BULLFLEX® Gewebeschläuche ermöglichen die sichere und flexible Instandsetzung eines Förderstollens im Bingham Canyon Bergwerk

Das Bergbauunternehmen Kennecott Utah Copper (KUC) ist eine Tochtergesellschaft des globalen Konzerns Rio Tinto. Im Bingham Canyon Bergwerk bei Salt Lake City in Utah baut KUC Gold, Silber, Kupfer und Molybdän im Tagebau und zukünftig auch im Untertagebau ab.

Der rund 4,6 km lange und 6,4 m hohe Fördertunnel C6 wurde im Jahr 1959 aufgefahren und beinhaltet ein Förderband zum Transport der gebrochenen Erze. Ein Teil des Tunnels durchquert die sog. Fortuna-Störungszone, in deren Bereich bereits vor 2014 wiederholt saniert und nachgesichert wurde.

Anfang 2014 stellte man verstärkt Schäden an den im Tunnel verwendeten Stützmitteln fest, die durch den Druck des umgebenden Gebirges verursacht wurden. Dabei handelte es sich um abgeplatzten Beton und Spritzbeton im Bereich der einbetonierten Ausbauprofilbögen, die ursprünglich als Stützmittel während des Tunnelbaus verwendet worden waren.

Ein Teil des Förderstollens konnte deshalb nicht mehr gesichert und befahren werden, und der Zugang zum Bergwerk musste zwischen dem Portal und der Störungszone eingeschränkt werden. Daraus resultierte ein nicht unerhebliches wirtschaftliches und sicherheitstechnisches Risiko für den Betrieb des gesamten Bergwerks.

Unter enormem Zeitdruck entwickelten die am Projekt beteiligten Unternehmen in Zusammenarbeit mit DSI Underground Systems ein Konzept zur nachhaltigen Instandsetzung und Verstärkung des Tunnels im Bereich der Störungszone. Dieses Konzept musste die eingeschränkten Platzverhältnisse vor Ort berücksichtigen, und der Betrieb des Förderbandes durfte nicht unterbrochen werden. Die kontinuierlichen und durch den Abbau bedingten Verwerfungen des Gebirges im Bereich der Störungszone erforderten zur Sicherung des Firstbereichs im Tunnel ein nachgiebiges und einfach zu installierendes Ausbausystem.

Zu diesem Zweck kam ein elastisches Ausbau- Kombisystem aus TH-Profilen zum Einsatz, die mit einem vorkonfektionierten Stützschlauch des Typs BULLFLEX® kombiniert wurden. Die einzelnen Segmente der TH-Profile wurden von DSI im Werk Louisville innerhalb kürzester Zeit gebogen und an die Tunnelgeometrie angepasst. Die einzelnen Teile wurden mit nachgiebigen Bogenschlössern miteinander verbunden.

So ist eine Nachgiebigkeit der verwendeten Ausbauprofilbögen auch bei zukünftigen Verformungen im Bereich der Störungszone gewährleistet.

Um eine mögliche Beschränkung des Förderbandbetriebs auf ein Minimum zu reduzieren, wurde für den Einbau eine Arbeitsplattform auf einer Einschienen-Hängebahn eingesetzt. Die Profile des Typs TH-25 und TH-29 und die Bogenschlösser wurden außerhalb des Tunnels vormontiert. Danach transportierte man sie mit einem speziell entwickelten Ausbaumanipulator in den Förderstollen. Im Anschluss an den Einbau der kompletten TH-Ausbaubögen installierte man in den Spalt zwischen den Ausbaubögen und der Tunnellaibung BULLFLEX® Gewebeschläuche, Ø 320 mm, und verfüllte diese mit einem schnell abbindenden Fertigmörtel.

Die BULLFLEX® Gewebeschläuche ermöglichten die Aufbringung einer vorab definierten Vorspannkraft auf die Tunnellaibung und eine kontrollierte dauerhafte Ausbaukraft. Dank der Kombination von TH-Profilen und BULLFLEX®  Gewebeschläuchen konnte die Störungszone im Förderstollen C6 etappenweise und flexibel verstärkt werden, ohne den laufenden Betrieb zu behindern. Des Weiteren lieferte DSI Reibrohranker des Typs FS, OMEGA-BOLT® Reibrohrexpansionsanker und Bewehrungsmatten.

Betreiber
Kennecott Utah Copper, USA
Generalunternehmer
Cementation USA Inc., USA
Beratung
Gall Zeidler Consultants, USA; BuM Beton- und Monierbau Herne, Deutschland

DSI-Einheit
DSI Underground Systems Inc., USA
DSI-Leistungen
Design, Produktion, Lieferung, Ingenieurdienstleistungen, technische Unterstützung
DSI-Produkte
TH-Profile, Typ TH-25 und TH-29, BULLFLEX® Gewebeschläuche, Ø 320 mm, Reibrohranker Typ FS, OMEGA-BOLT® Reibrohrexpansionsanker, Bewehrungsmatten
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