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D. Resch:
"Verwendung von Tunnelausbruchmaterial Entscheidungsgrundlagen";
Betreuer/in(nen), Begutachter/in(nen): R. Galler, H.G. Jodl; Montanuniversität Leoben, Lehrstuhl für Subsurface Engineering, 2012; Rigorosum: 31.05.2012.

Diese Dissertation widmet sich den Randbedingungen der Verwendung von Ausbruchmaterial
als mineralischer Rohstoff.
Zurzeit befindet sich in Österreich eine große Anzahl an Untertagebauprojekten im Bau oder in
der Planung. Hierbei werden große Mengen an Ausbruchmaterial anfallen, die bis heute hauptsächlich
als Schüttmaterial verwendet oder deponiert werden.
Wird hingegen dieses Ausbruchmaterial als mineralischer Rohstoff verwendet, können dadurch
natürliche Ressourcen mineralischer Rohstoffe geschont werden. Gleichzeitig verringern sich
z.B. durch reduzierte Transportwege und Deponieflächen die negativen Belastungen einer Untertagebaustelle
auf die Umwelt.
Die Verwendung von Ausbruchmaterial ist dabei wesentlich von den Gesteinseigenschaften, dem
Bedarf an mineralischen Rohstoffen abhängig.
Einen wesentlichen Einfluss auf die Verwendbarkeit des Ausbruchmaterials hat auch die Lösemethode.
Betrachtet man das Ausbruchmaterial so lässt sich vor allem in Bezug auf die Korngrößenverteilung,
die Kornform sowie die chemischen Eigenschaften ein Unterschied zwischen
TBM‐ und NÖT‐Vortrieb feststellen. Zur nähren Beschreibung der chemischen Eigenschaften
wurden daher von verschiedenen ausgeführten Tunnelprojekten chemische Untersuchungen
des Ausbruchmaterial ausgewertet.
Auch die Menge und der Zeitpunkt des anfallenden Ausbruchmaterials sind wesentlich von der
Vortriebsart abhängig. Durch die unterschiedlichen Vortriebsleistungen sind eventuell erforderliche
Zwischenlager bzw. Aufbereitungsanlagen unterschiedlich zu dimensionieren. Zur Abschätzung
des Materialanfalls bzw. Materialbedarfs wurde daher ein Berechnungsprogramm
entwickelt. Mithilfe dieses Programms können Variantenstudien für verschiedene Verwendungsszenarien
problemlos durchgeführt werden.
Um den Nachweis zu erleichtern, ob das zu erwartende Ausbruchmaterial einer Verwendung
zugeführt werden kann, wurde eine Empfehlung von durchzuführenden Materialuntersuchungen
erstellt. Die dabei ermittelten Materialkennwerte bilden in der Folge die Eingangsparameter
einer Bewertungsmatrix.
Mithilfe dieser Bewertungsmatrix werden die technischen, chemischen und mineralogischen
Eigenschaften des zu erwartenden Ausbruchmaterials angegebenen Grenzwerten gegenübergestellt.
Durch die Bestimmungen von ausgewählten Materialeigenschaften können so übersichtlich
mehrere Verwendungspotentiale gleichzeitig beurteilt werden.

This dissertation is dedicated to the boundary conditions for the use of tunnel excavation material
as mineral raw material.
Currently, a large number of tunnel projects are being designed or built in Austria. This will
create large quantities of excavation material, which so far have been generally used for filling or
tipping.
The use of excavation material can save resources of mineral raw materials and also reduces the
negative impact of a tunnel construction site on the environment, for example through the reduction
of transport distances and required areas for landfill.
The use of excavation material depends greatly on the rock properties and the demand for mineral
raw materials.
The method of excavation has also a significant effect on the usability of the material. Considering
the excavated material, there are differences in the product from TBM and NATM tunnels
regarding grading distribution, grain shape and chemical properties. Therefore chemical examinations
of excavation material were evaluated on various tunnel projects.
The amount and timing of the resulting excavated material are too substantially dependent on
the tunnelling method. The different advance rates mean that any intermediate stockpiles and
processing plants have to be sized accordingly. To estimate the seizure material and the material
needs a calculation program was developed. The program enables also the implementation of
variational studies.
Furthermore, a recommendation was made which material tests should be carried out. In the
following, the determined material parameters represent the basic input data of an evaluation
matrix.
The implementation of this evaluation matrix allows comparing technical, chemical and mineralogical
properties of the excavated material with specified limit material values.