TY - THES

T1 - Quarzstaub im Tunnelbau

AU - Heilinger, Paul

N1 - nicht gesperrt

PY - 2023

Y1 - 2023

N2 - In dieser Arbeit wird ein Einblick in die rechtlichen Rahmenbedingungen und die aktuelle Situation bezüglich Quarzstaub im Tunnelbau gegeben. Weiters wird die maximale Kontamination spezieller Schadstoffe am Arbeitsplatz für den Untertage- und Tunnelbau herausgefiltert. Durch die verstärkten Maßnahmen in den letzten Jahren wird das Einhalten der Grenzwerte immer schwieriger. Aus jenen Gründen hat man nun begonnen, nach weiteren Lösungsansätzen und Umsetzungen für den Tunnelbau zu suchen. Um dies effektiv gestalten zu können, musste nun in einem ersten Schritt die tatsächliche Lage in einem NATM-Vortrieb bestimmt werden. Für dies wurde die aktuell vorhandene Messtechnik zusammengefasst und ein variabel anpassbares Messprogramm für einen Vortrieb zusammengestellt. Da im Zuge des Forschungsprojekts noch weitere Messungen durchgeführt werden, und daher eine gute Vergleichbarkeit der Messdaten gegeben sein muss, wurden zusätzlich Messprotokolle entwickelt. Es wurden im Laufe dieser Arbeit zwei Messprogramme durchgeführt. Während der Messaufbau und die Durchführung bei beiden fast identisch waren, wurde bei den Auswertungen auf unterschiedliche Themen das Hauptaugenmerk gelegt. Bei den stationsabhängigen Messungen wurden im Speziellen die Emissionen nach einer Sprengung beurteilt. Im zweiten Messprogramm wird das Hauptaugenmerk auf die Auswertung der Messdaten der verschiedenen Zyklusschritte gelegt. Die Auswertungen der Messdaten zeigen, dass in Zukunft ein zyklusschrittabhängiges Entstaubungssystem nötig sein wird. Auch die Einhaltung von Grenzwerten spezieller Gase kann bei Sprengungen nicht garantiert werden. Die gängigsten Lösungsvorschläge für die Beantwortung dieser Fragen bilden eine Sprühnebelanlage und eine ferngesteuerte Bewetterungsanalage, dessen Leistung abhängig vom Arbeitsschritt gesteuert wird. Um in Zukunft noch besser auf verschiedene Prozesse eingehen zu können und die Effektivität der Lösungsansätze zu überprüfen, werden Computational Fluid Dynamics Simulationen entwickelt. Ein Einblick in die Welt der Simulationen zeigt, inwiefern man diese Werkzeuge im weiteren Forschungsprojekt präzise einsetzen kann.

AB - In dieser Arbeit wird ein Einblick in die rechtlichen Rahmenbedingungen und die aktuelle Situation bezüglich Quarzstaub im Tunnelbau gegeben. Weiters wird die maximale Kontamination spezieller Schadstoffe am Arbeitsplatz für den Untertage- und Tunnelbau herausgefiltert. Durch die verstärkten Maßnahmen in den letzten Jahren wird das Einhalten der Grenzwerte immer schwieriger. Aus jenen Gründen hat man nun begonnen, nach weiteren Lösungsansätzen und Umsetzungen für den Tunnelbau zu suchen. Um dies effektiv gestalten zu können, musste nun in einem ersten Schritt die tatsächliche Lage in einem NATM-Vortrieb bestimmt werden. Für dies wurde die aktuell vorhandene Messtechnik zusammengefasst und ein variabel anpassbares Messprogramm für einen Vortrieb zusammengestellt. Da im Zuge des Forschungsprojekts noch weitere Messungen durchgeführt werden, und daher eine gute Vergleichbarkeit der Messdaten gegeben sein muss, wurden zusätzlich Messprotokolle entwickelt. Es wurden im Laufe dieser Arbeit zwei Messprogramme durchgeführt. Während der Messaufbau und die Durchführung bei beiden fast identisch waren, wurde bei den Auswertungen auf unterschiedliche Themen das Hauptaugenmerk gelegt. Bei den stationsabhängigen Messungen wurden im Speziellen die Emissionen nach einer Sprengung beurteilt. Im zweiten Messprogramm wird das Hauptaugenmerk auf die Auswertung der Messdaten der verschiedenen Zyklusschritte gelegt. Die Auswertungen der Messdaten zeigen, dass in Zukunft ein zyklusschrittabhängiges Entstaubungssystem nötig sein wird. Auch die Einhaltung von Grenzwerten spezieller Gase kann bei Sprengungen nicht garantiert werden. Die gängigsten Lösungsvorschläge für die Beantwortung dieser Fragen bilden eine Sprühnebelanlage und eine ferngesteuerte Bewetterungsanalage, dessen Leistung abhängig vom Arbeitsschritt gesteuert wird. Um in Zukunft noch besser auf verschiedene Prozesse eingehen zu können und die Effektivität der Lösungsansätze zu überprüfen, werden Computational Fluid Dynamics Simulationen entwickelt. Ein Einblick in die Welt der Simulationen zeigt, inwiefern man diese Werkzeuge im weiteren Forschungsprojekt präzise einsetzen kann.

KW - Quarzstaub

KW - alveolengängiger Staub

KW - einatembarer Staub

KW - Tunnelbau

KW - Emissionen

KW - stationsabhängig

KW - zyklusschrittspezifisch

KW - quartz dust

KW - respirable dust

KW - inhalable dust

KW - tunnelling

KW - emissions

KW - station-dependent

KW - cycle step-specific

U2 - 10.34901/mul.pub.2023.179

DO - 10.34901/mul.pub.2023.179

M3 - Masterarbeit

ER -