Zwischenbericht - Österreichische Bautechnik Vereinigung

Basisprogramme
ENDBERICHT UND
ENDABRECHNUNG
Ein Endbericht mit Endabrechnung ist am Ende des Förderungszeitraums (inkl. eventueller
Verlängerung) zu erstellen und innerhalb von 3 Monaten via eCall zu übermitteln. Der Endbericht soll über
die im gesamten Förderungszeitraum durchgeführten Arbeiten und Ergebnisse berichten. Bei
mehrjährigen Projekten ist nach jedem Förderungsabschnitt (meist ein Jahr) ein Endbericht mit
Endabrechnung zu erstellen.
Ein Endbericht soll umfangreicher als ein Zwischenbericht sein und auch eine Bewertung der Ergebnisse
beinhalten. Als grober Richtwert kann ein Umfang von ca. 10 DIN A4 Seiten angegeben werden.
Projekttitel:
Recycling von Tunnelausbruch
Projektnummer:
827425
Firmenname:
ÖBV-GmbH
Förderungszeitraum: (inkl.
01.01.2010 – 30.06.2011
Genehmigter Verlängerung)
Verantwortliche Person für
Univ.Prof. Dipl.-Ing. Dr.mont. Robert Galler
den fachlichen Teil
Verantwortliche Person für
Dipl.-Ing. Michael Pauser
die Abrechnung
Kostenzusammenfassung
Tabellenbefüllung per Doppelclick aktivieren!
Genehmigte Kosten
Personalkosten
F&E-Infrastruktur - Nutzung
Sach- und Materialkosten
Leistungen Dritter
Reisekosten
Patentanmeldekosten
Gesamt
Österreichische
Forschungsförderungsgesellschaft mbH
Sensengasse 1
1090 Wien
IST - Kosten
IST / genehmigt
6.900
9.355
0
0
700
700
518.800
528.635
0
0
0
526.400
0
538.690
Tel +43 (0)5 7755 – 0
Fax +43 (0)5 7755 – 97900
www.ffg.at, [email protected]
FN 252263a HG Wien
102%
UniCredit Bank Austria AG
Konto-Nr. 10216727200, BLZ 12000
IBAN AT661200010216727200
SWIFT BKAUATWW
1. Arbeiten und Termine
Die für das zweite Jahr vorgesehenen Inhalte der Arbeitspakete des
Forschungsprojektes konnten im wesentlichen plangemäß bearbeitet werden. Damit
liegen aus dem zweiten Forschungsjahr bereits einige Grundlagen vor, auf denen das
dritte und damit letzte Forschungsjahr aufbauen kann und am Ende die Erstellung einer
Entscheidungsmatrix durchgeführt werden kann. Nachstehende Abbildung zeigt die
Arbeitspakete, die im zweiten Jahr bearbeitet wurden.
Abb.1: Arbeitspakete, die im 2. Jahr fortgeführt oder mit deren Bearbeitung begonnen wurde, sind
in gelb markiert
Für die Umsetzung der Arbeitspakete wurde organisatorisch eine Unterteilung in zwei
Hauptgruppen vorgenommen.
Die erste Hauptgruppe unter der Leitung von
Fragestellungen der Arbeitspakete 1, 2, 3, 5, 6 und 7.
Prof.
Galler
erarbeitete
die
Die zweite Hauptgruppe unter der organisatorischen Leitung von Dipl.-Ing. Murr
bearbeitete die Arbeitspakete 2, 4, 5 und 7 in Hinblick auf Untersuchungen von
Möglichkeiten des Einsatzes von Tunnelausbruchmaterial für die Betonherstellung.
2
Quartal
Arbeitspakete
Nr.
Jahr 1
Jahr 2
Jahr 3
Q1
Q2
Q3
Q4
Q5
Q6
Q7
Q8
Q9
Q1
0
Q1
1
Q12
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
AP 5
x
x
x
x
x
x
x
x
x
AP 6
x
x
X
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
AP 1
AP 2
AP3
AP 4
AP 7
AP 8
AP 9
x
Abb.2: zeitliche Verteilung der Bearbeitung der Arbeitspakete im 2. Jahr (in gelb markiert)
Nachfolgendes Flowchart soll verdeutlichen in welcher Reihenfolge bzw. aus welchen
Blickwinkeln Tunnelausbruchmaterial zukünftig bereits in der Erkundungsphase
routinemäßig bewertet werden soll.
Abb. 3: Flowchart zur Bewertung des Rohstoffs „Tunnelausbruchmaterial“ für die Wiederverwertung
3
Nachfolgend werden die Ergebnisse der durchgeführten Arbeiten des 2.
Forschungsjahres aufgesplittet nach den Arbeitspaketen zusammenfassend dargestellt:
Arbeitspaket Nr./Name
1 / Sammlung der relevanten Daten – Input Daten
Zeitraum
Jänner 2010 – Juni 2011
Beschreibung der
Arbeiten
-
Auswahl von wesentlichen Lithologien von Großprojekten
der Zukunft
-
Abschätzung der Ausbruchmassen unter Zugrundelegung
entsprechender tunnelbautechnischer Geometrien
-
Literaturstudien zu Geologie, Mineralogie, Petrographie,
Geochemie
-
Dokumentation der Probenbeschaffung
Beteiligte Firmen /
Institutionen
MONTAN - Lehrstuhl für Geologie und Lagerstättenlehre
Ergebnis / Meilenstein
Auswahl der für eine Wiederverwertung relevanten Lithologien
ÖBV
Die Untersuchungen zeigen sehr klar, dass alle österreichischen geologischen Einheiten
Gesteine beinhalten, die aus technischer Sicht als Baurohstoffe und Rohstoffe für
bestimmte Verwendungen genutzt werden könnten. Damit ist das Nutzungspotenzial
von Gesteinen der einzelnen geologischen Zonen Österreichs als Baurohstoffe
angedeutet.
Dieses Nutzungspotenzial ist auch auf Ausbruchsmaterialien von Tunnelprojekten
übertragbar, die in diesen Gesteinseinheiten liegen.
Bei der Betonherstellung könnte Rundkies (Alluvialkies) theoretisch ganz oder teilweise
durch den Einsatz von gebrochenem Material aus dem Tunnelausbruch substituiert
werden (Splittbeton).
Die Qualität von Splittbeton ist von der mineralogischen und geochemischen
Zusammensetzung des gebrochenen Gesteinsmaterials abhängig. Die Eigenschaften
von Beton aus gebrochenem Karbonatmaterial sind ähnlich jenen von „Rundkiesbeton“.
Der Einsatz von Brechermaterialien aus silikatischen kristallinen Gesteinen (silikatische
Metamorphite, granitische Gesteine) wird wesentlich durch den Anteil an
qualitätsmindernden bzw. Beton unverträglichen Mineralen (Biotit, Muskovit, Chlorit,
bestimmte Feldspäte, Tonminerale, sulfidische Erze etc.) und Alkali-Aggregat
Reaktionen (AAR; Reaktionen des Zuschlagstoffes mit Zementstoffen im Porenraum)
bestimmt. Letzteres gilt auch für Brechermaterialien aus Sedimentgesteinen mit
silikatischen Gesteinskomponenten.
4
Systematische Untersuchungen in der Schweiz zeigen, dass silikatische kristalline
Lithologien in Abhängigkeit ihrer petrographischen Zusammensetzung unterschiedliche
Eignungen für Splittbeton besitzen, die auch regionalen Schwankungen unterworfen
sind. Generell muss an dieser Stelle festgehalten werden, dass das internationale
Normenwerk diesen Verhältnissen zuwenig gerecht wird.
Daraus wird abgeleitet, daß bei den zur Bearbeitung anstehenden Projekten die
wesentlichen Lithologien auf ihre Eignung für Splittbeton bzw. auf einen möglichen
partiellen Ersatz von Rundkies durch Brechprodukte zu untersuchen sind.
Dazu sollen Prüfverfahren verwendet werden, die auf den Schweizer Erfahrungen
aufbauen bzw. speziell weiter entwickelt werden.
Im Rahmen eines innovativen Ansatzes ist zu untersuchen, inwieweit parallel zu
betontechnischen Prüfverfahren auch Bewertungsverfahren entwickelt werden können,
die die Prognose einer Eignung von Gesteinen für Splittbeton und ihre AAR-Gefährdung
aus petrographischen, geochemischen, gefügekundlichen, petrophysikalischen
Gesteinsparametern (z.B. Abriebs- und Schlagfestigkeit, Brechverhalten) zulassen. Ziel
ist eine Eignung von gebrochenen Materialien aus dem Tunnelvortrieb für Splittbeton
frühzeitig bewerten zu können.
Wie das erste Forschungsjahr gezeigt hat, müssen die den Untersuchungen zugrunde
gelegten Proben/Materialien in großtechnischen Aufbereitungsanlagen hergestellt
werden, um repräsentative Aussagen aus den Versuchen ableiten zu können.
Dazu wurde festgelegt, dass im zweiten Forschungsjahr eine großtechnische
Gewinnung der verschiedenen Lithologien sowie eine großtechnische Aufbereitung
derselben durchgeführt wird und die erzielten Proben den Forschungslabors für weitere
Untersuchungen zur Verfügung gestellt werden.
Die Entnahme der Großproben von 6 im Rahmen des Projektes festgelegten Lithologien
konnte im 2. Forschungsjahr abgeschlossen werden. Dabei handelt es sich um die in
nachstehender Tabelle angegebenen Lithologien, wobei von allen 6 Lithologien jeweils
eine Menge von ca. 30 Tonnen hereingewonnen wurde.
Lithologie
Entnahmebereich
Kalkglimmerschiefer
Hohe Tauern Randzone
Augengneis
Hohe Tauern Kernzone
Bt-Plg-Gneis
Stubaier Alpen
Granitgneis
Gleinalpe 1
Plg-Amphibolit
Gleinalpe 2
Raibler Dolomit
Nördliche Kalkalpen
Tab. 1: Lithologien, die im zweiten Forschungsjahr in Form von Großproben gewonnen wurden
5
Ferner wurde beschlossen, dass der Einfluss der Vortriebstechnik mittels Disken an
Gesteinsblöcken der folgenden Materialien untersucht werden muss, um zu
realistischen Aussagen hinsichtlich Ausbruchmaterialverhalten bei vorgegebener
Penetration und vorgegebenem Scheidspurabstand zu kommen:
Lithologie
Entnahmebereich
Imberg Sandstein
Sandvik
Kalkglimmerschiefer
Hohe Tauern Randzone
Augengneis
Hohe Tauern Kernzone
Granitgneis
Gleinalpe 1
Plg-Amphibolit
Gleinalpe 2
Schiefergneis
Koralpe
Tab. 2: Materialien, welche hinsichtlich des Einflusses der Vortriebstechnik mittels Disken untersucht
werden sollen
Die oben stehenden Materialien wurden an den in der Tabelle genannten
Entnahmestellen gewonnen.
Da ausschließlich der Imberg Sandstein in Blockgrößen Länge = 3.00m, Breite = 60cm,
Höhe = 30cm aber auch in Blockgrößen von Länge = 30cm, Breite = 60cm, Höhe =
30cm und in Form von Würfeln mit einer Kantenlänge von 30cm gewonnen werden
konnte, dient dieses Material für Referenzschneidversuche unterschiedlich großer
Probekörper.
Sämtliche weiteren Materialien konnten in Blockgrößen gewonnen werden, die ein
Zuschneiden von Blöcken mit Kantenlängen von 30cm zulassen.
Da die Länge des Schneidprüfstandes 3,0m beträgt, wurde beschlossen, von jeder
Lithologie zumindest 10 Prüfkörper zuzuschneiden.
Arbeitspaket Nr./Name
2 / Qualität des Tunnelausbruchmaterials
Zeitraum
Jänner 2010 – Juni 2011
Beschreibung der
Arbeiten
Untersuchung der Eigenschaften des anstehenden Materials
aus verschiedensten Blickwinkeln:
-
Festigkeitseigenschaften
-
chemische Zusammensetzung
-
mineralogische, petrographische Eigenschaften
-
betontechnologische relevante Eigenschaften
6
Beteiligte Firmen /
Institutionen
MONTAN
-
Lehrstuhl für Subsurface Engineering – Geotechnik und
unterirdisches Bauen
-
Lehrstuhl für Geologie und Lagerstättenlehre
VÖZ
MV Strass
Arge Bautech
ÖBV
Ergebnis / Meilenstein
Feststellung der wesentlichen Materialeigenschaften der
jeweiligen Lithologien
Im Zuge der Herstellung der Datenblätter der Hauptlithologien wurden alle wesentlichen
Analysen an Gesteinen durchgeführt bzw. aus der Literatur erhoben.
Die geotechnischen Daten (boden- und/oder felsmechanische Parameter) wurden bei
allen Projekten aus den geotechnischen Planungsunterlagen entnommen. Fehlende
Parameter von einzelnen Lithologien wurden bei Bedarf im Labor geprüft.
Petrographische und mineralogische Untersuchungen sind teilweise aus den
Planungsunterlagen vorhanden bzw. wurden an der Montanuniversität Leoben
vervollständigt.
Die geochemischen Parameter wurden mittels Rontgenflourenszenzanalyse erhoben.
Je Lithologie wurden 5 Proben analysiert.
Die mineralogische Analyse wurde mit an Gesteinsdünnschliffen durchgeführt. Die
einzelnen Mineralphasen wurden bestimmt und der Glimmergehalt im Dünnschliff mit
Vergleichsbildern nach Scholle 1979 bestimmt. Die genaue Bestimmung des modalen
Mineralbestandes erfolgte durch Auszählen der Minerale im Schliff.
Die Bestimmung des Glimmergehalts in der Feinfraktion 100 – 200µm wurde am
Formtrenntisch bestimmt. Durchwegs erkennt man eine Anreicherung der
Glimmerminerale in dieser Kornfraktion. Beim Biotit Plagioklas Gneis ist der
Glimmergealt in der Feinfraktion geringer als in der Schliffbestimmung was auf den
hohen Serizitgehalt zurückzuführen ist. Diese feinsten Serizite häufen sich in der
Staubfraktion an.
Die geotechnischen Parameter wurden an Kernproben mit 10cm Länge und 5cm
Durchmesser am Triaxial- und Einaxialprüfstand ermittelt.
Diese gesteinsspezifischen Kennwerte stellen die Basis für die nachfolgende
statistische Analyse dar, welche die Einflussgrößen auf die Wiederverwertung des
Materials als Betonzuschlag klären soll.
7
Die geochemischen, mineralogischen und geotechnischen Ergebnisse der
vorkommenden Lithologien wurden in den „Lithologischen Datenblättern“
zusammengefasst.
Neben den allgemein erhobenen Gesteinsparametern für die einzelnen Projekte wurden
an 6 ausgewählten Lithologien Gesteinskörnungsversuche durchgeführt. Diese
Litholigien sind:
-
Raibler Dolomit
(Kalkalpen)
-
Kalkglimmerschiefer
(Penninikum-Schieferhülle)
-
Augengneis
(Penninikum-Zentralgneis)
-
Biotit-Plagioklas-Gneis (Ötztal Kristallin)
-
Amphibolit
(Gleinalm Kristallin)
-
Granitgneis
(Gleinalm Kristallin)
Für eine Beurteilung der Qualität des Tunnelausbruchs und für eine Beurteilung der
Qualität der Aufbereitungsmaßnahme (Brecheinrichtung) wurden die unterschiedlichen
Gesteinsmaterialien durch die Prüfinstitute mechanisch-physikalisch, chemisch und
geometrisch untersucht. Die Untersuchungsmethodik richtete sich im Wesentlichen
(Ausnahme: Kornformindex Sand (FIPA), Abriebbereitschaft) nach der gültigen
Normung EN 12620 – Gesteinskörnungen für Beton.
Ein Schwerpunkt des Arbeitspaketes 2 war ein Ausarbeiten von Ausschlusskriterien, die
die Verwendung von aufbereitetem Tunnelausbruchmaterial für die Betonherstellung
nicht zulassen würden.
Für eine Beurteilung der Qualität des Tunnelausbruchmaterials wurde als wesentlicher
Gesteinsparameter der Glimmergehalt erkannt, der einen wesentlichen Einfluss auf die
mechanischen (u.a. Festigkeit, Abriebbeständigkeit) und physikalischen (u.a.
Wasseraufnahme, Frostwiderstandsfähigkeit) Eigenschaften ausübt.
Weitere diesbezüglich markante Materialparameter zu erarbeiten ist unter anderem ein
Ziel des dritten Forschungsjahres.
Um statistisch einen Einfluss der Gesteinsparameter auf die Verwertbarkeit als Beton
herausarbeiten zu können, werden an den genannten 6 Lithologien dieselben Versuche
wie in den lithologischen Datenblättern beschrieben, ein weiteres Mal durchgeführt.
Diesmal jedoch an den genau gleichen Gesteinsproben an denen die
Gesteinskörnungs- und Betonversuche durchgeführt werden. Mit den Ergebnissen der
statistischen Analysen, welche im 3. Forschungsjahr mit Ende des Jahres 2011
abgeschlossen sein werden, werden in der Folge die allgemeinen Daten aus den
„Lithologischen Datenblättern“ interpretiert.
Mit Hilfe der statistischen Analysen sollen ferner Zusammenhänge zwischen geologischgeotechnischen, mineralogischen und geochemischen Parametern und der Eignung der
Gesteinskörnung als Betonzuschlag herausgefunden werden.
8
Ziel ist es, die wesentlichen bestimmenden Parameter bei einer möglichen Verwertung
für die Betonherstellung herauszufinden, welche direkt vor Ort durch den
Geologen/Geotechniker untersucht werden können.
Damit soll das Ausbruchsmaterial auf der Baustelle unmittelbar beurteilbar werden und
entweder zur Aufbereitungs- bzw. Betonmischanlage oder einer anderen Verwendung –
unter Umständen über Zwischenlagerung in einer Sekundärlagerstätte – zugeführt
werden. Nur im schlechtesten Fall soll das Tunnelausbruchmaterial auf eine Deponie
geleitet werden.
Arbeitspaket Nr./Name
3 / Einfluss der Vortriebstechnik
Zeitraum
Jänner 2010 – Juni 2011
Beschreibung der
Arbeiten
Ermittlung des Einflusses der Diskengeometrie, des Anpressdruckes, des Schneidspurabstandes und der Schneidgeschwindigkeit auf das Ergebnis der Sieblinie des
Ausbruchmaterials. Die Untersuchungen werden für jene
Lithologien durchgeführt, für welche der Einsatz einer TBM mit
den aktuell vorliegenden Informationen sinnvoll scheint
Beteiligte Personen
od. Abteilungen od.
Firmen und deren
Arbeitsaufwand
MONTAN
-
Lehrstuhl für Subsurface Engineering – Geotechnik und
unterirdisches Bauen
-
Lehrstuhl für Geologie und Lagerstättenlehre
ÖBV
Ergebnis / Meilenstein
Einfluss der Schneidparameter auf die Beschaffenheit des
Ausbruchmaterials
Der Linearschneidprüfstand ist ein Laborversuchsgerät zur Ermittlung von Kräften die
während dem Gesteinsschneidprozess auf den Diskenmeißel wirken. Neben den
gemessenen Kräften wird in den aktuellen Versuchen das anfallende Gesteinsmaterial
vollständig abgesaugt und auf Kornform und Korngröße bei unterschiedlichen
Einstellungen von Penetration und Schneidspurabstand analysiert. Der Imberg
Sandstein ist ein sehr homogener Sandstein mit dem die Erstversuche zur Kalibrierung
der Maschine durchgeführt wurden. Mit diesen Ergebnissen werden im 3.
Forschungsjahr die kristallinen Gesteine in unterschiedlicher Orientierung getestet.
Im zweiten Forschungsjahr wurde der erste Großblock mit dem Imberg Sandstein
geschnitten und erste versuchstechnische Probleme mit Kantenverlusten erkannt. Die
zweite Versuchsserie mit 30/30/60cm Blöcken wurde mit 9 Blöcken durchgeführt. Durch
den Einsatz einer modifizierten Wanne mit höheren Seitenwänden konnten die
Kantenverluste stark reduziert werden. Das im Zuge der Schneidversuche gewonnene
9
Probenmaterial wird im Labor des Lehrstuhls für Subsurface Engineering
zusammengesammelt und zu einem späteren Zeitpunkt unter Mithilfe des Lehrstuhls für
Aufbereitungstechnik analysiert. Die durchgeführten Schneidversuche haben gezeigt,
dass Schnitte mit geringer Penetration und großem Schneidspurabstand nur geringfügig
zu brauchbaren Chipereignissen führen. Es wurde daher bei den weiteren
Schneidversuchen auf die Penetration von 3mm bei Schneidspurabständen von 80mm
und 100mm verzichtet.
Abb.4: Schneidversuche am Linearprüfstand zur Ermittlung des Einflusses
der Vortriebstechnik auf das Ausbruchsverhalten.
Abb.5:
Aufnahme
des
Ausbruchsmaterials
nach
jedem erfolgten Schneidversuch zur Analyse des
erzielten Ergebnisses in
Abhängigkeit
von
Eingangsparametern
den
wie
Penetration, Schneidspurabstand, etc.
10
Zusammenfassend kann aus den bis dato durchgeführten Schneidversuchen
festgehalten werden, dass ein Einfluß der Vortriebstechnik auf die Wiederverwertbarkeit
existiert. Ferner haben die Versuche aus dem zweiten Forschungsjahr zu Erkenntnissen
hinsichtlich einer verbesserten Versuchsdurchführung und einem verbesserten
Versuchsaufbau geführt.
Um im Baustellenlabor neben den groben aufbereiteten Körnern, welche mit Hand
vermessen werden, auch die feinere Fraktion ( 1mm – 32mm) in Bezug auf Korngröße
und Kornform bestimmen zu können, wurde an 4 Proben das Analysegerät
„Petromodel“ aus Island getestet. Diese 4 Proben umfassten:
-
Kalkglimmerschiefer, Aufbereitung durch Backenbrecher & Prallmühle (1.1)
-
Augengneis, Aufbereitung durch Backenbrecher & Kegelmühle (2.2)
-
Biotit Plagioklas Gneis, Aufbereitung durch Backenbrecher & Prallmühle (3.1)
-
Amphibolit, Aufbereitung durch Backenbrecher & Prallmühle (4.1)
Die Analyse erbrachte in Hinblick auf die Korngrößenverteilung folgendes Ergebnis:
Sample
Method
Cumulative Volume (Mass) of Particles Passing, P (%)
Number
Sieve Size, d (mm)
(siehe Tab. 16)
22.4
16
11.2
8
5.6
4
2.8
Sieving
100
87
52
-
5
-
Machine-Vision
100
82
50
33
4
0
Sieving
100
73
45
-
3
-
99
71
42
13
3
0
Sieving
100
69
31
-
2
-
Machine-Vision
100
67
31
13
2
0
Sieving
100
63
21
-
1
-
Machine-Vision
100
59
17
7
1
0
2
0
1.1
0
2.2
Machine-Vision
100*
0
3.1
0
4.1
* One particle, 16.1 mm according to machine vision.
Tab.3: Korngrößenverteilung nach Volumsprozent
11
Basierend auf der Anzahl der Partikel ergab sich folgendes Ergebnis:
Sample Number
Cumulative Number of Particles Passing, P (%)
(siehe Tab. 16)
Sieve Size, d (mm)
16
11.2
8
5.6
4
2.8
2
1
1.1
100
97
90
75
15
0
2.2
100
95
83
52
24
6
2
0
3.1
100
94
77
52
13
2
1
0
4.1
100
88
62
41
13
4
2
0
Tab.4: Korngrößenverteilung nach Partikelanzahl
Gleichzeitig mit der Korngrößenanalyse wurde mit diesem Versuchsapparat die
Kornform bestimmt. Dies erfolgte mit folgenden Parametern:
- Rundungsgrad / Powers Angularity
- Zinggs Formklasse
- Zinggs Elongations Zahl
- Sneed & Folk’s Sphärizität
- Flakiness Index und Formindex
Hinsichtlich des Rundungsgrades ergaben sich dabei folgende Ergebnisse:
Sample
Proportion of the Number of Particles in Powers‘ Angularity/Roundness
Number
Classes (%)
(siehe Tab. 16)
1:
2:
3:
4:
5:
6:
Very
Angular
Sub-
Sub-
Rounded
Well
angular
particles
angular
rounded
particles
rounded
particles
particles
particles
particles
1.1
63
18
14
5
0
0
2.2
66
17
13
4
0
0
3.1
65
19
11
5
0
0
4.1
60
20
15
5
0
0
Tab.5: Rundungsgradbestimmung sowie Beispielbilder (Abb.6)
Abb.6: Beispielbilder
12
Sample
Proportion of the
Number
Volume (Mass) of
(siehe
Tab. 16)
Hinsichtlich
der
Zinggs
Formklasse ergaben sich
folgende Resultate:
Particles in Zingg‘s
Form Class (%)
1:
2:
3:
4:
Flat
Cubical
Flat &
Elongated
particles
particles
elongated
particles
particles
1.1
50
11
21
18
2.2
41
23
20
16
3.1
46
26
12
16
4.1
39
27
13
21
Tab.6: Formklassenbestimmung
nach Volumsprozent sowie
Beispielbilder
Hinsichtlich des Sneed & Folk‘s Sphericity ergaben sich folgende Resultate:
Sample
Average of Sneed & Folk‘s
Number
Sphericity of all Particles,
(siehe Tab. 16)
Ψ (-)
1.1
0.68
2.2
0.68
3.1
0.69
4.1
0.69
Tab.7: Sphärizitätbestimmung
Abb.7: Sphärizitätbestimmung
13
Zusammenfassend liefert das PETROMODEL in Bezug auf die Korngrößenbestimmung
gut zusammenpassende Ergebnisse mit der klassischen Siebung. Diese
Kornformanalysen sind jedoch derzeit in Mitteleuropa nicht wirklich bekannt. Eine
Korrelation zum Aspect Ratio mit diesen Ergebnissen herzustellen scheint sinnvoll.
Arbeitspaket Nr./Name
4 / Wiederverwertungsmöglichkeiten
Zeitraum
Jänner 2010 – Juni 2011
Beschreibung der
Arbeiten
Überprüfung der Einsatzmöglichkeiten des
Tunnelausbruchmaterials für Beton, Spritzbeton, Ringspaltmörtel,
etc. bis hin zur Überprüfung der Verwendung in der
Landwirtschaft und Suche nach weiteren Einsatzmöglichkeiten,
wie z.B. in der Stahlindustrie u.v.a.m.
Beteiligte Personen
od. Abteilungen od.
Firmen und deren
Arbeitsaufwand
VÖZ
MV Strass
Nobert Egger
Arge Bautech
MONTAN
-
Lehrstuhl für Subsurface Engineering – Geotechnik und
unterirdisches Bauen
-
Lehrstuhl für Geologie und Lagerstättenlehre
ÖBV
Ergebnis / Meilenstein
Abstecken der möglichen Einsatzgebiete für
Tunnelausbruchmaterial
Im zweiten Forschungsjahr wurde mit der Überprüfung der nachfolgend genannten
Einsatzmöglichkeiten begonnen:
1. Sämtliche Betonanwendungen
Spritzbeton, Füllbeton, etc.)
(Tübbingherstellung,
Innenschalenbeton,
2. Ringspaltverfüllung
3. Lärmschutzdämme
4. mineralische Abdichtungen
5. stabilisierte Tragschichten
6. alternative Anwendungen innerhalb und außerhalb
(Stahlindustrie, Chemische Industrie, Landwirtschaft)
des
Bauwesens
14
Im Rahmen dieser Untersuchungen hat sich gezeigt, dass sich karbonatische
Gesteine neben der Verwendung als Gesteinskörnung für Mörtel und Beton auch für
spezielle Anwendungen in der Industrie eignen. Diese Anwendungen hängen stark von
der chemischen Zusammensetzung der Gesteine ab. Details sind im „Handbuch zur
geologisch-technischen Bewertung von mineralischen Baurohstoffen“ (Lorenz &
Gwosdz, 2003) angegeben.
Im Projekt Tschirganttunnel wurden 12 Gesteine aus den Nördlichen Kalkalpen,
darunter 11 karbonatische, untersucht. Diese 11 wurden mit den Anforderungen
verglichen und ausgewertet. Die Untersuchungen haben ergeben, dass die Karbonate
der Nördlichen Kalkalpen nicht nur als Gesteinskörnung für Beton, sondern auch in der
industriellen Verarbeitung teilweise genutzt werden könnten. Neben der Verwendung
der karbonatischen Gesteine als Gesteinskörnung für Mörtel und Beton eignen sich
diese Gesteine auch für spezielle Anwendungen in der Industrie. Die entsprechenden
Anwendungen hängen stark von der chemischen Zusammensetzung der Gesteine ab.
Die erwähnten chemischen Analysen der zu untersuchenden Lithologien konnten
zwischenzeitlich weitgehend abgeschlossen werden. Die nachstehende Tabelle zeigt
die Ergebnisse der chemischen Analysen.
Lithologie aus
Gesteinsbeschreibung
Lithologie nach Chemie
Probennummer
SiO2
CaO
MgO
FeO
Gesamteisen als Fe2O3
Al2O3
Na2O
K2O
TiO2
MnO
P2O5
CO2
H2O
SO3
Summe
merg. Kalk Tonschiefer Dolomit dolom. Kalk Dolomit
Kalk
(Raibler)
(Raibler)
(Raibler) (Wetterstein) (Wetterstein) (Raibler)
Kalk
Dolomit Seefeld Seefeld Dolomitbreckzie Dolomit
(Wetterstein) (Haupt) Dolomit Dolomit (Haupt)
(Haupt)
Mg-Dolomit -
Dolomit Dolomit
Ca-Dolomit
Ca-Dolomit Kalk
Dolomit Dolomit Dolomit Dolomit
Dolomit
TT09001
0,18
16,01
32,08
0,18
0,23
0
0,04
0
0
0
0
47,43
0,37
0,17
96,7
TT09003
0,32
31,26
21,59
0,05
0,1
0
0,04
0,01
0
0
0
47,3
0,37
0,17
101,2
TT09005
0,99
35,24
16,14
0,03
0,11
0,23
0,01
0,13
0,00
0,01
0,00
46,42
0,48
0,20
100,0
TT09006
1,74
33,47
17,72
0,15
0,42
0,36
0,01
0,15
0,00
0,00
0,01
45,41
0,45
0,18
100,1
TT09008
0,1
30,5
21,68
0,06
0,06
0
0,04
0
0
0
0
47,29
0,38
0,18
100,3
TT09012
0,60
30,65
21,48
0,05
0,11
0,06
0,05
0,00
0,00
0,00
0,00
47,14
0,52
0,21
100,9
TT09002
62,10
0,98
1,74
1,73
5,99
14,84
1,31
4,61
1,15
0,08
0,03
1,22
4,04
0,17
100,0
TT09004
0,04
32,58
20,29
0,11
0,27
0
0,04
0
0
0
0
47,66
0,31
0,16
101,5
TT09007
0,1
55,51
0,24
0,07
0,07
0
0,03
0
0
0
0
44,48
0,24
0,16
100,9
TT09009
0,49
30,28
21,37
0,04
0,11
0,10
0,03
0,04
0,60
0,00
0,01
46,16
0,59
0,17
100,0
TT09010
0,13
30,24
21,82
0,04
0,09
0
0,03
0
0
0
0
47,2
0,37
0,17
100,1
TT09011
0,37
30,54
21,39
0,06
0,12
0,00
0,04
0,00
0,00
0,00
0,00
47,46
0,38
0,22
100,6
Tab.8: chemische Analyse von Probekörpern der nördlichen Kalkalpen
Demgegenüber zeigen die nachstehenden Tabellen 9 und 10 zusammenfassend die
chemischen Anforderungen an Rohdolomit und Rohkalkstein:
Anforderungen an Rohdolomit [M.-%]
Roheisenerzeugung
Stahlerzeugung
Füllstoff
Glasindustrie
Bauindustrie
Landwirtschaft
Seewasser-Magnesia-Herstellung
Farbenindustrie
Kunststoff- und Gummiindustrie
Flachglas
Hohlglas
Glas-/Mineralfaserherstellung
Schotter, Split, Brechsand
Gleisschotter
Gesteinsmehl als Bergwerks-"Kalk"
CaO
>28
>29
>29
>29,5
>29,5
<40
<23
>29
MgO
>19
>19
>20
>21
>21,4
<21,4
SiO2
<4
<3
Fe2O3 Al2O3
<1,5
<0,8
<0,8
<0,1
<0,1
>0,6
<0,1
>0,3
>0,25
<0,4
<0,5
<0,1
<0,5
0
<0,2
15 -20 0,5-4,5
1-2,5
>10 0,5-4,5
1-2,5
<5
>10-15
<0,3
>19
<0,5
<1
<0,2
MnO
SO3
<0,1
Sp.
<0,2
<0,2
Tab.9: Anforderungen an Rohdolomit für die Industrie in [M.-%]
15
Anforderungen an Rohkalkstein [M.-%]
CaO
MgO
Roheisen, Stahl, NE-Metalle
>50,4
<5
Glasherstellung
>55,2
Mineralwolle
>47,6
Füllstoffe
Farben, Dichtungsmassen
>55
<3
Gummi
>55,2
Kunststoff
<55,2
Nahrungsmittel, Kosmetik, Zahnpasta >54,9
Papier
>52,1
<2
Tierfutter
>53,2-54,9
Düngemittel
>39,3-50,4
Branntkalk
>53,2
<2
Carbidherstellung
>54,4-55,2 <0,5-2
Zuckerherstellung
>55,2
<4
Sodaherstellung
>50,4
<1,5-3
Bleichpulver
>53,2
<2
Keramik
>53,8
<0,5
Rauchgasentschwefelung/Neutralisation von Abwässern
47,6-53,2
<5
Filterbetten
>53,2
Landwirtschaft
>50,2 vorteilhaft
Bergwerkskalkstein
>50,4 stört nicht
Kalkammonsalpeter
>47,6 stört nicht
Portlandzement Deutschland
>42
<3
Naturzement
28-55
3-32
Flussmittel
SiO2
<1,5
<2
Al2O3 Fe2O3 Na2O K2O SO3 P2O5
<1
<2
<0,5
<0,05 <0,01
0,3-1 0,01-0,3
<0,05
<0,5 <0,05
nicht zu hoch
niedrig niedrig niedrig niedrig niedrig <0,2 <0,15
niedrig niedrig niedrig niedrig niedrig
<1 niedrig niedrig <0,5
<0,5
0,15
niedrig
<2
<0,01
<3
<1
<0,9
<1,2
<0,75
<0,015
<1
<1,5
<0,05
<0,05
<3
<1,5
<0,05
<0,05
<1,5
<0,3
<2
<0,3
<0,02
<2
<1
1-<3
<0,02
<1
niedrig <1
<1
<0,05
<3
<0,05
<10
stört nicht
<15
<5
<4
<1
<0,5 <0,5
16-35 2-20
1-8
1-7
0,5-3
MnO
<0,1
<0,03
<0,02
niedrig
Tab.10: Anforderungen an Rohkalkstein für die Industrie in [M.-%]
Auf Basis der oben stehenden Angaben sind nun in nachstehender Tabelle 11 alle
Verwendungsmöglichkeiten der Lithologien zusammengefasst dargestellt:
Probennummer
TT09001
TT09002
TT09003
TT09004
TT09005
TT09006
Lithologie aus
Gesteinsbeschreibung
merg. Kalk (Raibler)
Tonschiefer
(Raibler)
Dolomit (Raibler)
dolom. Kalk (Wetterstein)
Dolomit
(Wetterstein)
Kalk (Raibler)
Lithologie nach Chemie
Mg-Dolomit
-
Dolomit
Dolomit
Ca-Dolomit
Ca-Dolomit
Verwendungsmöglichkeiten
-
-
Roheisenerzeugung
Roheisenerzeugung
Bergwerks-"Kalk" Bergwerks-"Kalk"
Füllstoff in der Farbenindustrie
Bergwerks-"Kalk"
Seewasser-Magnesia-Herstellung Seewasser-Magnesia-Herstellung
TT09007
TT09008
TT09009
TT09010
TT09011
TT09012
Kalk (Wetterstein)
Dolomit (Haupt)
Seefeld Dolomit
Seefeld Dolomit
Dolomitbreckzie (Haupt)
Dolomit (Haupt)
Kalk
Dolomit
Dolomit
Dolomit
Dolomit
Dolomit
Flussmittel bei Mineralwolle
Roheisenerzeugung
Roheisenerzeugung
Roheisenerzeugung
Roheisenerzeugung
Roheisenerzeugung
Füllstoff in der Farbenindustrie
Füllstoff in der Farbenindustrie
Bergwerks-"Kalk"
Füllstoff in der Farbenindustrie
Bergwerks-"Kalk"
Bergwerks-"Kalk"
Füllstoff in der Gummiindustrie
Bergwerks-"Kalk"
Seewasser-Magnesia-Herstellung
Bergwerks-"Kalk"
Seewasser-Magnesia-Herstellung Seewasser-Magnesia-Herstellung
Füllstoff für Nahrungsmittel, Kosmetik Seewasser-Magnesia-Herstellung
Seewasser-Magnesia-Herstellung
Branntkalk
Bleichpulver
Filterbetten
Landwirtschaft
Kalkammonsalpeter
Portlandzement (Deutschland)
Tab.11: Zusammenstellung der Verwendungsmöglichkeiten auf Basis der chemischen Analysen
Bei ausschließlicher Betrachtung der chemischen Zusammensetzung der Gesteine,
ergeben sich somit die in Tabelle 11 angeführten Verwendungsmöglichkeiten der
Gesteinskörnung ausserhalb eines Einsatzes für Mörtel und Beton.
Bezugnehmend auf die tonigen Fraktionen im Bereich der Verlängerung
Reumannplatz – Rothneusiedl der Wiener Linien kann festgehalten werden, dass der
Korngrößenaufbau das technologische Verhalten toniger Ziegelrohstoffe entscheidend
beeinflusst, wobei besonders der Anteil der feinstkörnigen Fraktionen von Bedeutung
ist. Vor allem die an Tonmineralen reichsten feinsten Fraktionen beeinflussen die
16
Verarbeitbarkeit toniger Ziegelrohstoffe. Bereits Winkler (1954) und Niesper (1958)
stellten fest, dass für die Produktion bestimmter Produkte eine ausgewogene
Korngrößenzusammensetzung des Rohstoffs wünschenswert ist und Produktionsfehler
vermeiden lässt (Winkler Diagramm). Bildsamkeit, Anmachwasserbedarf und
Trocknungsverhalten der Ziegelmasse werden vor allem vom Anteil der Fraktion kleiner
2µm
bestimmt.
Der
Mineralbestand
beeinflusst
Trocknung,
Formung,
Rohlingseigenschaften, Brennverhalten, Farbe und Qualität der Ziegel. Die Kenntnis des
Mineralbestandes gestattet zusammen mit der Korngrößenverteilung und dem
Chemismus die Beurteilung der Eignung toniger Rohstoffe für die Ziegelherstellung. Aus
den erhaltenen Unterlagen der Wiener Linien ist ersichtlich, dass im Trassenbereich
insgesamt
92 Bodenproben
auf
ihre Korngrößenverteilung
sowie
ihre
bodenmechanischen Parameter untersucht worden sind. 18 Proben davon kommen
auch genau in der jeweiligen Trassentiefe zu liegen. Die Korngrößenverteilungen der
einzelnen Proben aus den Planungsunterlagen wurden im Winkler-Diagramm geplottet.
Es kann festgestellt werden, dass sowohl die Proben, die direkt in der Trasse liegen als
auch die Gesamtheit der Proben im Trassenbereich relativ einheitliche
Korngrößenverteilungen aufweisen. Aus den Untersuchungen lässt sich ableiten, dass
die pannonen Schluffe und Tone des Ausbruchmaterials in Bezug auf ihre Korngröße
größtenteils als Ziegelrohstoff geeignet sind. Da die U-Bahntrasse im Wiener Tegel zu
liegen kommt, welcher für eine Ziegelproduktion durchaus in Frage kommt, ist in
weiterer Folge die Verschmutzung durch den Vortrieb (Spritzbeton, Anker) zu klären.
Hinsichtlich der Nutzung des Tunnelausbruchmaterials in der Landwirtschaft haben die
Untersuchungen der Bestandsanalyse in der feldbodenkundlichen Ansprache bereits
gezeigt, dass nicht in allen Untersuchungsräumen die Böden der portalnahen,
landwirtschaftlich genutzten Flächen eines Zusatzes bzw. einer Ausbringung des
Tunnelausbruchmaterials als Bodenzuschlagstoff (vor allem für die Zufuhr von
Karbonaten) bedürfen. Dies wurde durch die analytischen Labordaten der gewonnenen
Bodenproben bestätigt. Lediglich die Böden beiderseits des Gleinalmtunnels und jene
um das Südportal des Tschirganttunnel wiesen durchwegs bzw. teilweise geringe
Calciumkarbonat-Gehalte
auf.
Beim
Gleinalmtunnel
sind
die
kalkfreien
Bodenverhältnisse durch die dort herrschenden geologischen Gegebenheiten
(Grauwackenzone, Kristallin der Gleinalpe) zu erklären. Die geochemischen
Analysedaten des Ausbruchmaterials weisen ebenfalls sehr geringe Karbonatgehalte
auf, wodurch dieses Material als Bodenadditiv zur Verbesserung der
Bodeneigenschaften eine geringe Eignung aufweist. Dies ist insofern nicht
verwunderlich, als die Ursache des geringen Karbonatanteils im Boden eben gerade
das geogen fehlende Karbonat dieser bodenbildenden Gesteine ist. Etwas anders stellt
sich die Situation im Inntal dar. Der Inn liegt an der Grenze zweier geologischer
Einheiten. So trennt er die nördlich angrenzenden Karbonatgesteine der Nördlichen
Kalkalpen von den südlich angrenzenden, weitgehend karbonatfreien Silikaten der
Zentralzone. Durch den Materialeintrag von Norden und Süden in das Inntal schwanken
die Karbonatgehalte je nach vorwiegendem Einfluss in den Böden der Talalluvionen
beträchtlich. Etwa beobachtet man auf Böden, welche sich auf Sedimenten bildeten, die
aus der Zentralzone eingetragen wurden, geringe Karbonatgehalte, während man auf
17
solchen, die verstärkt dem Einfluss durch den Eintrag aus den Nördlichen Kalkalpen
unterlagen, hohe Karbonatgehalte misst. Das Ausbruchmaterial des Tschirganttunnels,
welcher sich in der geologischen Einheit der Nördlichen Kalkalpen befindet, setzt sich
aus Dolomiten (Raibler Dolomit, Wettersteindolomit etc.) und Kalken (Wettersteinkalk
etc.) zusammen. Bringt man dieses Material – entsprechend aufbereitet – auf Böden
auf, die sich über silikatischem Ausgangsmaterial entwickelt haben, kann hier eine
Stabilisierung der Bodeneigenschaften erzielt werden. Grundsätzlich ist eine Verwertung
von Tunnelausbruchmaterial vor Ort für die Bodenverbesserung zu begrüßen. Wie die
Projektergebnisse zeigen, ist stets eine überprüfende Untersuchung durchzuführen.
Hinsichtlich der Wiederverwendung im Betonbereich wurde in Tastversuchen anhand
von standardisierten Richtrezepturen ein Einfluss von Gestein und Aufbereitung auf die
Zielwerte der Betonrezeptur ausgearbeitet. Die standardisierten Richtrezepturen
orientierten sich an gängigen Betonzusammensetzungen für die Sorten
Innenschalenbeton, Tübbingbeton und Weiße Wannen Beton (BS1C) mit der Vorgabe
zur Einhaltung der geforderten Frischbetonkennwerte, Schwerpunkt Verarbeitbarkeit,
Konsistenzverlauf und Luftgehalt gemäß den Regelwerken des ÖVBB (Richtlinie
Innenschalenbeton, Richtlinie Tübbingsysteme aus Beton und Richtlinie Weiße
Wannen). Im Zuge der Vorversuche wurden einerseits die grundsätzliche Machbarkeit
im Labormaßstab getestet, andererseits Unterschiede bedingt durch die
unterschiedliche Materialaufbereitung ausgearbeitet. Es zeigte sich, dass sich bei
steigenden Glimmergehalten die Möglichkeiten der Materialanwendung für den
Betonbau verringern; eine vertiefte Untersuchung ist im 3. Forschungsjahr vorgesehen.
Arbeitspaket Nr./Name
5 / Geeignete Testmethoden
Zeitraum
Jänner 2010 – Juni 2011
Beschreibung der
Arbeiten
Die verschiedenen Lithologien werden unter Zugrundelegung der
im AP04 festgestellten möglichen Wiederverwendungsmöglichkeiten genormten Testverfahren unterzogen
Beteiligte Personen
od. Abteilungen od.
Firmen und deren
Arbeitsaufwand
VÖZ
MV Strass
Norbert Ecker
Arge Bautech
MONTAN, Lehrstuhl für Subsurface Engineering
ÖBV
Ergebnis / Meilenstein
Zusammenfassung der für den jeweiligen Einsatz des
Ausbruchmaterials am besten geeigneten Testverfahren
18
Im
zweiten
Forschungsjahr
wurden
verwendungstechnische
bzw.
verwendungsspezifische Prüfverfahren für die im Arbeitspaket 04 ermittelten
Verwertungsszenarien durchgeführt. Ferner wurden im zweiten Forschungsjahr
Untersuchungen über die Vergleichbarkeit von Testergebnissen verschiedener
Testverfahren vorgenommen. So wurden beispielsweise die Testergebnisse des LosAngeles-Tests mit jenen des LCPC-Tests verglichen.
Nachdem die Entscheidung sowie die Eignung für die Wiederverwertung des jeweiligen
Gesteins gefallen ist, muss direkt auf der Baustelle eine begleitende Qualitätkontrolle
durchgeführt werden. Diese soll in einem Baustellenlabor mit schnell durchführbaren,
jedoch mit der Planungsphase vergleichbaren Indextests, sichergestellt werden.
Daneben müssen akkreditierte Prüfungen in einem Labor zur Beweissicherung
durchgeführt.
Im Zuge des Forschungsprojektes wurden einfache Indextests mit komplexeren
Labortests verglichen und korreliert um direkt im Baustellenlabor die begleitende
Kontrolle vereinfacht durchführen zu können. Dazu gehört der Korrelationsversuch
zwischen dem LA-Test mit LCPC-Test. Diese Versuche wurden im 2. Forschungsjahr
mit den in Österreich anstehenden Lithologien durchgeführt. Die nachfolgenden
Tabellen und Diagramme zeigen die entsprechenden Versuchsergebnisse:
Nr.
1
Probe
1.1.1
Lithologie
Kalkglimmerschiefer
2
1.1.2
Kalkglimmerschiefer
36,6
3
1.1.3
Kalkglimmerschiefer
35,1
4
1.2.1
Kalkglimmerschiefer
41,0
5
1.2.2
Kalkglimmerschiefer
42,8
6
1.2.3
Kalkglimmerschiefer
41,6
7
2.1.1
Augengneis
25,5
8
2.1.2
Augengneis
25,7
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
35
36
2.1.3
2.2.1
2.2.2
2.2.3
3.1.1
3.1.2
3.1.3
3.2.1
3.2.2
3.2.3
4.1.1
4.1.2
4.1.3
4.2.1
4.2.2
4.2.3
5.1.1
5.1.2
5.1.3
5.2.1
5.2.2
5.2.3
6.1.1
6.1.2
6.1.3
6.2.1
6.2.2
6.2.3
Augengneis
Augengneis
Augengneis
Augengneis
Biotit - Plagioglas - Gneis
Biotit - Plagioglas - Gneis
Biotit - Plagioglas - Gneis
Biotit - Plagioglas - Gneis
Biotit - Plagioglas - Gneis
Biotit - Plagioglas - Gneis
Plagioglas
Plagioglas
Plagioglas
Plagioglas
Plagioglas
Plagioglas
Wechselgneis
Wechselgneis
Wechselgneis
Wechselgneis
Wechselgneis
Wechselgneis
Karbonatgestein
Karbonatgestein
Karbonatgestein
Karbonatgestein
Karbonatgestein
Karbonatgestein
25,6
26,9
27,9
26,9
15,1
14,6
14,2
15,2
16,5
15,9
19,9
19,7
17,7
21,2
20,3
21,3
27,2
26,2
25,3
28,6
28,7
26,6
16,7
16,4
17,7
18,6
18,3
17,9
Legende:
x.1.x
x.2.x
*)
LA-Koeffizient (10/14) Ø LA-Koeffizient (10/14)
36,1
LA-Kategorie*)
36
LA40
42
LA50
26
LA30
27
LA30
15
LA15
16
LA20
19
LA20
21
LA25
26
LA30
28
LA30
17
LA20
18
LA20
Aufbereitung: Backenbrechr + Prallmühle
Aufbereitung: Backenbrechr + Kegelmühle
gem. ÖNORM EN 12620
Tab.12: Ergebnisse der LA – Tests
19
Abb.8: Ergebnisse der LA – Tests
LBR: LCPC-Brechbarkeits-Koeffizient
Probe Lithologie
1.1.1
1.1.2
1.2.1
1.2.2
2.1.1
2.1.2
2.2.1
2.2.2
3.1.1
3.1.2
3.2.1
3.2.2
4.1.1
4.1.2
4.2.1
4.2.2
5.1.1
5.1.2
5.2.1
5.2.2
6.1.1
6.1.2
6.2.1
6.2.2
Kalkglimmerschiefer
Kalkglimmerschiefer
Kalkglimmerschiefer
Kalkglimmerschiefer
Augengneis
Augengneis
Augengneis
Augengneis
Biotit - Plagioglas - Gneis
Biotit - Plagioglas - Gneis
Biotit - Plagioglas - Gneis
Biotit - Plagioglas - Gneis
Plagioglas
Plagioglas
Plagioglas
Plagioglas
Wechselgneis
Wechselgneis
Wechselgneis
Wechselgneis
Karbonatgestein
Karbonatgestein
Karbonatgestein
Karbonatgestein
LBR [%]
59
60
62
62
46
45
47
46
30
31
33
33
40
40
40
40
45
45
48
48
33
34
35
35
Ø LBR [%]
BrechbarkeitsBezeichnung*)
60
mittel
62
mittel
45
mittelschwach
47
mittelschwach
31
mittelschwach
33
mittelschwach
40
mittelschwach
40
mittelschwach
45
mittelschwach
48
mittelschwach
33
mittelschwach
35
mittelschwach
LAK: LCPC Abrasivitäts Koeffizient
LAK [g/t]
500
520
420
420
1220
1160
1180
1200
800
760
820
840
1080
1060
1080
1080
1200
1180
1140
1120
420
400
400
360
Ø LAK [g/t]
AbrasivitätsBezeichnung**)
510
stark abrasiv
420
abrasiv
1190
stark abrasiv
1190
stark abrasiv
780
stark abrasiv
830
stark abrasiv
1070
stark abrasiv
1080
stark abrasiv
1190
stark abrasiv
1130
stark abrasiv
410
abrasiv
380
abrasiv
Legende:
*) gem. Büchi E., Mathier J.F., Wyss Ch.: Gesteinsabrsaivität - ein bedeutender Kostenfaktor beim mechanischen
Abbau von fest- und Lockergestein. Tunnel 1995, Heft 5.
**) gem. Thuro K., Singer J., Käsling H.:Abrasivitätsuntersuchungen an Lockergesteinen im Hinblick auf die
Gebirgslösung. DGGT, Bremen 2006.
Tab.13: Ergebnisse der LCPC – Tests
20
Abb.9: Ergebnisse der LCPC – Tests
Die nachfolgenden Abbildungen zeigen die Gegenüberstellung der LA-Koeffizienten mit
LCPC-Brechbarkeits-Koeffizienten, womit eine effiziente Qualitätskontrolle auf der
Baustelle durchgeführt werden kann und der deutlich zeitintensivere LA – Test im Labor
entfallen kann. Vorausgesetzt wird, dass die entsprechende Korrelation zukünftig bereits
in der Planungsphase erarbeitet wird und Bestandteil von Ausschreibungen ist.
Abb. 10: Korrelation zwischen LA – und LCPC-Testergebnissen
Ferner wurden zum Zwecke der Erarbeitung einer Möglichkeit zur Vorab-Beurteilung der
unterschiedlichen Gesteinstypen für eine Verwendbarkeit als Gesteinskörnung für die
Betonherstellung an Sandfraktionen Mörteluntersuchungen durchgeführt. Die Mörtelmischungen zeigten je nach Gesteinstyp bei unterschiedlichem Wasseranspruch
unterschiedliche Konsistenz- und Festigkeitseigenschaften. Die Ergebnisse werden im
Weiteren den Ergebnissen der Betonversuche gegenübergestellt.
Für eine Bewertung der Abriebbereitschaft der Gesteinskörnung wurde ein neues
Prüfverfahren entwickelt, das unter Verwendung der Prüfeinrichtung für die
Kornzertrümmerung (LA-Test) eine Aussage über die Anreicherung von Feinkorn durch
mechanische Manipulation der Gesteinskörnungen liefern kann
21
Von den verschiedenen Lithologien wurden nach der großtechnischen Aufbereitung in
Sulzau Sieblinien, in Abhängigkeit von der Korngruppe die Kornformkennzahl, der LA40
– Wert, die Frost-Tau-Wechsel Beständigkeit, die Wasseraufnahme nach 24 Stunden
Wasserlagerung und Röntgendiffraktometeranalysen durchgeführt (siehe exemplarisch
nachfolgende Abbildungen 11 – 12).
100
90
80
Durchgang [M%]
70
60
50
40
30
20
10
0
0,01
0,063
0,125
0,25
0,5
1
2
4
8
11,2
16
22,4 31,5 45
100
Sieböffnung [mm]
Abb.11: Kornzusammensetzung nach der großtechnischen Aufbereitung
Abb.12: Ergebnisse der Röntgendiffraktometeranalyse – Spektren 4/8
Bei der Serie 1 dominieren die Minerale Quarz und Glimmer (Biotit, Muskovit, Paragonit)
sowie Calcit. Weiters finden sich Feldspat (Albit), Chlorit und mit sehr kleinen Gehalten
auch Dolomit. Der geringste Quarzgehalt findet sich in der Körnung 4/8 und gleichzeitig
erhöht sich der Calcit-Anteil. Der Glimmergehalt ist in allen Korngruppen recht ähnlich.
22
1.1
0/4
4/8
8/16
16/32
Quarz
Masse-%
27
20
24
23
Feldspat
Masse-%
11
9
8
12
Glimmer
Masse-%
25
26
27
22
Chlorit
Masse-%
7
8
5
6
Calcit
Masse-%
26
33
36
35
Dolomit
Masse-%
6
4
<1
2
Tab.14: Ergebnisse der Röntgendiffraktometeranalyse
Bei allen 6 Projekten hat sich gezeigt, dass die 2. Aufbereitungsart (Backenbrecher +
Kegelmühle) die schlechteren LA – Werte lieferte. Bei den Projekten 1 (Limberg) und 4
(Gleinalm) führt die geänderte Aufbereitungsart jeweils zu einer Verschlechterung um
eine LA – Klasse.

Projekt 1: lieferte die schlechtesten LA – Klassifizierungen (LA40 bzw.
LA50)

Projekt 2 – 6: liegen in LA –Klassifizierungen ≤ LA30
Dies war auch der Grund warum die Bestimmung des Widerstands gegen Frost Tau
Wechsel bei den Projekten 1 und 4 sowohl für die 1. Aufbereitungsart (Backenbrecher +
Prallmühle) als auch für die 2. Aufbereitungsart (Backenbrecher + Kegelmühle)
durchgeführt wurde. Hierbei hat sich jedoch herausgestellt, dass – im Gegensatz zu den
LA – Untersuchungen – die 2. Aufbereitungsart die besseren Werte lieferte.

Projekt 1.1: entspricht der Kategorie F2

Projekt 1.2 – 6.2: entsprechen der Kategorie F1
Bei der Bestimmung der Kornform wurde festgestellt, dass beim Projekt 1 (Limberg), die
2. Aufbereitungsart eine bessere Kornformkennzahl lieferte. Anders bei Projekt 4,
hierbei konnte durch die 2. Aufbereitungsart eine deutliche Verschlechterung der
Kornform festgestellt werden. Bei den übrigen Projekten ist keinerlei Beeinflussung der
Kornformkennzahl durch die Aufbereitungsart feststellbar.

Projekt 1: 1. Aufbereitungsart schlechter als die 2.

Projekt 4: 1. Aufbereitungsart besser als die 2.

Projekt 2, 3, 5 und 6:
Kornform
Aufbereitungsart
hat
keine
Einfluss
auf
die
Abschließend sei erwähnt, dass bei den Beurteilungskriterien LA – Klassifizierung, Frost
Tau Widerstand und Kornform, eindeutig das Projekt 3 (Kühtai) die besten Werte liefert,
unabhängig von der Aufbereitungsart.
23
Die Vergleiche der einzelnen Korngruppen zeigt, dass der Glimmeranteil in einem
Gestein maßgeblich für das Wassersaugen eines Korn verantwortlich ist. Es besteht
hierbei jedoch ein Unterschied, ob der Glimmer frei zugänglich ist oder im Gesteinskorn
eingepackt ist. Bei Projekt 1 (Limberg) ist z.B. zu erkennen, dass der Glimmeranteil sehr
hoch, die Wasseraufnahme jedoch eigentlich sehr gering ist. Negative Auswirkungen
sind jedoch beim LA – Wert festzustellen, d.h. beim Projekt 1 wird es sich um einen im
Gesteinskorn eingepackten Glimmeranteil handeln. Dasselbe ist auch bei Projekt 5
(Semmering) zu sehen, hoher Glimmeranteil, hoher LA – Wert und geringes
Wassersaugen.
Bei den Projekten 2 (Reisseck) und 3 (Kühtai) lässt sich die hohe Wasseraufnahme
durch die jeweils hohen Glimmeranteile erklären. Das Material von Projekt 3 liefert im
Vergleich dazu die besten LA – Werte, d.h. es kann davon ausgegangen werden, dass
es sich hierbei um frei zugänglichen Glimmer handelt.
Die Projekte 4 (Gleinalm) und 6 (Tschirgant) weisen den geringsten Glimmeranteil auf,
haben auch ein geringes Wassersaugen und es wurden die zweitbesten LA – Werte
festgestellt. Somit ist eine eindeutige Korrelation von Glimmergehalt, LA – Wert und
Wasseraufnahme nachgewiesen worden.
Gegenüberstellung der Wasseraufnahme
2,0
1,8
1,6
W 24 [M%]
1,4
1,2
1,0
0,8
0,6
0,4
0,2
0,0
Projekt 1
Projekt 2
Projekt 3
Projekt 4
0/4
'4/8
'8/16
Projekt 5
Projekt 6
16/32
Abb.13: Korngrößenabhängige Wasseraufnahme für die untersuchten Projekte
Gegenüberstellung des Glimmeranteils
30,0
Glimmer in [M%]
25,0
20,0
15,0
10,0
5,0
0,0
Projekt 1
Projekt 2
Projekt 3
Projekt 4
0/4
'4/8
'8/16
Projekt 5
Projekt 6
16/32
Abb.14: Korngrößenabhängiger Glimmeranteil für die untersuchten Projekte
24
Der Vergleich von LA-Werten bei 4/8 und 8/11 Körnung zeigt, dass die 2.
Aufbereitungsart (Backenbrecher + Kegelmühle) immer die schlechteren LA – Werte
liefert, sowohl bei der 4/8 als auch bei der 8/11 Körnung.
Beim Projekt 4 (Gleinalm) rutschte bei beiden Aufbereitungsarten, die 4/8 Körnung in
eine schlechtere LA – Klassifizierung, beim Projekt 5 (Semmering) war diesbezüglich
keine Verschlechterung bzw. Verbesserung festzustellen.
Erklären lässt sich dies beim Projekt 4 wiederum durch den stets höheren Glimmeranteil
der Körnung 0/4 bei beiden. Aufbereitungsarten. Des Weiteren dürfte auch die
schlechtere Kornform Einfluss auf den LA – Wert haben.
Beim Projekt 5 (Semmering) kann diese Korrelation nicht hergestellt werden.
Unterschiede der LA - Werte (4/8 bzw. 8/11)
35
30
LA - Werte
25
20
15
10
5
0
Projekt 4.1
Projekt 4.2
'4/8
Projekt 5.1
Projekt 5.2
'8/11
Abb.15: LA – Wert in Abhängigkeit von der gewählten großtechnischen Aufbereitungsart
Unterschiede der SI - Werte (4/8 bzw. 8/11)
60
Kornform SI
50
40
30
20
10
0
Projekt 4.1
Projekt 4.2
'4/8
Projekt 5.1
Projekt 5.2
'8/11
Abb.16: SI – Wert in Abhängigkeit von der gewählten großtechnischen Aufbereitungsart
Wie auf den Diagrammen zu sehen ist, ist eine Korrelation von Kornform und LA – Wert
nur bedingt vorhanden. Es ist nicht zielsicher möglich aufgrund der Kornform auf den LA
– Wert zu schließen.
Durch die Untersuchungen hat sich abermals gezeigt, dass die Gesteinsparameter wie
LA – Wert, Frostbeständigkeit und Wasseraufnahme im Wesentlichen vom
Glimmeranteil abhängen.
25
Gegenüberstellung LA-Wert und Kornform SI
1. Aufbereitungsart
50
80
70
60
50
30
40
20
30
Kornform SI
LA - Werte
40
20
10
10
0
0
Projekt 1
Projekt 2
Projekt 3
Projekt 4
LA - Wert
Projekt 5
Projekt 6
SI
Abb.17: Gegenüberstellung der erzielten LA-Werte mit den zugehörigen SI-Werten – Aufbereitungsart 1
Gegenüberstellung LA-Wert und Kornform SI
2. Aufbereitungsart
50
80
70
60
50
30
40
20
30
Kornform SI
LA - Werte
40
20
10
10
0
0
Projekt 1
Projekt 2
Projekt 3
Projekt 4
LA - Wert
Projekt 5
Projekt 6
SI
Abb.18: Gegenüberstellung der erzielten LA-Werte mit den zugehörigen SI-Werten – Aufbereitungsart 2
Arbeitspaket Nr./Name
6 / Untersuchungen zur Umweltrelevanz
Zeitraum
Jänner 2010 – Juni 2011
Beschreibung der
Arbeiten
-
Untersuchung des Ausbruchmaterials auf Schwermetalle
-
Gegenüberstellung der Auswirkungen ohne und mit
Wiederverwertung des Ausbruchmaterials auf die Umwelt
-
Analyse der Kosten- und CO2 - Bilanz
Beteiligte Personen
od. Abteilungen od.
Firmen und deren
Arbeitsaufwand
PE – International
Ergebnis / Meilenstein
Relevanz des Themas „Wiederverwertung“ aus Sicht der
Umweltrelevanz
MONTAN, Lehrstuhl für Subsurface Engineering
ÖBV
26
Aufgrund der neuen EU-Abfall-Rahmen-Richtlinie ist damit zu rechnen, dass in Zukunft
Verwertungsrichtlinien (wie sie z.B. schon heute für Baurestmassenrecycling existieren)
die Verwertung von Tunnelausbruch beeinflussen könnten. Da in einer
Verwertungsrichtlinie eine mögliche Verwertung ausschließlich anhand der chemischen
Parameter des zu verwertenden Materials beurteilt wird, wurden im 2. Forschungsjahr
bestehende Regelwerke von, mit dem Tunnelausbruchmaterial vergleichbaren,
Materialen ausgewertet und gegenübergestellt. Weiters wurden chemische Parameter
von abgeschlossenen Baustellen ausgewertet. Insgesamt wurden dabei chemische
Analysen des Ausbruchmaterials von 10 Tunnelprojekten untersucht; nachfolgend
werden die entsprechenden Ergebnisse zusammenfassend dargelegt:
Beim Tunnelprojekt 1 umfasste das Gesteinsinventar Tonsteine, Tonmergel,
Mergelsteine und Sandstein sowie Varietäten in stark heterogener Wechselfolge. Als
Vortriebsart kam Baggervortrieb in Teilquerschnitten Kalotte – Strosse – Sohle mit
teilweisen Auflockerungssprengungen zur Anwendung. Als Stützungmittel kamen
Spritzbeton, Tunnelgitterbögen, Systemankerung mit SN bzw. IBO Ankern, Rohrschirm
im Portalbereich (Überlagerung ca. 5 m) sowie Spieße als vorauseilende Sicherung zur
Anwendung. Insgesamt wurden 4 Hauptproben und 4 Nebenproben ausgewertet. Dabei
konnte bei einer Hauptprobe eine Überschreitung der Grenzwerte der
Bodenaushubdeponie für die Parameter pH-Wert, Aluminium und Ammonium im Eluat
nachgewiesen werden. Lt. zuständigem Ziviltechniker wird die einmalige Überschreitung
der NH4-N Konzentration auf kurz zuvor durchgeführte Lockerungssprengungen
zurückgeführt.
Beim Tunnelprojekt 2 gelang eine Gegenüberstellung der chemischen Parameter des
Ausbruchmaterials vor dem Tunnelvortrieb mit jenen nach den Vortriebsarbeiten, wobei
es sich um einen Lockergesteinsvortrieb mit teilweiser DSV-Sichererung handelte.
Insgesamt wurden 26 Untersuchungen vor Vortriebsbeginn und 42 Untersuchungen
nach Vortriebsbeginn ausgewertet. Dabei wurden im Eluat insbesonders der pH-Wert,
die elektrische Leitfähigkeit, der Abdampfrückstand, Aluminium, Barium, Eisen,
Ammonium Chlorid, Nitrat, Nitrit, Sulfat und TOC ausgewertet. Ferner wurde im
Feststoff der Gehalt an Arsen, Blei, Chrom, Cobalt, Kupfer, Nickel, Quecksilber, Zink,
TOC sowie der Glühverlust und der Kohlenwasserstoffindex überprüft. Nachfolgende
Abbildungen zeigen die wesentlichen Ergebnisse dieser Untersuchungen.
Aufgrund der vorhandenen Unterlagen ist es gelungen, die einzelnen chemischen
Untersuchungen des Ausbruchmaterials einem Tunnelmeter zuzuweisen.
Nur bei den Auswertungen Eluat-pH-Wert, Eluat-Leitfähigkeit sowie Eluat-Aluminium
konnte eine eindeutige Auswirkung der Vortriebsarbeiten auf die chemischen
Eigenschaften des Ausbruchmaterials nachgewiesen werden.
Die erhöhte Aluminiumkonzentration nach den Vortriebsarbeiten kann auf den erhöhten
pH-Wert und der daraus resultierenden erhöhten Löslichkeit des Aluminiums
zurückgeführt werden.
27
Abb.19: pH-Wert Analyse im Eluat vor und nach dem Vortrieb
Abb.20: Analyse der elektrischen Leitfähigkeit im Eluat vor und nach dem Vortrieb
Auch bei Tunnelprojekt 3 ist es gelungen eine Gegenüberstellung der chemischen
Parameter des Ausbruchmaterials vor dem Tunnelvortrieb mit jenen nach den
Vortriebsarbeiten durchzuführen. Auch hier handelt es sich um einen
Lockergesteinsvortrieb mit teilweiser DSV-Sichererung. 4 Untersuchungen konnten vor
Vortriebsbeginn, weitere 55 Untersuchungen nach Vortriebsbeginn ausgewertet werden.
Als Auswerteparameter standen der pH-Wert, die elektrische Leitfähigkeit und der
Glühverlust im Feststoff zu Verfügung.
Abb.21: Analyse der elektrischen Leitfähigkeit im Eluat vor und nach dem Vortrieb
28
Abb.22: Analyse des pH-Wertes im Eluat vor und nach dem Vortrieb
Die chemischen Untersuchungen des Ausbruchmaterials konnten aus den vorhandenen
Unterlagen keinem Tunnelmeter zugewiesen werden. Allerdings konnte im Rahmen der
Auswertungen eine eindeutige Auswirkung der Vortriebsarbeiten auf die chemischen
Eigenschaften des Ausbruchmaterials nachgewiesen werden.
Bei Tunnelprojekt 4 handelt es sich um Sprengvortrieb wobei aus den abgelagerten
Ausbrüchen 40 Stichproben bezogen, eine Sammelprobe hergestellt sowie ein pH-Wert
von 11,2 gemessen wurde.
Bei Tunnelprojekt 5 wurde sowohl bergmännisch als auch in offener Bauweise
gearbeitet. Insgesamt wurden 18 Hauptproben und 15 Nebenproben ausgewertet. Bei
den Untersuchungen des Ausbruchmaterials konnte lediglich bei zwei Proben eine
Überschreitung der Grenzwerte einer Bodenaushubdeponie gem. Deponieverordnung
für den Parameter Nickel festgestellt werden. Laut Stellungnahme des zuständigen
Ziviltechnikers können diese Überschreitungen jedoch als geogen bedingt eingestuft
werden. Bei 16 Proben kam es zu einer geringfügigen Überschreitung des Grenzwertes
für den pH-Wert. Da jedoch keine weiteren Grenzwerte bei diesen Proben überschritten
wurden, kann der Grenzwert für den pH-Wert lt. Deponieverordnung von 11 auf 12
erhöht werden, womit alle Proben diesen erhöhten Grenzwert einhalten.
Bei Tunnelprojekt 6 handelt sich wieder um einen Sprengvortrieb. Insgesamt wurden
16 Hauptproben und 35 Nebenproben ausgewertet. Bei einer Probe wurde eine
Überschreitung der Grenzwerte einer Bodenaushubdeponie gem. Deponieverordnung
festgestellt. Hierbei wurden die Parameter pH-Wert, Aluminium, Ammonium und Nitrit im
Eluat und KW-Index im Festgehalt geringfügig überschritten. Diese Proben wurden
daher der Deponieklasse Baurestmassen zugeordnet. Alle anderen Proben erfüllten die
Bestimmungen einer Bodenaushubdeponie.
Beim Tunnelprojekt 7 handelte es sich ebenfalls um einen Sprengvortrieb; das
Ausbruchmaterial
war
charakterisiert
durch
kantiges,
gemischtkörniges
Gesteinsmaterial, hauptsächlich Gneis mit den Hauptgemengeteilen Quarz, Feldspat
29
und Schichtsilikaten; insgesamt sind 22 Beprobungen erfolgt. Die Untersuchungen
ergaben, dass das eingesetzte Sprengmittel zu Belastungen des Ausbruchmaterials mit
Stickstoff-Verbindungen sowie Kohlenwasserstoffen führt. Die häufigste Überschreitung
wurde beim Parameter Ammonium (NH4) registriert. Hier wurden bei insgesamt
vierzehn von zweiundzwanzig Proben der Grenzwert überschritten, ein Zusammenhang
mit dem verwendeten Sprengmittel ist wahrscheinlich. Bei den weiteren
Stickstoffparametern Nitrat (NO3) und Nitrit (NO2) wurden die Grenzwerte zum Großteil
eingehalten, es kam hier lediglich bei vier Proben zu Überschreitungen. Der pH-Wert
wurde bei acht Proben überschritten, wobei die maximale Abweichung vom Grenzwert
eine Einheit beträgt. Im Mittel kann der Grenzwert jedoch eingehalten werden. Der
erhöhte EOX-Wert bei einer Probe kann als Ausreißer bewertet werden. Weiters wurden
bei den Metallen Aluminium und Silber mehrmals Grenzwertüberschreitungen
analysiert, welche jedoch vermutlich als geogen bedingt bewertet werden können. Die
geringfügige Überschreitung des Arsengehaltes bei einer Probe stellt einen einmaligen,
vermutlich ebenfalls geogen bedingten Ausreißer dar. Bei einer Probe wurde ferner der
Grenzwert des Kohlenwasserstoff-Index geringfügig überschritten. Betreffend die
Untersuchungen am Feststoff wurden in dreizehn untersuchten Proben
Überschreitungen des Grenzwertes für Kohlenwasserstoffe festgestellt. Neben dem
„KW-Index“ (Gaschromatographie) wurde die Untersuchung der Kohlenwasserstoffe um
die „Summe Kohlenwasserstoffe“ (IR-Methode) ergänzt. Darüber hinaus sind bei einer
Probe aus dem Ausbruch auch Überschreitungen der Metalle Blei, Cadmium und Nickel
gegeben, die auf eine Erzführung in diesem Tunnelabschnitt hinweisen und daher als
geogen bedingt bewertet werden. Nachdem bereits in den ersten Untersuchungen von
Proben des Tunnelausbruchs erhöhte Kohlenwasserstoffanteile vorhanden waren,
wurden zur Ermittlung der Verursacherquelle detaillierte Untersuchungen
vorgenommen, die zuvor bereits beschrieben wurden. Dabei wurden auch geogen
bedingte Kohlenwasserstoffbelastungen diskutiert. Um diese auszuschließen wurden
zwei Gesteinsproben der im Stollen aufgefahrenen Gesteinserie auf ihren
Kohlenwasserstoffgehalt hin untersucht. Die beiden Proben wurden fernab der Baustelle
in Geländeaufschlüssen entnommen. Es handelte sich hierbei um frische, unverwitterte
Proben, die von den Bauarbeiten unberührt waren. Die Analyse des
Kohlenwasserstoffindex ergab zum einen Werte < 10 mg/kg TS, zum anderen besteht
auch keine Übereinstimmung mit den Chromatogrammen des beprobten Materials.
Ebenso konnte ein Zusammenhang mit Dieselmotoremissionen ebenso wie
Verunreinigungen auf Grund eines Baumaschinenunfalls ausgeschlossen werden.
Als
weitere,
mögliche
Kohlenwasserstoffquelle
wurde
der
verwendete
Emulsionssprengstoff untersucht. Hierfür wurde von der Herstellerfirma Westspreng
GmbH eine Probe der Basisemulsion an das Labor Dr. Heinl übermittelt. Die
Chromatogramme der GC-MS-Analysen zeigen, dass die im Tunnelausbruchsmaterial
vorhandenen Kohlenwasserstoffe eindeutig mit dem verwendeten Sprengstoff in
Verbindung zu setzen sind. Zum Sprengmittel ist festzuhalten, dass
Emulsionssprengstoffe
bzw.
pumpfähige
Sprengstoffe
Gemische
aus
sauerstoffliefernden,
hochkonzentrierten
Salzlösungen
und
verbrennlichen
Bestandteilen sind, die mittels Emulgatoren in Form einer „Wasser-in-Öl-Emulsion“
30
stabilisiert sind. Die Sprengmatrix stellt eine Emulsion aus Ammoniumnitrat, Wasser und
Mineralöl dar, wobei keine dieser Komponenten als Explosivstoff eingestuft wird. In
einem Vortrieb wurde Emulsionssprengstoff mit dem Handelsnamen „Emulsionsmatrix
zur Herstellung von Emulgit RPT/Emex RP/Emulgit RP“ eingesetzt. Chemisch wird der
verwendete Sprengstoff als wasserhaltige, gelierte Emulsionsmatrix, basierend auf einer
Wasser-in-Öl-Emuslsion beschrieben, die sich aus gesättigter, wässriger Lösung von
Ammoniumnitrat, Natriumnitrat sowie Ölphase zusammensetzt. Anteilsmäßig enthält
diese Basisemulsion 60 – 70 % Ammoniumnitrat, bis zu 15 % Natriumnitrat und 6 – 8%
Ölphase. Als Gassing-Komponente wird Natriumnitrit in Form einer wässrigen Lösung
zugeführt. Nach Auskunft des Sprengstoffherstellers handelt es sich bei der Ölphase um
technische Weißöle oder Spindelöle; die Ölphase wird als Brennstoff für die Umsetzung
bei der Detonation mit dem Sauerstoffträger benötigt. Erst durch die Zugabe von
dichteregulierenden Stoffen - in erster Linie gasbildende chemische Zusätze („gassing“Mittel) - wird die Sprengmatrix detonationsfähig. Bei den „Gassing“-Komponenten
handelt es sich üblicherweise um Natriumnitrit und Essigsäure. Ammoniumnitrat wird als
Oxidationsmittel eingesetzt, optimiert die Sauerstoffbilanz der Sprengschwaden und
erhöht die Energie des Sprengstoffes. Ein wesentlicher Vorteil dieser Sprengstoffe ist
die freie Lagerung und der Transport, aber auch die geringere Schwadentoxizität
hinsichtlich CO und NOx. Weitere Vorteile der Emulsionssprengstoffe sind die hohe
Detonationsgeschwindigkeit (4500 – 5500 m/s), die hohe Wasserbeständigkeit und die
Ausnutzung des gesamten Bohrlochvolumens. Bisher fehlten Erkenntnisse über die
Rückstände auf dem Haufwerk und war auch von Seiten der Hersteller eine Belastung
des Tunnelausbruchs nicht bekannt. Aufgrund der nunmehr vorliegenden
Untersuchungen wird davon ausgegangen, dass der verwendete Sprengstoff die
Überschreitung der Grenzwerte für den Kohlenwasserstoff-Index verursacht. Die
stärkere Anreicherung der Kohlenwasserstoffe im Ausbruchsmaterial der Kalotte ist
aufgrund des größeren Ausbruchsquerschnittes und dem höheren Sprengstoffverbrauch
(ca. 450 kg im Mittel je Abschlag) bedingt. Im Vergleich dazu lag der durchschnittliche
Sprengmittelverbrauch beim Auffahren der Strosse bei etwa 150 kg. Für die
Stickstoffverbindungen sowie den pH-Wert können geogen bedingte Ursachen
ausgeschlossen werden. Auch diese Überschreitungen und hier insbesondere jene des
Ammoniums sind auf die in den Sprengmitteln enthaltenen Stickstoffverbindungen
zurückzuführen. Spritzbeton als Ursache für die erhöhten Stickstoffwerte kann
ausgeschlossen werden, da die Ortsbrust nur in Einzelfällen versiegelt wurde. Wie die
Detailuntersuchungen zeigten, werden in den Standardproben aufgrund der beprobten
Korngröße die Stickstoffgehalte überhöht dargestellt.
Beim Tunnelprojekt 8 handelte es sich abermals um einen Sprengvortrieb. Teilweise
wurden die Grenzwerte der Parameter des Bundesabfallwirtschaftsplanes überschritten.
Bei den Gesamtgehalten kommt es im Mittel bei keinem der untersuchten Parameter zu
einer Grenzwertüberschreitung gemäß den Tabellen 1 bis 7 des BAWP 2006 oder der
Deponieverordnung. Bei den Eluatgehalten überschreitet das Material im Mittel folgende
Grenzwerte gemäß den Tabellen 1 bis 7 des BAWP 2006: pH-Wert, elektrische
Leitfähigkeit. Für die Parameter Ammonium und Nitrit werden zwar die Grenzwerte für
31
die uneingeschränkte Verwertbarkeit (BAWP 2006, Tabelle 5) überschritten, jedoch für
den begrenzten Einsatz (Vergleich mit BAWP 2006 Tabelle 6 bzw. 7) eingehalten.
Bei Tunnelprojekt 9 handelte es sich ebenfalls um einen Sprengvortrieb.
Dementsprechend lag kantiges, gemischtkörniges Gesteinsmaterial, hauptsächlich
Bändergneise und Bänderamphibolite sowie Serpentinite vor. Hauptgemengteile sind
Quarz, Feldspat, Glimmer, Hornblenden und Pyroxene sowie Serpentinminerale
(Chrysotil), Karbonat und diverse Erze. Teilbereiche des Tunnels queren einen
Serpentinitzug, der teilweise erhöhte Erzführung aufweist, die in der weiteren
chemischen Beurteilung des Tunnelausbruchs von Bedeutung ist. Der Anteil dieser
Baustoffe wie Spritzbeton, Baustahlgitter, etwaige Brustanker oder ähnliches kann mit <
5 % des Gesamtausbruchs angegeben werden. Als sichtbare Sprengmittelrückstände
im Tunnelausbruch sind üblicherweise die Zünder und Sprengschnüre vorhanden, die
ebenfalls durch die Sprengung mit dem restlichen Haufwerk vermengt werden. Der
Sprengstoff selbst wird mit der Zündung verbrannt, es verbleibt üblicherweise ein
Rückstand < 1% als Feinfraktion im Haufwerk. Auch diese Sprengmittelrückstände
gelten als Teil des zu deponierenden Tunnelausbruchs, ein Trennen der
Sprengmittelrückstände aus dem Gesamthaufwerk ist mit wirtschaftlich vertretbarem
Einsatz derzeit nicht möglich. Dies berücksichtigt die DVO und definiert daher in Anlage
5, Punkt F den notwendigen Analyseumfang, in dem insbesondere die
Stickstoffverbindungen Nitrit, Nitrat und Ammonium als wesentliche Bestandteile der
Sprengmittelrückstände zu prüfen sind. Weiters sind auch in einigen Sprengmitteln
Kohlenwasserstoffverbindungen vorhanden. Es ist festzustellen, dass die
Grenzwertüberschreitungen der Einzelmessungen auf das Durchörtern eines
Serpentinitzuges beschränkt sind. Dieser enthält erhebliche Anteile an Erzen.
Entsprechend den Bestimmungen der DVO wurde für die Gesamtbeurteilung das
arithmetische Mittel der Analysewerte gebildet. In der Gesamtbeurteilung zeigen sich
dabei keine Überschreitungen der Grenzwerte gemäß DVO. Die Eluatanalysen der
Proben zeigen vor allem beim pH-Wert hohe Werte, der Grenzwert von pHmax 11 wird
jedoch im arithmetischen Mittel nicht erreicht. Weitere Überschreitungen einzelner
Analysen wurden für Aluminium und Nitrit (u.a. sind bei Aluminium und Nitrit
Überschreitungen bis 100% zulässig, sofern es sich um geogene Hintergrundbelastung
handelt) festgestellt, im Mittel werden jedoch auch hier die Grenzwerte von 10 bzw. 2
mg/kg TS eingehalten. Der analysierte Tunnelausbruch weist eine chemische
Zusammensetzung auf, die den Tabellen 1 und 2 der Anlage 1 der geltenden DVO
entspricht. Daher darf das Ausbruchsmaterial auf einer Bodenaushubdeponie gelagert
werden.
Auch beim Tunnelprojekt 10 handelte es sich um einen Spengvortrieb. Die
Untersuchung der chemischen Parameter des Ausbruchmaterials erfolgte einerseits
durch die Arge (Probeentnahme Tunnel) und andererseits durch den AG
(Probeentnahme Haufwerk). Die Ergebnisse der Untersuchungen der einzelnen
Parameter wurden gegenübergestellt. Insgesamt wurden 18 Untersuchungen von der
Arge (Probenentnahme Tunnel) und 132 Untersuchungen vom AG beauftragt
32
(Probenentnahme
Haufwerk).
Nachfolgende
Gegenüberstellung der Untersuchungsergebnisse
Abbildungen
zeigen
eine
Abb. 23: Gegenüberstellung von pH-Wert Analysen im Tunnel und im Haufwerk
Abb. 24: Gegenüberstellung von N-Ammonium-Stickstoff Analysen im Tunnel und im Haufwerk
Aufgrund der vorhandenen Unterlagen konnten die einzelnen chemischen
Untersuchungen des Ausbruchmaterials keinem Tunnelmeter zugewiesen werden.
Durch den AG bestand die Vermutung, dass es einen Unterschied zwischen den
chemischen Untersuchungen beauftragt durch die Arge bzw. beauftragt durch den AG
gibt. Chemische Untersuchungen des anstehenden Bodens liegen leider nicht vor. Auch
im Nachhinein können diese nicht mehr erstellt werden, da die Kernbohrungen entsorgt
wurden.
33
Tunnelprojekt
Vortrieb
Ausbruch
Hauptproben
Nebenproben
Ø pH-Wert
Ø Leitfähigkeit
Ø Ammonium
Nitrat (als N)
Nitrit (als N)
mS/m
mg/kgTS
mg/kgTS
mg/kgTS
mg/kgTS
Grenzwerte
Bodenaushubdeponie
6,5 bis 11/12
150
8
100
2
1
2
Bagger-
Bagger-
4 Stück
1 Stück
36 Stück
14 Stück
10,13
37,38
5,40
-
11,80
138,70
2,50
0,20
3
4
8
9
10
Bagger-
Bagger-
5
6
7
Bagger- +
SprengSprengSpreng45.000 m³ 330.000 m³ 475.000 m³ 300.000 m³
17 Stück Sammelprobe 18 Stück
16 Stück
9 Stück
46 Stück
15 Stück
35 Stück
13 Stück
Spreng-
Spreng-
Spreng-
12,15
259,77
-
11,20
48,00
0,43
1,20
0,17
11,04
85,71
1,91
10,23
0,40
9,24
16,20
2,96
4,02
0,51
10,70
39,57
11,96
61,04
1,21
- 172.500 m³ 380.000 m³
7 Stück
24 Stück
64 Stück
4 Stück
18 Stück
86 Stück
10,94
136,46
1,60
20,18
2,73
10,20
50,70
1,00
9,32
69,00
0,75
3,19
1,30
Tab.15: Zusammenfassende Darstellung der Untersuchungsergebnisse
Im 3. Forschungsjahr ist geplant, die chemischen Analysen von zwei maschinellen und
einem Sprengvortrieb auszuwerten und darauf aufbauend aus allen durchgeführten
Analysen die entsprechenden Schlussfolgerungen zu ziehen.
Arbeitspaket Nr./Name
7 / Materialaufbereitung zur Ermöglichung der
Wiederverwendung
Zeitraum
Jänner 2010 – Juni 2011
Beschreibung der
Arbeiten
Erarbeitung einer Untersuchungsroutine für
Tunnelausbruchsmaterial hinsichtlich Probenahme,
aufbereitungstechnischer Analytik und orientierender
aufbereitungstechnischer Untersuchungen unter besonderer
Berücksichtigung möglicher Anwendungsgebiete
Beteiligte Personen
od. Abteilungen od.
Firmen und deren
Arbeitsaufwand
MONTAN, Lehrstuhl für Aufbereitung und Veredlung
Ergebnis / Meilenstein
Siehe Beschreibung der Arbeiten
ÖBV
Im 2. Forschungsjahr wurde eine Untersuchungsroutine für Tunnelausbruchmaterial
hinsichtlich Probennahme, aufbereitungstechnischer Analytik und aufbereitungstechnischer Untersuchungen erstellt.
In Anlehnung an diese wurden die im Arbeitspaket 1 ausgewählten Lithologien nach
Einholung der Genehmigung der Probenahme teils von den Tunnelbaustellen direkt,
teils aus Großaufschlüssen und teils aus Steinbrüchen entnommen und zur
Aufbereitungsanlage transportiert.
Grundsätzlich erfolgte die Aufbereitung jeder Gesteinsart zweistufig mit Backenbrecher
als Vorbrecheinrichtung. Die zweite Brechstufe erfolgte im Fall 1 mit einem Prallbrecher,
im Fall 2 mit einem Kegelbrecher. Direkt im Anschluss an die Brecher erfolgte die
34
Klassierung in die im Betonbau gängigen Fraktionen 0/4, 4/8, 8/16 und 16/22 mm. Die
einzelnen Fraktionen wurden je Aufbereitungsart und Projekt getrennt gelagert,
abgesackt und per big back an die unterschiedlichen Prüfinstitute verführt. Tabelle 2
zeigt die entsprechende Aufteilung.
Um realistische Bedingungen für die Aufbereitung zu gewährleisten, wurde die
Großaufbereitungsanlage von Deisl-Beton in Sulzau-Kehlgraben verwendet. Die
unterschiedlichen Lithologien wurden jeweils 2-stufig aufbereitet. Einerseits mit einem
Backenbrecher und anschließender Prallmühle, andererseits mit einem Backenbrecher
und darauf folgend mit einer Kegelmühle. Die Gesteinskörnungen wurden danach
gesiebt und damit in die Fraktionen 0/4, 4/8, 8/16 und 16/32 aufgeteilt. In den folgenden
Abbildungen sind Probennahme und Aufbereitung dokumentiert.
Abb.25: Amphibolit
Abb.26: Kalkglimmerschiefer
:
Abb.27: Biotit-Plagioklas-Gneis
Abb.28: Übersicht über die aufbereiteten
Fraktionen
Die Projekte wurden zur Vereinfachung wie folgt durchnummeriert:






Projekt 1:
Projekt 2:
Projekt 3:
Projekt 4:
Projekt 5:
Projekt 6:
Limberg
Reisseck
Kühtai
Gleinalm
Semmering
Tschirgant
Kalkglimmerschiefer
Augengneis
Biotit Plagioglas Gneis
Plagioglas Amphibolit
Wechselgneis
Karbonatgestein
35
Des Weiteren wurden im
Aufbereitungsarten untersucht:
Rahmen
der
Aufbereitung
2

Aufbereitungsart 1:
Backenbrecher + Prallmühle

Aufbereitungsart 2:
Backenbrecher + Kegelmühle
unterschiedliche
Für die Nummerierung in diesem Bericht bedeutet dies somit, dass das Projekt 1.2
Tunnelausbruchmaterial von der Baustelle Limberg ist und mit der 2. Variante
aufbereitet wurde.
Projekt
Hohe Tauern Kernzone (ehem.
Limberg)
Lithologie
Kalkglimmerschiefer
Bez. Nr.
1.1
1.2
Hohe Tauern Randzone (ehem.
Mölltal/Reisseck)
Stubaier Alpen (ehem. Kühtai)
Augengneis
Biotit - Plagioklas - Gneis
2.1
2.2
3.1
3.2
Gleinalpe (I)
Amphibolit
4.1
Nördliche Kalkalpen (ehem.
Tschirgant)
Gleinalpe (II)
Granitgneis
4.2
5.1
Dolomit
5.2
6.1
6.2
Backenbrecher / Backenbrecher / Backenbrecher / Backenbrecher / Backenbrecher / Backenbrecher / Backenbrecher / Backenbrecher / Backenbrecher / Backenbrecher / Backenbrecher / Backenbrecher /
Aufbereitung
Prallmühle
Kegelmühle
Prallmühle
Kegelmühle
Prallmühle
Kegelmühle
Prallmühle
Kegelmühle
Prallmühle
Kegelmühle
Prallmühle
Kegelmühle
Institut
Arge Bautech
Arge Bautech
Arge Bautech
Arge Bautech
Arge Bautech
Arge Bautech
Sand 0/4
150 kg
150 kg
150 kg
150 kg
150 kg
150 kg
150 kg
150 kg
150 kg
150 kg
150 kg
150 kg
Kies 4/8
50 kg
50 kg
50 kg
50 kg
50 kg
50 kg
50 kg
50 kg
50 kg
50 kg
50 kg
50 kg
Kies 8/16
100 kg
100 kg
100 kg
100 kg
100 kg
100 kg
100 kg
100 kg
100 kg
100 kg
100 kg
100 kg
Kies 16/32
100 kg
100 kg
100 kg
100 kg
100 kg
100 kg
100 kg
100 kg
100 kg
100 kg
100 kg
100 kg
Institut
MVA Strass
MVA Strass
MVA Strass
MVA Strass
MVA Strass
MVA Strass
Sand 0/4
schon erfolgt
s.u.
s.u.
schon erfolgt
1 Mörtelwanne
schon erfolgt
Montanuni Leoben (Subsurface Montanuni Leoben (Subsurface Montanuni Leoben (Subsurface Montanuni Leoben (Subsurface Montanuni Leoben (Subsurface Montanuni Leoben (Subsurface
Institut
Engineering)
Engineering)
Engineering)
Engineering)
Engineering)
Engineering)
Kies 4/8
30
30
30
30
30
30
30
30
30
30
30
30
Kies 8/16
125
125
125
125
125
125
125
125
125
125
125
125
Institut
BPV Himberg
MVA Strass
MVA Strass
VÖZfi
BPV Himberg
VÖZfi
Sand 0/4
1 Big Bag
1 Big Bag
1 Big Bag
1 Big Bag
1 Big Bag
1 Big Bag
1 Big Bag
1 Big Bag
1 Big Bag
1 Big Bag
1 Big Bag
1 Big Bag
Kies 4/8
1 Big Bag
1 Big Bag
1 Big Bag
1 Big Bag
1 Big Bag
1 Big Bag
1 Big Bag
1 Big Bag
1 Big Bag
1 Big Bag
1 Big Bag
1 Big Bag
Kies 8/16
1 Big Bag
1 Big Bag
1 Big Bag
1 Big Bag
1 Big Bag
1 Big Bag
1 Big Bag
1 Big Bag
1 Big Bag
1 Big Bag
1 Big Bag
1 Big Bag
Kies 16/32
1 Big Bag
1 Big Bag
1 Big Bag
1 Big Bag
1 Big Bag
1 Big Bag
1 Big Bag
1 Big Bag
1 Big Bag
1 Big Bag
1 Big Bag
1 Big Bag
Tab.16: Zuteilung der Probemengen zu den Forschungspartnern
Ferner wurden in diesem Arbeitspaket die Siebanalysen für sämtliche im 2.
Forschungsjahr durchgeführten Diskenschneidversuche durchgeführt, um mögliche
Korrelationen
zwischen
Penetrationsrate,
Schneidspurabstand
und
dem
Ausbruchverhalten – gemessen an Sieblinien – zu erforschen.
Arbeitspaket Nr./Name
8 / Qualitätskontrolle
Zeitraum
Jänner 2010 – Juni 2011
Beschreibung der
Arbeiten
Auf Basis der Ergebnisse der Arbeitspakete AP01 – AP07 werden
Prozeduren für die Herstellung von Produkten unter Anwendung
von Tunnelausbruchmaterial inklusive eines
Qualitätsmanagementsplan erarbeitet.
Beteiligte Personen
od. Abteilungen od.
Firmen und deren
Arbeitsaufwand
MONTAN, Lehrstuhl für Subsurface Engineering
Ergebnis / Meilenstein
Entwurf eines Qualitätsmanagementplans für die Herstellung von
Produkten unter Einsatz von Tunnelausbruchmaterial
ÖBV
36
Wesentlicher Fortschritt wurde durch die gelungene Korrelation zwischen dem LAKoeffizienten und dem LCPC-Brechbarkeits-Koeffizienten erzielt werden, womit eine
effiziente Qualitätskontrolle auf der Baustelle durchgeführt werden kann und der deutlich
zeitintensivere LA – Test im Labor entfallen kann. Vorausgesetzt wird, dass die
entsprechende Korrelation zukünftig bereits in der Planungsphase erarbeitet wird und
Bestandteil von Ausschreibungen ist.
Abb.29: Korrelation zwischen LA – und LCPC-Testergebnissen
Arbeitspakete
Nr./Name
1–8
Zeitraum
Jänner 2010 – Juni 2011
Beschreibung der
Arbeiten
Technische Koordination aller Arbeitspakete
Beteiligte Personen
od. Abteilungen od.
Firmen und deren
Arbeitsaufwand
Ergebnis / Meilenstein
Wirtschaftliche Koordination aller Arbeitspakete
-
Univ.-Prof. Dipl.-Ing. Dr.mont. Robert GALLER
-
Dipl.-Ing. Michael Pauser
Endbericht der Ergebnisse der Arbeitspakete 1 – 8
Die technische Koordination und Leitung aller Arbeitspakete erfolgte wie im ersten
Forschungsjahr durch Univ.-Prof. Dipl.-Ing. Dr.mont. Robert Galler, Leiter des Lehrstuhls
für Subsurface Engineering der Montanuniversität Leoben.
Die wirtschaftliche Koordination und Leitung aller Arbeitspakete erfolgte wie im ersten
Forschungsjahr durch Dipl.-Ing. Michael Pauser, Geschäftsführer des Österreichischen
Vereins für Beton- und Bautechnik.
37
2. Schwierigkeiten – welche Ziele/Meilensteine
wurden nicht erreicht?
Bei einigen ursprünglich von den Auftraggebern für diese Untersuchungen geplanten
Projekten konnten aus vertragsrechtlichen Überlegungen zur späteren Baudurchführung
durch die Auftraggeber schlussendlich keine Informationen betreffend Geotechnik,
Mineralogie und Geochemie bereitgestellt werden. Die entsprechenden Lithologien
wurden von den Projektpartnern daher von naheliegenden Großaufschlüssen und
Steinbrüchen beschafft.
Auf Anraten der Auftraggeber wurde im zweiten Forschungsjahr festgelegt, die
Ergebnisse sämtlicher Untersuchungen nicht projektbezogen sondern lithologiebezogen
durchzuführen, sodass die Ergebnisse einerseits entsprechend verallgemeinert werden
können und andererseits eventuelle vertragliche Schwierigkeiten in der späteren
Ausführung der untersuchten Projekte vermieden werden können. Daraus resultiert
keinerlei Änderung des Projektes; es wird jedoch klargelegt, warum im dritten
Forschungsjahr keine Projektnamen, sondern diese nur mehr anonymisiert über
Projektnummern bearbeitet werden.
Hinsichtlich AP 3 – Einfluss der Vortriebstechnik – wurde erkannt, dass die
Versuchsdurchführung wesentlich aufwendiger ist, als dies ursprünglich angenommen
wurde. Dieses Arbeitspaket wird daher auch im dritten Forschungsjahr bearbeitet, in
welchem weitere Lithologien untersucht werden.
Hinsichtlich AP 6 – Einschätzung der Umwelteinflüsse – werden ergänzend zu den bis
dato vorliegenden Daten im dritten Forschungsjahr zusätzlich noch die Ergebnisse von
2 Maschinenvortrieben zur Verfügung gestellt werden, weshalb eine abschließende
zusammenfassende Stellungnahme zur Verunreinigung des Tunnelausbruchmaterials in
Abhängigkeit vom gewählten Vortriebsverfahren im dritten Forschungsjahr durchgeführt
wird.
Die Leistungsziele der Arbeitspakete 2, 4, 5 und 7 der „Betongruppe“ wurden für das
zweite Forschungsjahr zur Gänze umgesetzt. Eine finale Betrachtung kann auch in
diesem Fachbereich erst nach Umsetzung der Leistungen im 3. Forschungsjahr
ganzheitlich sinnvoll durchgeführt werden.
3. Zusammenfassung und Resümee, Wirtschaftliche
Verwertung
Die Probennahme erfolgte soweit möglich im Hochgebirge, bzw. alternativ bei
Rohlagerstätten jeweils unter Betreuung der Projektgeologen. Die entnommenen
Mengen sind repräsentativ, decken die wesentlichen in Österreich vorkommenden
Lithologien gut ab und erlaubten eine großtechnische Aufbereitung in zwei für die
Herstellung von Gesteinskörnung repräsentativen Verfahren.
Die weiteren Untersuchungsschritte und Voruntersuchungen des aufbereiteten
Ausbruchmaterials zeigten Unterschiede in den Geologien und ließen bis dato keinen
38
Rückschluss auf ein gänzliches Ausscheiden einer bestimmten Geologie für die weitere
Untersuchung zur Anwendung des Ausbruchmaterials für die Betonherstellung und/oder
andere Verwertungsmöglichkeiten zu.
Im Falle eines Abschlusses des Forschungsvorhabens mit positiven Ergebnissen für
einen Einsatz von aufbereitetem Tunnelausbruch für die Betonherstellung und andere
im Arbeitspaket 4 aufgezeigte Wiederverwendungsmöglichkeiten könnten die ökologisch
und wirtschaftlich gestellten Ziele des Forschungsvorhabens zur Gänze umgesetzt
werden.
4. Erläuterungen zu Endabrechnung
Die Endabrechung ist als eigene Datei im Excel-Format hochzuladen. Die Verwendung der im eCall zur
Verfügung gestellten Vorlage ist verpflichtend.
Beachten Sie den Kostenleitfaden: www.ffg.at/kostenleitfaden
Abweichungen vom Kostenplan sind an dieser Stelle zu beschreiben und zu begründen.
Siehe beiliegende Kostenabrechnung.
39