also with its improvement in Project “Neubau Albulatunnel II”.

The first part gives a short overview of the development of tunnelling. Secondly, general and technical facts of Project Albulatunnel II are enumerated. Methods of tunnel construction and stress conditions of the mountains are explained for a better understanding of the topic.

The main part of the thesis begins with an explanation of the individual steps in the work cycle of tunnel driving. It focusses on the different work methods of the shifts and shows the best solution. The thesis then analyses work methods by comparing actual and target work hours and shows possible causes for time loss.

Moreover, the drilling of boreholes is discussed in greater detail with special attention to the choice of drilling steel. First a theoretical insight into the drilling in tunnel driving using explosives is provided, and the second part the choice of the right drilling steel for the granite of Albula is discussed. For this a test with different drill rods, shank adapters and button bits was carried out and the results are shown in this thesis. The effects of higher percussion pressure on the wear of the drill rods, shank adapters and button bits are also explained. Finally, the test results are evaluated, including a comparison of the life time and effect on the costs of the drilling tools.