Das Projekt zur Entwässerung des Ibbenbürener Bergwerks stellte erhebliche Herausforderungen dar, da anstelle des üblichen zementgebundenen Mörtels Erbsenkies verwendet wurde, um den Ringspalt zwischen der Tübbingauskleidung und dem natürlichen Boden zu füllen. Eine der zentralen Herausforderungen bestand darin, die saubere Lagerung des Rings zu kontrollieren, was indirekt durch minimale oder nicht vorhandene Konvergenzen bewertet wurde. Obwohl der Einsatz von Erbsenkies innovativ war, hätte dies potenziell Probleme bei der Aufrechterhaltung der Stabilität der Ringstruktur verursachen können. Diese Herausforderungen wurden jedoch durch sorgfältige Überwachung und Anpassung durch unser Ring Convergence Measurement Systems (RCMS) erfolgreich gemeistert.
Das Ibbenbürener Steinkohlenbergwerk, eines der letzten verbleibenden Anthrazit-Bergwerke in Deutschland, stellte den Betrieb um 2018 ein. Nach der Schließung ist der Betreiber für die langfristige Instandhaltung der Schächte und Tunnel des Bergwerks verantwortlich, um einen Einsturz zu verhindern. Um diese Anforderung zu erfüllen ist ein neuer Entwässerungstunnel erforderlich, um Grubenwasser, das aus dem Bergwerk abgepumpt wird, zu einer Aufbereitungsanlage in Gravenhorst zu transportieren.
Tunneldurchquerung durch unterschiedliche Bodenverhältnisse
Der 7,1 km lange Tunnel mit einem Außendurchmesser von 4,7 m wird mit einer Herrenknecht-TBM vom Typ Variable Density Shield vorangetrieben. Diese hat einen Bohrdurchmesser von etwa 4.800 mm und baut den Tunnel mit Tübbingen aus. Zusätzlich sind 230 m des Tunnels in offener Bauweise zu erstellen. Der Tunnelbau begann im Dezember 2022. Die gesamte unterirdische Konstruktion umfasst zwei Tunnelvortriebe: einen in westlicher Richtung über 3.230 m und einen in östlicher Richtung über 3.870 m.
Der Tunnelvortrieb stößt auf unterschiedliche Bodenverhältnisse, darunter Abschnitte mit Erbsenkies, in denen eine Grubenwasserdrainage erforderlich ist, und Abschnitte, in denen 2K-Verpressmörtel als Ringspaltfüllung verwendet wird, wo keine Grubenwasserdrainage notwendig ist.
Unser Ring Convergence Measurement System auf dem Prüfstand
Eine der Hauptanforderungen des Kunden für den Tunnelbau war die präzise Überwachung der Ringkonvergenz. Unser Ring Convergence Measurement System (RCMS) erwies sich nicht nur als Lösung, sondern als entscheidender Faktor für den Erfolg des Projekts. Da in der kleinen und sehr kompakten TBM selten eine Sichtlinie zwischen den einzelnen Messpunkten vorhanden ist, haben die Sensoren wesentlich zum Fortschritt des Projekts beigetragen.
Dieses Projekt stellt eine der größten Anwendungen unseres RCMS dar und demonstriert seine Leistungsfähigkeit unter anspruchsvollen Tunnelbaubedingungen. Der Abstand von jeweils 10 m zwischen den 10 Messquerschnitten, die über mindestens 100 m verteilt waren, boten die Möglichkeit, die Übertragungsrate der Sensoren zu optimieren. Dies verbesserte nicht nur die Genauigkeit unserer Messungen, sondern steigerte auch erheblich die Effizienz unserer Operationen, was zum Gesamterfolg des Projekts beitrug.
Dadurch, dass eine separate Auswertung und Dokumentation der Messungen nicht mehr erforderlich war, hat unser automatisiertes System den Prozess nicht nur erheblich vereinfacht, sondern auch maßgeblich zum Gesamterfolg beigetragen. Wir sind stolz darauf, Teil dieses Projekts gewesen zu sein.