DE102016125497B4 - Blasting system - Google Patents
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Abstract
Sprenganordnung (1) zur Sprengung einer in ein Bohrloch (2) eingebrachten Sprengkapsel (10) mit einem Träger (3), mit einer am Träger (3) angeordneten Schutzplatte (4) mit Ausnehmung(5),mit einem am Träger (3) angeordneten Bohrmodul (6), das zur Einbringung eines Bohrlochs (2) in den Untergrund (21) vorgesehen ist,mit einem am Träger (3) angeordneten Sprengmodul(7), das zur Einbringung einer Sprengkapsel (10) in ein Bohrloch (2) vorgesehen ist,mit einem am Träger (3) angeordneten Zündmodul (8), das zur Zündung einer im Bohrloch (2) angeordneten und in die Ausnehmung (5) der Schutzplatte (4) hineinreichenden Sprengkapsel (10) vorgesehen ist.Blasting device (1) for blasting a blasting capsule (10) introduced into a borehole (2) with a carrier (3), with a protective plate (4) arranged on the carrier (3) with a recess (5), with a protective plate (4) on the carrier (3) arranged drilling module (6), which is provided for the introduction of a borehole (2) into the ground (21), with an explosive module (7) arranged on the carrier (3) and which is used for introducing a detonator (10) into a borehole (2) is provided, with an ignition module (8) arranged on the carrier (3) which is intended to ignite a detonator (10) arranged in the borehole (2) and reaching into the recess (5) of the protective plate (4).
Description
Die Erfindung betrifft ein Sprengsystem, bei dem Sprengstoff in einem Bohrloch gezündet wird. Die Erfindung zeigt ein erfindungsgemäßes Verfahren zum Sprengen und eine Sprenganordnung hierfür.The invention relates to an explosive system in which explosives are ignited in a borehole. The invention shows a method according to the invention for blasting and a blasting arrangement for this.
Aus dem Deutschen Gebrauchsmuster
Aus dem deutschen Patent
Weiterhin ist aus dem deutschen Patent
Darüber hinaus ist aus der deutschen Offenlegungsschrift
Aus der Deutschen Patentanmeldung
Vor diesem Hintergrund besteht die Aufgabe der Erfindung darin, ein Verfahren zum Sprengen bzw. eine Sprenganordnung zur Sprengung einer in ein Bohrloch eingebrachten Sprengkapsel anzugeben, das die Sicherheit der beteiligten Personen im Umkreis der Sprengung gerade bei oberflächennahen Sprengungen verbessert.Against this background, the object of the invention is to provide a method for blasting or a blasting arrangement for blasting a blasting capsule introduced into a borehole, which improves the safety of the people involved in the vicinity of the blasting, especially when blasting close to the surface.
Diese Aufgabe wird durch eine Sprenganordnung zur Sprengung einer in ein Bohrloch eingebrachten Sprengkapsel mit den Merkmalen des Anspruchs 1 und ein Verfahren zum Sprengen mit den Merkmalen des Anspruchs 20 gelöst.This object is achieved by a blasting arrangement for blasting a blasting capsule introduced into a borehole with the features of
Vorteilhafte Ausgestaltungen des erfindungsgemäßen Verfahrens bzw. der Sprenganordnung sind Gegenstand der Unteransprüche.Advantageous refinements of the method according to the invention and the blasting arrangement are the subject of the subclaims.
Das erfindungsgemäße Verfahren zum Sprengen zeigt mehrere wesentliche Schritte, die in verschiedenen Reihenfolgen durchgeführt werden können. Diese Schritte beinhalten:
- - Bohren eines Sprenglochs in den Untergrund,
- - Aufbringen einer Schutzplatte mit einer Ausnehmung auf den Untergrund,
- - Sicherstellen der fluchtenden Anordnung der Ausnehmung über dem Bohrloch,
- - Einbringen einer Sprengkapsel in das Bohrloch, wobei dies bevorzugt mit einem Überstand über den oberen Rand des Bohrlochs erfolgt, und
- - Zünden der im Bohrloch angeordneten Sprengkapsel, wobei diese in oder durch die Ausnehmung der Schutzplatte ragt.
- - drilling a blast hole in the ground,
- - Applying a protective plate with a recess to the substrate,
- - Ensuring the aligned arrangement of the recess over the borehole,
- - Introducing a detonator into the borehole, this preferably taking place with a protrusion over the upper edge of the borehole, and
- - Detonation of the detonator arranged in the borehole, which protrudes into or through the recess of the protective plate.
Durch das erfindungsgemäße Vorsehen einer Sprengkapsel, die im Bohrloch angeordnet wird und sich bevorzugt in Richtung der Ausnehmung in der Schutzplatte erstreckt und gezündet wird, gelingt es, das Risiko, dass durch die Sprengung gelöstes Material beteiligte Personen treffen kann, deutlich zu reduzieren, da die Schutzplatte dieses gesprengte Material in erheblichem Umfang zurückhält, ohne dass die Handhabung insbesondere das Einbringen der Sprengkapsel in das Bohrloch wesentlich behindert wird.By providing a detonator according to the invention, which is arranged in the borehole and preferably extends in the direction of the recess in the protective plate and is ignited, it is possible to significantly reduce the risk that material released by the detonation can hit people involved, since the The protective plate retains this blasted material to a considerable extent without the handling, in particular the introduction of the detonator into the borehole, being significantly hindered.
Durch das erfindungsgemäße Vorsehen einer Sprengkapsel, die über das Bohrloch nach oben aus dem Untergrund herausragt und so positioniert ist, dass beim Zünden der Sprengung das obere Ende der Sprengkapsel die Ausnehmung in der Schutzplatte zumindest teilweise verschließt, ist ein sehr effizienter Schutz geschaffen. Dabei ragt das obere Ende der Sprengkapsel besonders bevorzugt zumindest in die Ausnehmung hinein oder durch diese hindurch. Dadurch ist sichergestellt, dass das Risiko, dass durch die Sprengung gelöstes Material durch die Ausnehmung hindurchtritt und beteiligte Personen treffen kann, erheblich reduziert wird. Durch das erfindungsgemäße Vorsehen der Schutzplatte oberhalb der Bohrung zur Aufnahme der Sprengkapsel mit dem Sprengstoff wird diese Schutzfunktion noch weiter verstärkt.By providing a detonator according to the invention, which protrudes above the borehole and is positioned so that when the detonation is ignited, the upper end of the detonator at least partially closes the recess in the protective plate, a very efficient protection is created. The upper end of the detonator capsule particularly preferably protrudes at least into the recess or through it. This ensures that the risk that material loosened by the blast will pass through the recess and hit people involved is considerably reduced. The provision according to the invention of the protective plate above the bore for receiving the detonator with the explosive further enhances this protective function.
Dabei zeigen verschiedene Reihenfolgen der vorgenannten Schritte unterschiedlich vorteilhafte Varianten des erfindungsgemäßen Verfahrens. Beispielsweise hat es sich bewährt, zuerst die fluchtende Anordnung der Ausnehmung der Schutzplatte über dem Bohrloch zu realisieren, bevor die Schutzplatte auf den Untergrund aufgesetzt wird, während die andere Reihenfolge ebenso funktional, aber in ihrer Handhabung weniger sicher ist. Dies beruht primär darauf, dass durch ein Verschieben der auf dem Untergrund aufgebrachten Schutzplatte das Risiko besteht, dass Oberflächenmaterial des Untergrunds in das Bohrloch fällt und dieses dann in seiner Funktion beeinträchtigt wird. Dies kann insbesondere dazu führen, dass das spätere Einbringen einer Sprengkapsel in das Bohrloch durch das eingebrachte Hindernis nicht mehr in der erfindungsgemäß notwendigen Weise möglich ist.Different sequences of the aforementioned steps show differently advantageous variants of the method according to the invention. For example, it has proven useful to first realize the aligned arrangement of the recess of the protective plate over the borehole before the protective plate is placed on the ground, while the other sequence is just as functional, but less secure in its handling. This is primarily based on the fact that, when the protective plate applied to the subsurface is displaced, there is a risk that surface material of the subsurface will fall into the borehole and its function will then be impaired. This can in particular lead to the fact that the subsequent introduction of a detonator into the borehole through the introduced obstacle is no longer possible in the manner necessary according to the invention.
Neben der Möglichkeit, das Bohren eines Sprenglochs vor dem Aufbringen einer Schutzplatte mit der Ausnehmung vorzunehmen, hat es sich auch besonders bewährt, zuerst die Schutzplatte an der gewünschten Stelle auf dem Untergrund so aufzubringen, dass die Ausnehmung oberhalb der Position des gewünschten Bohrlochs liegt und anschließend das Bohrloch durch die Ausnehmung in der Schutzplatte in den Untergrund einzubringen. Dabei hat es sich besonders bewährt, dass in einem nicht notwendigen, aber vorteilhaften, zusätzlichen Schritt das Bohrmaterial aus dem Untergrund entnommen wird und dadurch das Bohrloch, das das Sprengloch bildet, gereinigt wird und die Zündkapsel verlässlich und sicher auf erfindungsgemäße Weise in das Bohrloch eingebracht werden kann. Diese zweite Alternative betreffend den Zeitpunkt der Einbringung des Bohrlochs in den Untergrund erweist sich in der Handhabung als aufwendiger, da der Abraum des Bohrens aus dem Bohrloch möglichst sicher entfernt werden sollte und der Durchmesser der Bohrung auf den Durchmesser der Ausnehmung beschränkt ist. Diese Aspekte erweisen sich teilweise als nachteilig. Als vorteilhaft erweist sich aber das Entfallen eines zusätzlichen Überprüfens der fluchtenden Anordnung und damit der Ausrichtung der Ausnehmung über dem Bohrloch, denn durch das Aufsetzen und Beibehalten der Position der Schutzplatte mit der Ausnehmung und das Bohren des Bohrlochs durch die Ausnehmung ist eine fluchtende Anordnung automatisch, dauerhaft und verlässlich sichergestellt.In addition to the possibility of drilling a blast hole with the recess before applying a protective plate, it has also proven particularly useful to first apply the protective plate to the desired location on the substrate so that the recess is above the position of the desired borehole and then to bring the drill hole into the ground through the recess in the protective plate. It has proven particularly useful that in an unnecessary, but advantageous, additional step, the drilling material is removed from the subsurface and the borehole that forms the blast hole is thereby cleaned and the detonator is reliably and safely inserted into the borehole in the manner according to the invention can be. This second alternative regarding the point in time at which the borehole is made in the subsoil proves to be more complex to handle, since the overburden from drilling should be removed as safely as possible and the diameter of the borehole is limited to the diameter of the recess. Some of these aspects prove to be disadvantageous. However, it proves advantageous that there is no additional checking of the aligned arrangement and thus the alignment of the recess over the borehole, because by placing and maintaining the position of the protective plate with the recess and drilling the borehole through the recess, an aligned arrangement is automatic, permanently and reliably ensured.
Auch der Zeitpunkt des Einbringens der Sprengkapsel in das Bohrloch insbesondere mit einem Überstand über den oberen Rand des Bohrlochs kann zu verschiedenen Zeitpunkten des Verfahrensablaufs erfolgen. Es kann vor dem fluchtenden Aufbringen der Schutzplatte auf den Untergrund erfolgen oder auch erst nach diesem, sodass in vorteilhafter Weise das Risiko einer Beschädigung der Sprengkapsel aufgrund eines Verrückens der Schutzplatte relativ zu dem Bohrloch insbesondere in lateraler Richtung weitgehend ausgeschlossen ist. Dies führt zu einem besonders sicheren erfindungsgemäßen Verfahren.The point in time at which the detonator capsule is introduced into the borehole, in particular with a protrusion over the upper edge of the borehole, can also take place at different points in time during the course of the method. It can be done before the flush mounting of the protective plate on the substrate or only after this, so that in an advantageous manner the risk of damage to the detonator due to the displacement of the Protective plate is largely excluded relative to the borehole, in particular in the lateral direction. This leads to a particularly safe method according to the invention.
Durch das Einbringen der Sprengkapsel in das Bohrloch bevorzugt mit einem Überstand über den oberen Rand des Bohrlochs und das Zünden der sich in Richtung der Ausnehmung erstreckenden und bevorzugt in oder durch die Ausnehmung der Schutzplatte ragenden Sprengkapsel gelingt es, erfindungsgemäß die Sprengung in besonderem Maße auf den Untergrund und weniger auf die Oberfläche zu konzentrieren und dadurch die Sprengkraft effizienter in den Untergrund einzubringen. Damit gelingt es, die Effizienz der Sprengung zu verbessern, das heißt mit weniger Sprengstoff kann eine bessere oder die gleiche Sprengwirkung erreicht werden, wie auch das Risiko für im Umfeld befindliche Personen oder Geräte zu reduzieren.By introducing the detonator into the borehole, preferably with a protrusion over the upper edge of the borehole and igniting the detonator that extends in the direction of the recess and preferably protrudes into or through the recess of the protective plate, it is possible, according to the invention, to detonate to a particular degree Concentrating on the subsoil and less on the surface, thereby bringing the explosive force into the subsoil more efficiently. This makes it possible to improve the efficiency of the blasting process, that is to say, with less explosive, a better or the same blasting effect can be achieved, as well as reducing the risk for people or devices in the vicinity.
Dabei kann das bevorzugte Positionieren der Sprengkapsel mit einem Überstand über den oberen Rand des Bohrlochs durch unterschiedlichste Maßnahmen realisiert werden, die gemeinsam dem wichtigen Zweck dienen, dass eine möglichst geschlossene Schutzvorrichtung aus Schutzplatte und zumindest teilweise geschlossener Ausnehmung in der Schutzplatte gewährleistet ist. Beispielhaft kann der Überstand der Sprengkapsel dadurch sichergestellt werden, dass an der Außenseite der typisch zylinderförmigen Sprengkapsel in lateraler Richtung Vorsprünge vorgesehen sind, die ein weiteres Absenken oder Verändern der Höhenlage in dem Bohrloch verhindern. Dies kann beispielsweise dadurch erreicht werden, dass im Bereich des Deckels Vorsprünge oder ein Deckel mit einem solchen Durchmesser vorgesehen ist, der in seinen Abmessungen größer ist als das Bohrloch in seinem Durchmesser. Dadurch sitzen der Deckel bzw. der oder die Vorsprünge im Bereich des Deckels auf der Oberfläche des Untergrunds auf und der gewünschte vertikale Überstand über den oberen Rand des Bohrlochs ist gewährleistet. Alternativ oder ergänzend hat es sich auch bewährt, die Sprengkapsel in dem Bereich, in dem sie in das Bohrloch eingebracht ist, mit Vorsprüngen insbesondere mit ausfahrbaren Vorsprüngen zu versehen, die ein Fixieren, ein Verklemmen in dem Bohrloch bewirken. Dies kann beispielsweise dann erreicht werden, wenn das Bohrloch mit zunehmender Tiefe einen kleineren Bohrradius aufweist und an dieser Übergangsstelle Vorsprünge dann aufsetzen und ein weiteres Hinabgleiten in das Bohrloch verhindern. Auch können sich ausfahrbare Vorsprünge in die Wand des Bohrlochs verkeilen und dadurch die Sprengkapsel in ihrer Position im Bohrloch mit dem gewünschten Überstand fixieren und positionieren. Das alternative oder ergänzende Vorsehen von herausfahrbaren Vorsprüngen erfolgt dabei bevorzugt mittels eines pneumatischen und/oder hydraulischen Antriebs oder auch mit Hilfe von vorgespannten Federelementen, deren Vorspannung zielgerichtet freigegeben wird.The preferred positioning of the detonator cap with a protrusion over the upper edge of the borehole can be implemented by a wide variety of measures, which together serve the important purpose of ensuring a protective device consisting of protective plate and at least partially closed recess in the protective plate that is as closed as possible. For example, the protrusion of the detonator can be ensured in that projections are provided on the outside of the typically cylindrical detonator in the lateral direction, which prevent further lowering or changing of the height in the borehole. This can be achieved, for example, by providing projections or a cover with a diameter in the area of the cover which is larger in its dimensions than the diameter of the borehole. As a result, the cover or the protrusion (s) sit in the area of the cover on the surface of the subsurface and the desired vertical protrusion over the upper edge of the borehole is ensured. As an alternative or in addition, it has also proven useful to provide the detonator in the area in which it is introduced into the borehole with projections, in particular with extendable projections, which fix and jam in the borehole. This can be achieved, for example, when the borehole has a smaller drilling radius with increasing depth and projections then set up at this transition point and prevent further sliding down into the borehole. Extensible projections can also wedge themselves into the wall of the borehole and thereby fix and position the detonator in its position in the borehole with the desired protrusion. The alternative or supplementary provision of projections that can be moved out takes place preferably by means of a pneumatic and / or hydraulic drive or also with the aid of pretensioned spring elements, the pretension of which is released in a targeted manner.
Ein besonders bevorzugtes erfindungsgemäßes Verfahren zum Sprengen zeichnet sich durch folgende Schritte in der spezifischen Reihenfolge aus:
- Zuerst wird die Schutzplatte mit der Ausnehmung auf den Untergrund gebracht, wobei die Ausnehmung der Schutzplatte fluchtend über dem geplanten Bohrloch positioniert wird, um dann durch die Ausnehmung in den Untergrund ein Sprengloch zu bohren. Danach wird die Sprengkapsel in das Bohrloch eingebracht, wobei dies durch die Ausnehmung der Schutzplatte erfolgt. Durch die Schutzplatte in Verbindung mit der fluchtenden Anordnung der Sprengkapsel in dem Bohrloch mit der Ausnehmung in der Schutzplatte gelingt es, die gewünschte vorteilhafte Verbesserung der Schutzwirkung beim Sprengen im Hinblick auf die Umgebung und im Hinblick auf eine effizientere Sprengung zu erreichen.
- First, the protective plate with the recess is placed on the ground, the recess of the protective plate being positioned in alignment over the planned borehole, in order to then drill a blast hole through the recess in the ground. The detonator is then introduced into the borehole, this being done through the recess in the protective plate. The protective plate in conjunction with the aligned arrangement of the detonator in the borehole with the recess in the protective plate makes it possible to achieve the desired advantageous improvement in the protective effect during blasting with regard to the environment and with regard to more efficient blasting.
Bevorzugt erfolgt das Einbringen der Sprengkapsel in einer Art und Weise, dass ein Überstand der Sprengkapsel über den oberen Rand des Bohrlochs gegeben ist, der die Ausnehmung der Schutzplatte fluchtend so bedeckt, dass der bevorzugte Überstand in oder durch die Ausnehmung der Schutzplatte ragt. Dieses Hineinragen in die Ausnehmung der Schutzplatte bewirkt erfindungsgemäß die Reduktion der freien Ausnehmung in der Schutzplatte bewirkt die gewünschte vorteilhafte Verbesserung der Schutzwirkung beim Sprengen im Hinblick auf die Umgebung und andererseits im Hinblick auf eine effizientere Sprengung. Durch die erfindungsgemäß bevorzugte Reihenfolge der Schritte gelingt es, das Risiko einer Fehlzündung, also einer ungewollten Zündung der Sprengkapsel gering zu halten, denn das Einbringen der Sprengkapsel erfolgt zeitlich nachrangig von allen Bohr- und Positionierarbeiten der Schutzplatte, so dass keine dieser Maßnahmen, beispielsweise durch eine Funkenbildung oder Ähnliches, ein ungewolltes, zu vermeidendes Auslösen einer Sprengung bewirken kann. Auch ist das Einbringen der Sprengkapsel durch die Ausnehmung in das Bohrloch besonders verlässlich möglich, da die fluchtende Anordnung der Ausnehmung zum Bohrloch sichergestellt ist. Auch wird durch das bevorzugte Hinein- oder Durchkragen der Sprengkapsel in oder durch die Ausnehmung das Zünden der Sprengkapsel im Vergleich zu der vorteilhaften fluchtenden Anordnung der Sprengkapsel mit der Ausnehmung besonders verlässlich möglich. Dies ist gerade dann auf besonders vorteilhafte Weise gewährleistet, wenn auf dem Deckel der Sprengkapsel elektrische Zündkontakte, vorgesehen sind, die in der Ausnehmung der Schutzplatte oder oberhalb dieser positioniert sind. Durch diese räumliche Trennung der Zündkontakte vom Untergrund ist das Risiko einer Verschmutzung oder Beschädigung erheblich reduziert und dadurch eine Zündung sehr verlässlich ermöglicht, indem ein ungewolltes Zünden durch störende Einflüsse der Oberfläche des Untergrunds vermieden werden kann.The detonator cap is preferably introduced in such a way that the detonator cap protrudes over the upper edge of the borehole, which covers the recess of the protective plate in an aligned manner so that the preferred protrusion protrudes into or through the recess of the protective plate. According to the invention, this protruding into the recess of the protective plate causes the reduction of the free recess in the protective plate, causes the desired advantageous improvement of the protective effect when blasting with regard to the environment and, on the other hand, with regard to more efficient blasting. The sequence of steps preferred according to the invention makes it possible to keep the risk of a misfire, i.e. an unintentional ignition of the detonator low, because the detonator is inserted subordinate to all drilling and positioning work on the protective plate, so that none of these measures, for example by sparking or the like can cause an unintentional, avoidable triggering of an explosion. It is also possible to introduce the detonator through the recess into the borehole in a particularly reliable manner, since the alignment of the recess with the borehole is ensured. Due to the preferred protruding in or through the detonator cap in or through the recess, the detonation of the detonator cap is possible in a particularly reliable manner in comparison to the advantageous aligned arrangement of the detonator cap with the recess. This is ensured in a particularly advantageous manner when electrical ignition contacts are provided on the lid of the detonator, which are positioned in the recess of the protective plate or above it. This spatial separation of the ignition contacts from the The risk of contamination or damage to the surface is considerably reduced and, as a result, ignition is made possible in a very reliable manner, in that unwanted ignition due to disruptive influences on the surface of the surface can be avoided.
Die erfindungsgemäßen Verfahren zum Sprengen erweisen sich somit als ausgesprochen sicher. Sie erweisen sich auch als sehr effizient, da durch die Schutzplatte die Sprengwirkung im Untergrund konzentriert werden kann und dadurch ein ineffizientes Entweichen der Sprengkraft an die Oberfläche in die Luft vermieden werden kann. Gerade die Sicherheit für Personen in der Umgebung kann durch dieses erfindungsgemäße Verfahren besonders vergrößert werden, da die Oberfläche des zu sprengenden Untergrunds im Bereich der Sprengung durch eine Schutzplatte bedeckt ist und dadurch ein Herumfliegen von Steinen aus dem Untergrund ganz oder doch erheblich eingeschränkt wird.The methods according to the invention for blasting thus prove to be extremely safe. They also prove to be very efficient, as the protective plate can concentrate the explosive effect in the subsurface and thus prevent inefficient escape of the explosive force to the surface into the air. The safety for people in the vicinity can be particularly increased by this method according to the invention, since the surface of the subsoil to be blasted is covered by a protective plate in the area of the blasting, and as a result, stones from the subsoil are wholly or at least considerably restricted from flying around.
Die Erfindung betrifft neben dem erfindungsgemäßen Verfahren auch eine erfindungsgemäße Sprenganordnung zum Sprengen einer in ein Bohrloch eingebrachten Sprengkapsel mit einem Träger, wobei dieser Träger wenigstens eine an den Träger angeordnete Schutzplatte mit einer Ausnehmung aufweist, wobei am Träger ein Bohrmodul angeordnet ist, das zur Einbringung eines Bohrlochs in den Untergrund geeignet und vorgesehen ist, wobei am Träger ein Sprengmodul angeordnet ist, das zum Einbringen einer Sprengkapsel in ein Bohrloch insbesondere mit einem Überstand über den Untergrund geeignet und vorgesehen ist, und wobei am Träger ein Zündmodul angeordnet ist, das zur Zündung einer in die Ausnehmung der Schutzplatte hineinreichenden Sprengkapsel geeignet und vorgesehen ist.In addition to the method according to the invention, the invention also relates to a blasting arrangement according to the invention for blasting a detonator inserted into a borehole with a carrier, this carrier having at least one protective plate arranged on the carrier with a recess, a drilling module being arranged on the carrier which is used for introducing a Borehole in the ground is suitable and provided, wherein an explosive module is arranged on the carrier, which is suitable and provided for introducing a detonator into a borehole, in particular with a protrusion above the underground, and wherein an ignition module is arranged on the carrier, which is used to ignite a into the recess of the protective plate reaching detonator is suitable and provided.
Die beschriebene, erfindungsgemäße Sprenganordnung enthält mehrere Module, das Bohrmodul, das Sprengmodul und das Zündmodul, die über einen Träger mit der Schutzplatte mechanisch verbunden sind und somit eine integrierte Anordnung bilden, die es ermöglicht, das erfindungsgemäße Verfahren ganz oder zumindest in wesentlichen Teilen durchzuführen. Dabei ist von besonderer Bedeutung, dass das Sprengmodul geeignet und dazu vorgesehen ist, eine Sprengkapsel, die den Sprengstoff enthält, so in ein mit Hilfe des Bohrmoduls gebohrtes Bohrloch einzubringen, dass die Sprengkapsel mit der Ausnehmung in der Schutzplatte fluchtet und bevorzugt einen Überstand über den Untergrund, also das obere Ende des Bohrlochs aufweist. Dieser bevorzugte Überstand der Sprengkapsel ragt in die Ausnehmung der Schutzplatte hinein und verschließt dadurch den ungehinderten Durchgang durch die Ausnehmung vom durch die Schutzplatte bedeckten Untergrund bzw. vom Bohrloch auf den Bereich oberhalb der Schutzplatte. Durch dieses zumindest teilweise Verschließen der Ausnehmung wird gewährleistet, dass im Fall einer Sprengung mit Hilfe der Sprengkapsel in dem Bohrloch, das das Sprengloch bildet, Partikel des Untergrunds nicht oder nur in sehr eingeschränktem Umfang durch die Ausnehmung hindurchtreten können und Personen im Umfeld der Sprengung oder Geräte im Umfeld der Sprengung beschädigen können. Dabei sind die Ausnehmung und der obere Teil der Sprengkapsel bevorzugt so aufeinander angepasst, dass nur ein schmaler Spalt zwischen dem oberen Teil der Sprengkapsel, insbesondere dessen Deckel, und dem Rand der Schutzplatte der Ausnehmung verbleibt. Durch das Vorsehen eines schmalen Spaltes ist einerseits eine gute Handhabung und Einbringung der Sprengkapsel in die Ausnehmung und andererseits ein ausgesprochen hohes Maß an Sicherheit während der Sprengung gewährleistet.The described blasting arrangement according to the invention contains several modules, the drilling module, the blasting module and the ignition module, which are mechanically connected to the protective plate via a carrier and thus form an integrated arrangement that enables the method according to the invention to be carried out entirely or at least in essential parts. It is of particular importance that the detonator module is suitable and intended for introducing a detonator that contains the explosive into a borehole drilled with the aid of the drilling module so that the detonator is flush with the recess in the protective plate and preferably protrudes over the Has underground, so the upper end of the borehole. This preferred protrusion of the detonator cap protrudes into the recess of the protective plate and thereby closes the unimpeded passage through the recess from the subsurface covered by the protective plate or from the borehole to the area above the protective plate. This at least partial closure of the recess ensures that in the event of an explosion with the aid of the detonator in the borehole that forms the detonation hole, particles of the subsurface cannot, or only to a very limited extent, pass through the recess and people in the vicinity of the detonation or May damage equipment in the vicinity of the blast. The recess and the upper part of the detonator are preferably adapted to one another in such a way that only a narrow gap remains between the upper part of the detonator, in particular its cover, and the edge of the protective plate of the recess. By providing a narrow gap, on the one hand, good handling and introduction of the detonator capsule into the recess and, on the other hand, an extremely high level of safety during the detonation is guaranteed.
Es hat sich als besonders vorteilhaft erwiesen, den Träger, der die verschiedenen Module mit der Schutzplatte verbindet, zusätzlich mit einer Aufnahme zur Verbindung mit einem Transportfahrzeug, insbesondere einem Bagger zu versehen. Dadurch gelingt es, die Sprenganordnung durch das Transportfahrzeug, insbesondere durch den Bagger förderbar, also in seiner Positionierung variabel zu gestalten und/oder auch manipulierbar zu gestalten.It has proven to be particularly advantageous to additionally provide the carrier, which connects the various modules with the protective plate, with a receptacle for connection to a transport vehicle, in particular an excavator. This makes it possible to design the blasting arrangement so that it can be conveyed by the transport vehicle, in particular by the excavator, that is, its positioning is variable and / or can also be manipulated.
Als besonders vorteilhaft hat es sich erwiesen, den Träger mit der Aufnahme zur Verbindung so zu gestalten, dass einerseits die gesamte Anordnung durch das Transportfahrzeug insbesondere durch den Bagger an die gewünschte Position, also in die Position der gewünschten Sprengung und damit des zu bohrenden Sprenglochs bzw. Bohrlochs, bewegt werden kann und andererseits die Sprenganordnung so zu manipulieren, dass insbesondere die einzelnen Module mit Hilfe des Transportfahrzeugs, insbesondere des Baggers, betätigt werden können. Dies erfolgt bevorzugt durch entsprechende Ankopplung hydraulischer und/oder pneumatischer Antriebskreise sowie insbesondere durch Betätigungsvorrichtungen, die in dem Transportfahrzeug insbesondere in dem Bagger vorgesehen sind, um die einzelnen Module der erfindungsgemäßen Sprenganordnung vom Transportfahrzeug aus, insbesondere vom Bagger aus, zu betätigen. Dies erfolgt vorzugsweise von einer geschlossenen und geschützten Fahrerkabine aus. Dadurch gelingt es, die erfindungsgemäße Sprenganordnung sehr mobil und sicher zu gestalten, da die Person zur Betätigung der Sprenganordnung entsprechend dem erfindungsgemäßen Verfahren das Transportfahrzeug nicht notwendigerweise verlassen muss und die Sprenganordnung zielgerichtet von dem Transportfahrzeug bzw. dem Bagger und hier bevorzugt von der Fahrerkabine oder von der geschützten Kabine aus betätigt werden kann.It has proven to be particularly advantageous to design the carrier with the receptacle for connection in such a way that, on the one hand, the entire arrangement is moved by the transport vehicle, in particular by the excavator, to the desired position, i.e. to the position of the desired blast and thus the blast hole to be drilled or . Borehole, can be moved and on the other hand to manipulate the blasting arrangement in such a way that in particular the individual modules can be operated with the aid of the transport vehicle, in particular the excavator. This is preferably done by appropriate coupling of hydraulic and / or pneumatic drive circuits and in particular by actuating devices that are provided in the transport vehicle, in particular in the excavator, in order to actuate the individual modules of the explosive device according to the invention from the transport vehicle, in particular from the excavator. This is preferably done from a closed and protected driver's cab. This makes it possible to make the explosive arrangement according to the invention very mobile and safe, since the person does not necessarily have to leave the transport vehicle to operate the explosive arrangement in accordance with the method according to the invention and the explosive arrangement is targeted by the transport vehicle or the excavator and here preferably from the driver's cab or from the protected car can be operated.
Durch das erfindungsgemäße Vorsehen der Schutzplatte mit der Ausnehmung und das erfindungsgemäße Positionieren der Sprengkapsel in der Ausnehmung gelingt es, den Betätiger der Sprenganordnung verlässlich zu schützen und ihn im Umfeld der Sprengung zu belassen. Dies führt zu einem sehr effizienten Verfahren, das sehr schnell durchgeführt werden kann. Das beim Stand der Technik notwendige Verlassen des Umfelds der Sprengung ist durch das erfindungsgemäße Verfahren bzw. die erfindungsgemäße Sprenganordnung nicht mehr in diesem Maß notwendig, was erfindungsgemäß zu einer Beschleunigung des Ablaufs führt.The inventive provision of the protective plate with the recess and the Positioning the detonator according to the invention in the recess makes it possible to reliably protect the actuator of the detonating arrangement and to leave him in the vicinity of the detonation. This results in a very efficient process that can be carried out very quickly. Leaving the area surrounding the blasting, which is necessary in the prior art, is no longer necessary to this extent due to the method according to the invention or the blasting arrangement according to the invention, which according to the invention leads to an acceleration of the process.
Eine bevorzugte, vorteilhafte Sprenganordnung zeichnet sich dadurch aus, dass das Bohrmodul, das Sprengmodul und das Zündmodul am Träger ringförmig um die Ausnehmung in der Schutzplatte und oberhalb von dieser angeordnet sind und jeweils in eine Arbeitsposition und aus dieser heraus förderbar sind. Dabei muss die Arbeitsposition der einzelnen Module nicht identisch sein, sondern kann spezifisch differenziert sein. Durch die ringförmige Anordnung der Module oberhalb der und um die Ausnehmung ist eine sehr kompakte Anordnung oberhalb der Ausnehmung und damit oberhalb der Schutzplatte geschaffen, die einerseits die Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens ermöglicht und andererseits einen verlässlichen Schutz der Module beim Sprengen gewährleistet.A preferred, advantageous blasting arrangement is characterized in that the drilling module, the blasting module and the ignition module are arranged on the carrier in a ring around the recess in the protective plate and above it and can each be conveyed into and out of a working position. The working position of the individual modules does not have to be identical, but can be specifically differentiated. The annular arrangement of the modules above and around the recess creates a very compact arrangement above the recess and thus above the protective plate, which on the one hand enables the method according to the invention to be carried out and on the other hand ensures reliable protection of the modules when blasted.
Darüber hinaus hat es sich besonders bewährt, das Sprengmodul, insbesondere die Sprenganordnung insgesamt, ohne elektrische Antriebe auszubilden und ausschließlich pneumatische, hydraulische und/oder mechanische Antriebe für die Sprenganordnung vorzusehen, und die Sprengkapseln in Bohrlöcher in der erfindungsgemäßen Weise einzubringen, so dass die Sprengkapseln bevorzugt mit einem Überstand über den Untergrund verbleiben. Hierdurch gelingt es, das Risiko von unerwünschten Fehlzündungen der Sprengkapseln zu reduzieren, denn das Risiko von elektrischen Funken oder elektrischen Funkenentladungen kann hierdurch wesentlich reduziert werden. In entsprechender Weise sind bevorzugt auch die anderen Module der erfindungsgemäßen Sprenganordnung, insbesondere das Bohrmodul und/oder das Transportfahrzeug, insbesondere der Bagger, nicht mit elektrischen Antrieben versehen, um die Sicherheit, wenn auch geringfügig, noch weiter zu erhöhen. Durch das Vermeiden von elektrischen Antrieben in der Sprenganordnung insbesondere im Sprengmodul gelingt es, eine besonders sichere Sprenganordnung zu schaffen.In addition, it has proven particularly useful to design the blasting module, in particular the blasting assembly as a whole, without electrical drives and to provide only pneumatic, hydraulic and / or mechanical drives for the blasting assembly, and to introduce the detonating capsules into boreholes in the manner according to the invention, so that the detonating capsules preferably remain with a protrusion over the subsurface. This makes it possible to reduce the risk of undesired misfiring of the detonators, because the risk of electrical sparks or electrical spark discharges can be significantly reduced as a result. In a corresponding manner, the other modules of the blasting arrangement according to the invention, in particular the drilling module and / or the transport vehicle, in particular the excavator, are preferably not provided with electric drives in order to further increase safety, albeit slightly. By avoiding electrical drives in the blasting arrangement, in particular in the blasting module, it is possible to create a particularly safe blasting arrangement.
Durch die Anordnung des Trägers oder der Träger auf der Schutzplatte und die Ausbildung der Schutzplatte als massive Platte insbesondere aus Stahl gelingt es, eine sehr steife und geschützte Struktur der Sprenganordnung zu erreichen, die sich durch ein besonderes Maß des Schutzes des Trägers mit den daran angeordneten Modulen auszeichnet. Dadurch ist die Funktionsfähigkeit der erfindungsgemäßen Sprenganordnung in besonderem Maße gewährleistet und eine Beschädigung durch Sprengungen zumindest stark eingeschränkt.By arranging the carrier or the carrier on the protective plate and the formation of the protective plate as a solid plate, in particular made of steel, it is possible to achieve a very rigid and protected structure of the blasting arrangement, which is characterized by a special degree of protection of the carrier with the arranged on it Modules. As a result, the functionality of the explosive arrangement according to the invention is guaranteed to a particular degree and damage from explosions is at least severely limited.
Es hat sich als besonders vorteilhaft erwiesen, die Ausnehmung in der Schutzplatte so zu wählen, dass der Deckel der Sprengkapsel von der Ausnehmung aufgenommen werden kann und die Ausnehmung insbesondere in der Form und/oder in der Größe dem Querschnitt der Sprengkapsel und/oder dem Deckel der Sprengkapsel entspricht. Dadurch wird es möglich, dass einerseits der Deckel in die Ausnehmung hineinkragt bzw. durch diese hindurchkragt, und andererseits ein zwischen dem Deckel der Sprengkapsel und der Schutzplatte im Bereich der Ausnehmung gebildeter Spalt klein in der Fläche relativ zu der Fläche der Ausnehmung oder relativ zu dem Querschnitt der Sprengkapsel bzw. zu der Größe des Deckels ist. Dadurch ist das Risiko eines Hindurchtretens von Material aus dem gesprengten Untergrund durch die Schutzplatte im Bereich der Ausnehmung stark reduziert, was die gewünschte Sicherheit für Geräte oder Vorrichtungen in der Umgebung oder auch für Menschen oder Tiere wesentlich verbessert.It has proven to be particularly advantageous to choose the recess in the protective plate so that the cap of the detonator can be received by the recess and the recess in particular in the shape and / or size of the cross section of the detonator and / or the cap corresponds to the detonator. This makes it possible, on the one hand, for the cover to protrude into or through the recess and, on the other hand, for a gap formed between the cover of the detonator and the protective plate in the region of the recess to be small in area relative to the area of the recess or in relation to the Cross-section of the detonator or to the size of the lid. As a result, the risk of material from the blasted underground penetrating through the protective plate in the area of the recess is greatly reduced, which significantly improves the desired safety for devices or devices in the vicinity or for people or animals.
Dabei hat es sich auch bewährt, den Deckel der Sprengkapsel so auszubilden, dass er im Querschnitt größer ist als die restliche Kapsel, wodurch der Überstand über den Untergrund auf besonders einfache Weise erreicht werden kann, indem der Durchmesser des Bohrlochs entsprechend der sonstigen Kapsel von geringerem Durchmesser gewählt ist als der Deckel. Der Deckel sitzt damit im Bereich seines lateralen Überstandes gegenüber der restlichen Kapsel auf der Oberfläche des Untergrunds auf, was bevorzugt so gewählt ist, dass der Deckel zumindest teilweise in die Ausnehmung der Schutzplatte hineinragt. Der Deckel zeigt somit bevorzugt eine Höhe, die zumindest dem Abstand der Oberfläche des Untergrunds bzw. des oberen Rands des Bohrlochs zu der Unterkante oder Unterseite der Schutzplatte bzw. dem unteren Rand der Ausnehmung entspricht. Bereits die fluchtende Positionierung der Sprengkapsel mit dem Deckel zur Ausnehmung schafft eine vorteilhafte Reduzierung des Risikos eines Durchtritts, die durch das Erreichen eines Hineinragens des Deckels in die Ausnehmung noch verstärkt wird. Das bedeutet, dass bereits dann, wenn der Deckel die Unterseite der Schutzplatte und damit den unteren Rand der Ausnehmung erreicht, ein Durchtritt im Randbereich wesentlich reduziert ist. Es ist somit nicht notwendig, dass der Deckel bzw. die Sprengkapsel deutlich in die Ausnehmung hineinragen muss oder durch diese hindurchragt, um eine Reduktion des Durchtrittsrisikos zu erreichen. Je stärker es hinein- bzw. hindurchragt, umso mehr wird die Sicherheit erhöht.It has also proven useful to design the cap of the detonator so that it is larger in cross section than the rest of the capsule, whereby the protrusion above the ground can be achieved in a particularly simple manner by reducing the diameter of the borehole corresponding to the rest of the capsule Diameter is chosen as the lid. The cover is thus seated in the area of its lateral overhang relative to the rest of the capsule on the surface of the subsurface, which is preferably selected such that the cover protrudes at least partially into the recess of the protective plate. The cover thus preferably has a height which corresponds at least to the distance between the surface of the subsurface or the upper edge of the borehole from the lower edge or lower side of the protective plate or the lower edge of the recess. Already the alignment of the detonator capsule with the cover to the recess creates an advantageous reduction in the risk of passage, which is further increased by the fact that the cover protrudes into the recess. This means that when the cover reaches the underside of the protective plate and thus the lower edge of the recess, a passage in the edge area is significantly reduced. It is therefore not necessary for the cover or the detonator to protrude clearly into the recess or to protrude through it in order to reduce the risk of penetration. The more it protrudes into or through it, the more security is increased.
Vorzugsweise entsprechen dabei die Form und die Größe des Deckels oder der Querschnitt im oberen Bereich der Sprengkapsel der Ausnehmung. Insbesondere werden beide mit einem kreisrunden Querschnitt mit entsprechendem Radius gewählt. Dies schafft eine besonders einfache Handhabung der Sprenganordnung.The shape and size of the lid or the cross section in the upper region of the detonator cap preferably correspond to the recess. In particular, both are chosen with a circular cross section with a corresponding radius. This creates a particularly simple handling of the blasting arrangement.
Eine besonders bevorzugte Sprenganordnung zeichnet sich dadurch aus, dass die Schutzplatte auf der Unterseite mit zumindest einer Stütze, insbesondere mehreren Stützen, zur Auflage auf den Untergrund versehen ist. Dabei umschließen die zumindest eine Stütze oder die mehreren Stützen bevorzugt die Ausnehmung teilweise oder vollständig ringförmig. Durch dieses Umschließen ist einerseits ein verlässliches Aufsetzen der Schutzplatte auf dem Untergrund gegeben, da Unebenheiten unterhalb der Platte sich weniger kritisch im Hinblick auf das Aufliegen der Schutzplatte auswirken. Andererseits ist das Bohrloch durch die umschließenden Stützen oder die Stütze so gesichert, dass die Schutzplatte als Deckel und die eine oder die mehreren Stützen gemeinsam als seitliches Hindernis für horizontal entlang der Unterseite der Schutzplatte entlangfliegende Bestandteile des Untergrunds wirken und diese zurückhalten. Ein seitliches Herausbewegen von gesprengtem Material unter der Platte heraus wird somit deutlich behindert, gegebenenfalls vollständig verhindert. Dadurch ist eine besonders gut handhabbare Schutzplatte für die erfindungsgemäße Sprenganordnung geschaffen, die eine besonders verlässliche und sichere Sprenganordnung ermöglicht.A particularly preferred blasting arrangement is characterized in that the protective plate is provided on the underside with at least one support, in particular several supports, for resting on the ground. In this case, the at least one support or the plurality of supports preferably partially or completely enclose the recess in an annular manner. As a result of this enclosing, on the one hand, the protective plate is reliably placed on the substrate, since unevenness below the plate has a less critical effect with regard to the resting of the protective plate. On the other hand, the borehole is secured by the surrounding supports or the support in such a way that the protective plate as a cover and the one or more supports together act as a lateral obstacle for components of the subsurface that fly horizontally along the underside of the protective plate and hold them back. A lateral movement out of blasted material from under the plate is thus clearly impeded, possibly completely prevented. This creates a particularly easy-to-handle protective plate for the explosive arrangement according to the invention, which enables a particularly reliable and safe explosive arrangement.
Vorzugsweise zeigen die Stützen bzw. zeigt die Stütze einen keilförmigen Querschnitt, wodurch ein Eindringen der Schutzplatte mit den spitz zulaufenden Stützen in den Untergrund und damit eine gute Verankerung in dem Untergrund und eine sichere Positionierung der Schutzplatte gegeben ist. Damit wird erfindungsgemäß auch sichergestellt, dass die fluchtende Anordnung der Ausnehmung zu dem Bohrloch besonders gewährleistet ist und das Einbringen der Sprengkapsel in die fluchtende Anordnung aus Ausnehmung und Bohrloch besonders gut funktioniert.The supports preferably have a wedge-shaped cross section, which means that the protective plate with the tapered supports penetrates into the ground and thus ensures good anchoring in the ground and secure positioning of the protective plate. According to the invention, this also ensures that the alignment of the recess with the borehole is particularly ensured and that the detonator can be introduced into the aligned arrangement of recess and borehole particularly well.
Daneben oder ergänzend hat es sich als besonders vorteilhaft erwiesen, ein oder mehrere Kettenelemente, das heißt Teile einer Kette mit mehreren Gliedern, auf der Unterseite der Schutzplatte anzuordnen. Diese sind bevorzugt im Bereich um die Ausnehmung angeordnet. Sie stellen sicher, dass bei der Sprengung Steine und Brocken des Untergrunds abgebremst werden und damit weniger unter der Schutzplatte heraus in die Umgebung der Schutzplatte gelangen. Dabei hat es sich besonders bewährt, die Kettenelemente so auf der Unterseite anzuordnen, dass sie die Ausnehmung zumindest teilweise umschließen und dadurch den Untergrund bei der Sprengung in diese Richtung abbremsen, was besonders wirkungsvoll der Fall ist, wenn die Ausnehmung vollständig insbesondere durch mehrere Züge aus in Reihen angeordneter Kettenelemente in der Art eines Kettenvorhangs umschlossen wird. Dadurch ist eine besonders verlässliche und sichere Sprenganordnung geschaffen, die einen besonders verlässlichen Schutz der Umgebung gewährleistet.In addition or in addition, it has proven to be particularly advantageous to arrange one or more chain elements, that is to say parts of a chain with several links, on the underside of the protective plate. These are preferably arranged in the area around the recess. They ensure that stones and chunks of the subsurface are braked during the blasting process, so that fewer of them get out from under the protective plate into the vicinity of the protective plate. It has proven particularly useful to arrange the chain elements on the underside in such a way that they at least partially enclose the recess and thereby brake the subsurface when blasting in this direction, which is particularly effective when the recess is completely formed, in particular by several trains is enclosed in rows arranged chain elements in the manner of a chain curtain. This creates a particularly reliable and safe blasting arrangement that ensures particularly reliable protection of the environment.
Es hat sich als besonders vorteilhaft erwiesen, das Bohrmodul, das Sprengmodul und/oder das Zündmodul im oder am Träger verfahrbar so auszubilden, dass das Bohrmodul über die Ausnehmung in der Schutzplatte und von dieser weggefördert werden kann. Durch diesen Förderweg gelingt es, die Module zwischen einer Arbeitsposition und einer Ruhe- oder Lagerposition zu verfahren und zu sichern. Durch das Positionieren des Bohrmoduls, des Sprengmoduls bzw. des Zündmoduls über der Ausnehmung und damit in einer Flucht zu dem Bohrloch, das durch das Bohrmodul geschaffen wird bzw. in das mit Hilfe des Sprengmoduls die Sprengkapsel eingebracht wird und/oder mit Hilfe des Zündmoduls die eingebrachte Sprengkapsel gezündet wird, gelingt es, eine sehr kompakte, sichere Sprenganordnung zu schaffen, die gerade in den Ruhepositionen der Module eine Beschädigung der Module durch den Sprengvorgang weitgehend ausschließt.It has proven to be particularly advantageous to design the drilling module, the blasting module and / or the ignition module so that it can be moved in or on the carrier so that the drilling module can be conveyed over the recess in the protective plate and away from it. This conveying path makes it possible to move and secure the modules between a working position and a rest or storage position. By positioning the drilling module, the detonator module or the ignition module over the recess and thus in alignment with the borehole that is created by the drilling module or into which the detonator is introduced with the aid of the detonator module and / or with the aid of the detonator module If the detonator is detonated, it is possible to create a very compact, safe detonator arrangement which, especially in the rest positions of the modules, largely rules out damage to the modules by the detonation process.
Es hat sich als besonders vorteilhaft erwiesen, das Bohrmodul mit einer Bohrtiefenbegrenzung zu versehen, die bevorzugt die Bohrtiefe etwa auf die Länge der Sprengkapsel abzüglich der Dicke der Schutzplatte begrenzt. Dabei ist die Dicke der Schutzplatte einschließlich der Höhe der potentiell vorhandenen, bevorzugten Stütze bzw. Stützen zu verstehen. Dadurch ist erfindungsgemäß sichergestellt, dass das Bohrmodul ein Bohrloch schafft, das geeignet ist, die Sprengkapsel aufzunehmen und zu gewährleisten, dass die Sprengkapsel aus dem Bohrloch herausragt. Dieses erfolgt mit einem Überstand, der bevorzugt etwa dem Abstand der Schutzplatte vom Untergrund entspricht und somit auch sicherstellt, dass die Sprengkapsel insbesondere mit ihrem Deckel in die Ausnehmung in der Schutzplatte hineinragt bzw. diese weitgehend durch diese Ausnehmung hindurchragt. Dadurch ist eine sehr verlässlich wirkende Sprenganordnung geschaffen, die ein Hindurchtreten von gesprengtem Material durch die Ausnehmung in starkem Maße beschränkt und dadurch die Sicherheit für die Umgebung, sei es für Menschen oder Tiere, oder auch für Geräte in der Umgebung erheblich reduziert.It has proven to be particularly advantageous to provide the drilling module with a drilling depth limiter which preferably limits the drilling depth to approximately the length of the detonator minus the thickness of the protective plate. The thickness of the protective plate including the height of the potentially existing, preferred support or supports is to be understood. This ensures according to the invention that the drilling module creates a borehole which is suitable for receiving the detonator and to ensure that the detonator protrudes from the borehole. This takes place with a protrusion which preferably corresponds approximately to the distance between the protective plate and the substrate and thus also ensures that the detonator, in particular with its cover, protrudes into the recess in the protective plate or that it largely protrudes through this recess. This creates a very reliable blasting arrangement that greatly restricts the passage of blasted material through the recess and thereby considerably reduces the safety of the environment, be it for people or animals, or for devices in the vicinity.
Darüber hinaus hat es sich als sehr vorteilhaft erwiesen, das Bohrmodul mit einer Fördervorrichtung zur Entfernung des Bohrabraums aus dem Bereich der Ausnehmung zu versehen. Mit Hilfe dieser Fördervorrichtung gelingt es, das Bohrmehl des Untergrunds verlässlich zu entfernen und dadurch das Bohrloch für die Sprengkapsel frei zugänglich zu machen, was die Funktionalität der Sprengkapsel in besonderem Maße gewährleistet. Auch wird der Bohrabraum neben dem Bohrloch oder im Bereich des Bohrlochs entfernt, so dass dieser Bohrabraum getrieben durch die Sprengung nicht durch die Ausnehmung oder seitlich unter der Schutzplatte herausbewegt werden kann und Menschen oder andere Gegenstände im Umfeld gefährden kann. Mithin erweist sich dieses Vorsehen einer Fördervorrichtung zur Entfernung von Bohrabraum als besonders nützlich im Hinblick auf die Sicherheit.In addition, it has proven to be very advantageous to provide the drilling module with a conveying device for removing the drilling cuttings from the area of the recess. With the help of this conveying device it is possible to reliably remove the drill dust from the subsurface and thereby to make the borehole for the detonator freely accessible, which ensures the functionality of the detonator to a particular extent. The cuttings next to the borehole or in the area of the borehole are also removed so that this cuttings, driven by the blast, cannot be moved out through the recess or laterally under the protective plate and can endanger people or other objects in the vicinity. Thus, this provision of a conveyor device for removing drilling spoil proves to be particularly useful in terms of safety.
Eine bevorzugte Weiterbildung der erfindungsgemäßen Sprenganordnung zeigt ein Sprengmodul mit einem Vorratsbereich für Sprengkapseln, aus dem mittels einer Sprengkapselfördervorrichtung eine Sprengkapsel entnehmbar und in das Bohrloch insbesondere durch die Ausnehmung in der Schutzplatte förderbar ist. Durch diesen Vorratsbereich, der insbesondere eine Wechselkassette zur Aufnahme mehrerer entnehmbarer Sprengkapseln aufweist, ist es möglich, den Vorratsbereich zusätzlich durch Abschottungsmaßnahmen, beispielsweise durch ein zusätzliches geschlossenes Gehäuse, vor einer Beschädigung oder einer unerwünschten Entnahme der Sprengkapseln im Vorratsbereich bzw. in der Kassette bzw. in der Wechselkassette für entnehmbare Sprengkapseln zu schützen und dadurch die Sicherheit der erfindungsgemäßen Sprenganordnung noch weiter zu fördern.A preferred development of the explosive device according to the invention shows an explosive module with a storage area for detonators, from which a detonator can be removed by means of a detonator delivery device and can be conveyed into the borehole, in particular through the recess in the protective plate. This storage area, which in particular has an interchangeable cassette for receiving several detachable detonators, makes it possible to protect the storage area from damage or unwanted removal of the detonators in the storage area or in the cassette or by means of partitioning measures, for example by means of an additional closed housing. to protect in the interchangeable cassette for removable detonators and thereby to further promote the safety of the detonating arrangement according to the invention.
Insbesondere gelingt es dadurch, eine Beschädigung der Sprengkapseln im Vorratsbereich im Sprengmodul in besonderer Weise zu verhindern.In particular, this makes it possible to prevent damage to the detonators in the storage area in the detonator module in a special way.
In besonders bevorzugter Weise wird das Zündmodul der erfindungsgemäßen Sprenganordnung mit einer Vorrichtung zum ringförmigen Umschließen einer in ein Bohrloch ragenden, die Ausnehmung ganz oder teilweise ausfüllenden Sprengkapsel versehen, wobei die Vorrichtung so ausgebildet ist, dass sie im umschlossenen Zustand den Spalt zwischen der Schutzplatte und der Sprengkapsel im Bereich der Ausnehmung ganz oder weitgehend bedecken kann und damit das Risiko für ein Hindurchtreten von gesprengtem Material durch den Spalt der Ausnehmung noch weiter reduziert wird. Dies kann durch eine Art Deckel erfolgen, der über die Sprengkapsel im Bereich der Ausnehmung aufgebracht wird, wenn die Sprengkapsel nicht über die Ausnehmung und damit über die Schutzplatte hinausragt. Überragt die Sprengkapsel mit ihrem oberen Ende insbesondere mit ihrem Deckel die Schutzplatte mit der Ausnehmung, so wird bevorzugt von der Seite die Vorrichtung zum ringförmigen Umschließen an die Sprengkapsel herangeführt und dadurch der Durchgang des Spalts reduziert bzw. im Idealfall vollständig verschlossen. Dabei zeigt die Vorrichtung zum ringförmigen Umschließen vorzugsweise mehrere Segmente, die gemeinsam den herausragenden Teil der Sprengkapsel umschließen. Alternativ hat es sich auch bewährt, den herauskragenden Teil der Sprengkapsel mit einem flexiblen, bandförmigen Körper zu umschließen und dadurch den Spalt ganz oder zumindest weitgehend zu verschließen.In a particularly preferred manner, the ignition module of the explosive device according to the invention is provided with a device for ring-shaped enclosing a detonator capsule protruding into a borehole and completely or partially filling the recess, the device being designed so that, in the enclosed state, it closes the gap between the protective plate and the Can completely or largely cover the detonator in the area of the recess and thus the risk of the blown material passing through the gap in the recess is reduced even further. This can be done by a type of cover that is applied over the detonator in the area of the recess when the detonator does not protrude beyond the recess and thus beyond the protective plate. If the upper end of the detonator cap, in particular its cover, protrudes over the protective plate with the recess, the device for ring-shaped enclosing is preferably brought up to the detonator from the side, thereby reducing the passage of the gap or, ideally, completely closing it. The device for the annular enclosing preferably has a plurality of segments which together enclose the protruding part of the detonator. Alternatively, it has also proven useful to enclose the protruding part of the detonator with a flexible, band-shaped body and thereby to completely or at least largely close the gap.
Auch hat es sich als besonders vorteilhaft erwiesen, dass das Zündmodul federnde Kontakte für das elektrische Kontaktieren der Zündkontakte an der Sprengkapsel und/oder eine Vorrichtung zum Überprüfen der elektrischen Kontaktierung aufweist. Durch das Vorsehen von federnden Kontakten zur elektrischen Kontaktierung für die Zündung kann eine besonders sichere Kontaktierung der Sprengkapsel und des Zündmoduls gewährleistet werden, die sich gerade durch eine große Toleranz hinsichtlich der korrekten Positionierung und auch durch eine deutliche Toleranz gegen Verschmutzung oder Korrosion der Kontakte auszeichnet. Die Toleranz ist insbesondere aufgrund der Beweglichkeit der Kontakte und dem damit verbundenen mechanischen Reinigen der federnden elektrischen Kontaktflächen gegeben.It has also proven to be particularly advantageous that the ignition module has resilient contacts for the electrical contacting of the ignition contacts on the detonator and / or a device for checking the electrical contact. By providing resilient contacts for electrical contacting for the ignition, a particularly secure contacting of the detonator and the ignition module can be guaranteed, which is characterized by a large tolerance with regard to correct positioning and also by a clear tolerance against contamination or corrosion of the contacts. The tolerance is given in particular due to the mobility of the contacts and the associated mechanical cleaning of the resilient electrical contact surfaces.
Auch hat es sich bewährt, das Zündmodul mit einer Vorrichtung zum Überprüfen der elektrischen Kontaktierung zu versehen, die es ermöglicht, dass beispielsweise anhand der elektrischen Eigenschaften der Kontaktierung eine Aussage über die korrekte elektrische Kontaktierung des Zündmoduls zu den Zündkontakten der Sprengkapsel gegeben ist. Beispielsweise kann dies anhand der Widerstände bzw. der Leitfähigkeit oder auch anhand von Temperaturmessungen oder Ähnlichem oder einer Kombination aus mehreren Messparametern erfolgen. Durch das Vorsehen einerseits der federnden Kontaktierung und andererseits der Vorrichtung zur Überprüfung der elektrischen Kontaktierung ist eine besonders sichere elektrische Kontaktierung zum Zünden und damit ein besonders verlässliches Zündmodul für die erfindungsgemäße Sprenganordnung geschaffen.It has also proven useful to provide the ignition module with a device for checking the electrical contact, which makes it possible, for example, to provide information about the correct electrical contact between the ignition module and the ignition contacts of the detonator using the electrical properties of the contact. For example, this can take place on the basis of the resistances or the conductivity or also on the basis of temperature measurements or the like or a combination of several measurement parameters. By providing on the one hand the resilient contacting and on the other hand the device for checking the electrical contacting, a particularly reliable electrical contacting for ignition and thus a particularly reliable ignition module for the inventive explosive device is created.
Von den verschiedenen Möglichkeiten, eine Sprengkapsel auszubilden, hat es sich besonders bewährt, die Sprengkapsel mit einem becherförmigen Gehäuse mit Deckel und daran angeordneten Zündkontakten zum Zünden des im Gehäuse angeordneten Sprengstoffs zu versehen. Dabei sind die Zündkontakte vorzugsweise kreis- oder ringförmig ausgebildet und elektrisch gegeneinander isoliert. Durch das Anordnen der Zündkontakte am Deckel und vorzugsweise an der Deckeloberfläche gelingt es, eine sichere elektrische Kontaktierung zu der Sprengkapsel aufgrund der fluchtenden Anordnung mit der Ausnehmung zu gewährleisten. Dies gilt im besonderen Maße dann, wenn der bevorzugt aus dem Bohrloch herausragenden Teil der Sprengkapsel, in besonders bevorzugter Weise in die Ausnehmung der Schutzplatte hineinragt oder durch diese hindurchragt. Ein Kontaktieren auf die andere Seite, auf die Unterseite der Schutzplatte, ist durch diese besonders bevorzugte Ausbildung der Sprengkapsel nicht vorgesehen. Durch das bevorzugte Vorsehen der Zündkontakte am Deckel in Form von kreis- oder ringförmigen Zündkontakten ist es möglich, die Kontaktierung weniger sensibel zu gestalten und dadurch zu einer verlässlicheren elektrischen Kontaktierung zum Zünden zu ermöglichen. Dabei sind das becherförmige Gehäuse und der Deckel bevorzugt aus einem steifen Material vorzugsweise aus einem Metall oder einem Hartkunststoff gewählt.Of the various possibilities for designing a detonator, it has proven particularly useful to provide the detonator with a cup-shaped housing with a cover and ignition contacts arranged on it for igniting the explosive arranged in the housing. The ignition contacts are preferably circular or ring-shaped and are electrically insulated from one another. By arranging the ignition contacts on the cover and preferably on the surface of the cover, it is possible to ensure reliable electrical contact with the detonator due to the alignment with the recess. This is particularly true when the part of the detonator that preferably protrudes from the borehole protrudes into the recess of the protective plate or protrudes through it in a particularly preferred manner. On This particularly preferred design of the detonator does not provide for contact on the other side, on the underside of the protective plate. The preferred provision of the ignition contacts on the cover in the form of circular or ring-shaped ignition contacts makes it possible to make the contact less sensitive and thereby enable more reliable electrical contact for ignition. The cup-shaped housing and the cover are preferably selected from a rigid material, preferably from a metal or a hard plastic.
Durch das Vorsehen einer Sprengkapsel mit einem becherförmigen Gehäuse mit Deckel, den am Deckel angeordneten Zündkontakten, dem im Bereich des Bodens des becherförmigen Gehäuses angeordneten Sprengstoff und dem im Gehäuse im Bereich des Deckels angeordneten Füllstoff gelingt es, eine Sprengkapsel zu realisieren, die für diese erfindungsgemäße Sprenganordnung bzw. das erfindungsgemäße Verfahren besonders geeignet ist. Der Füllstoff zeigt erfindungsgemäß keinen Sprengstoff und ist insbesondere aus Sand, der fakultativ mit zusätzlicher Luft versehen ist, gebildet. Die Sprenganordnung zeigt eine Sprengwirkung die weniger stark in Richtung Deckel mit den daran angeordneten Zündkontakten und damit in Richtung der Ausnehmung in der Schutzplatte gerichtet ist. Die Sprengung ist durch diese Anordnung primär in laterale Richtung oder nach unten gerichtet und zerstört damit den Untergrund, was bevorzugtes Ziel der erfindungsgemäßen Sprenganordnung und besonders effektiv ist. Als Füllmittel haben sich verschiedene inerte Materialen bewährt. Als bevorzugtes Material wird Sand oder ein Granulat verwendet.By providing a detonator with a cup-shaped housing with a lid, the ignition contacts arranged on the lid, the explosive arranged in the area of the bottom of the cup-shaped housing and the filler arranged in the housing in the area of the lid, it is possible to realize a detonator that is suitable for this according to the invention Explosive arrangement or the method according to the invention is particularly suitable. According to the invention, the filler does not show any explosives and is in particular formed from sand which is optionally provided with additional air. The explosive arrangement exhibits an explosive effect which is less strongly directed in the direction of the cover with the ignition contacts arranged on it and thus in the direction of the recess in the protective plate. As a result of this arrangement, the blast is primarily directed in the lateral direction or downwards and thus destroys the subsurface, which is the preferred aim of the blasting arrangement according to the invention and is particularly effective. Various inert materials have proven useful as fillers. Sand or granules are used as the preferred material.
Neben der besonders vorteilhaften Möglichkeit, die Sprengkapsel mit einem becherförmigen Gehäuse mit Deckel zu versehen, hat es sich alternativ bewährt, den Sprengstoff und das Füllmaterial in das becherförmige Bohrloch ohne zusätzliches Gehäuse einzubringen, wodurch das Bohrloch die Funktion des Gehäuses der Sprengkapsel übernimmt. Dadurch kann auf das zusätzliche Gehäuse verzichtet werden und dennoch eine sichere Zündung und Sprengung über vom Zündmodul zum Sprengstoff verlaufende Zünddrähte gewährleistet werden.In addition to the particularly advantageous possibility of providing the detonator with a cup-shaped housing with a lid, it has been found to be useful as an alternative to introduce the explosive and the filling material into the cup-shaped borehole without an additional housing, whereby the borehole takes over the function of the housing of the detonator. As a result, the additional housing can be dispensed with and a reliable ignition and detonation can still be ensured via ignition wires running from the ignition module to the explosive.
Vorzugsweise wird die Sprenganordnung mit den verschiedenen Modulen über eine Steuerung, insbesondere eine zentrale Steuerung überwacht. Die Steuerung überwacht dabei die Funktionsfähigkeit des Zündmoduls mit der oder den Sprengkapseln insbesondere in der Art einer Watchdog-Überwachung. Weiterhin hat es sich bewährt, zusätzlich oder alternativ eine Videoüberwachungsvorrichtung vorzusehen, die es ermöglicht, die korrekte Handhabung des Zündmoduls oder auch anderer Komponenten insbesondere der ganzen Sprenganordnung zu überwachen und bzw. oder die korrekte Funktion des Zündmoduls oder der anderen Module und damit fakultativ auch die gesamte Sprenganordnung auf korrekte Funktion zu überwachen. Erst wenn diese Überwachung, sei es in Form der Watchdog-Überwachung und/oder in Form der Videoüberwachung, ein positives Ergebnis zeigt, das auf die korrekte Funktion des Zündmoduls und/oder der anderen Komponenten der Sprenganordnung hinweist, kann das Zündmodul die Sprengung auslösen und die Sprengkapsel in dem Bohrloch mit der darüberliegenden Schutzplatte gezündet werden. Diese Überwachung in der Sprenganordnung selbst ermöglicht einen sehr universellen Einsatz der Sprenganordnung. Darüber hinaus sind die Komponenten durch diese integrierte Struktur besonders durch die Schutzplatte, auf der der Träger mit den verschiedenen Komponenten der Sprenganordnung angeordnet ist, besonders vor Beschädigung durch gesprengtes Material geschützt. Dadurch ist die Funktionsfähigkeit der erfindungsgemäßen Sprenganordnung in besonderer Weise gewährleistet.The blasting arrangement with the various modules is preferably monitored via a controller, in particular a central controller. The controller monitors the functionality of the ignition module with the detonator or detonators, in particular in the manner of a watchdog monitor. Furthermore, it has proven useful to additionally or alternatively provide a video monitoring device that makes it possible to monitor the correct handling of the ignition module or other components, in particular the entire blasting arrangement, and / or the correct functioning of the ignition module or the other modules and thus optionally also the to monitor the entire blasting arrangement for correct functioning. Only when this monitoring, be it in the form of watchdog monitoring and / or in the form of video monitoring, shows a positive result that indicates the correct function of the ignition module and / or the other components of the explosive device, the ignition module can trigger the detonation and the detonator can be detonated in the borehole with the protective plate above. This monitoring in the blasting arrangement itself enables a very universal use of the blasting arrangement. In addition, this integrated structure particularly protects the components from damage by blasted material, in particular by the protective plate on which the carrier with the various components of the blasting arrangement is arranged. This ensures the functionality of the explosive device according to the invention in a special way.
Die Erfindung wird nachfolgend unter Bezugnahme auf die Zeichnungen näher erläutert. Die Erfindung ist nicht auf diese dargestellten Beispiele beschränkt.The invention is explained in more detail below with reference to the drawings. The invention is not restricted to the examples shown.
Hierbei werden gleichartige Teile mit identischen Bezeichnungen beschriftet. Die dargestellten Ausführungsformen sind stark schematisiert, das heißt die Abstände und die lateralen und vertikalen Erstreckungen sind nicht maßstäblich und weisen daher, sofern nichts anderes angegeben ist, auch keine ableitbaren geometrischen Relationen zueinander auf.Similar parts are labeled with identical designations. The illustrated embodiments are highly schematic, that is, the distances and the lateral and vertical extensions are not to scale and therefore, unless otherwise stated, also have no derivable geometric relationships to one another.
Dabei zeigen:
-
1 eine schematische Darstellung eines vertikalen Schnitts durch eine beispielhafte Sprenganordnung, -
2 eine schematische Darstellung eines horizontalen Schnitts durch eine beispielhafte Sprenganordnung, -
3 eine schematische Darstellung eines Längsschnitts durch eine beispielhafte Sprengkapsel und -
4 eine Darstellung eines erfindungsgemäßen, beispielhaften Verfahrens zum Sprengen in Form eines Flussdiagramms.
-
1 a schematic representation of a vertical section through an exemplary blasting arrangement, -
2 a schematic representation of a horizontal section through an exemplary blasting arrangement, -
3 a schematic representation of a longitudinal section through an exemplary detonator and -
4th a representation of an exemplary method according to the invention for blasting in the form of a flowchart.
In
Die Schutzplatte
In
Um das Bohrloch
Anschließend wird das Bohrmodul
Anschließend wird die Fördervorrichtung
Diese Situation ist schematisch in
Durch die dargestellte erfindungsgemäße Sprenganordnung gelingt es, die Zuordnung der Position des Bohrlochs
Anschließend wird die erfindungsgemäße Sprenganordnung
In
Der Träger
Durch die Positionierung der Ausnehmung
In
Die Sprengkapsel
Die Höhe des Deckels
Der Deckel
Der Deckel
In
Zuerst wird eine Schutzplatte
Durch diese Abfolge der Schritte gelingt es, einen sehr sicheren Prozess der Vorbereitung und Durchführung der Sprengung zu gewährleisten, der es ermöglicht, dass die erfindungsgemäße Sprengung im Wesentlichen auf den Untergrund
Anschließend werden diese Verfahrensschritte zyklisch wiederholt, wobei die Sprenganordnung
BezugszeichenlisteList of reference symbols
- 1.1.
- SprenganordnungBlasting order
- 2.2.
- BohrlochBorehole
- 3.3.
- Trägercarrier
- 4.4th
- SchutzplatteProtective plate
- 5.5.
- AusnehmungRecess
- 5a.5a.
- ArbeitspositionWorking position
- 6.6th
- BohrmodulDrilling module
- 7.7th
- SprengmodulExplosive module
- 8.8th.
- ZündmodulIgnition module
- 9.9.
- FördervorrichtungConveyor
- 10.10.
- SprengkapselDetonator
- 11.11.
- becherförmiges Gehäusecup-shaped housing
- 12.12th
- Deckelcover
- 13.13th
- Lateraler Überstand des DeckelsLateral protrusion of the lid
- 14.14th
- Vertikaler Überstand der Sprengkapsel über das BohrlochVertical protrusion of the detonator over the borehole
- 15.15th
- ZündkontakteIgnition contacts
- 16.16.
- Sprengstoffexplosive
- 17.17th
- FüllmittelFiller
- 18.18th
- Spaltgap
- 19.19th
- Stützesupport
- 20.20th
- Aufnahme zur Verbindung mit einem TransportfahrzeugRecording for connection to a transport vehicle
- 21.21.
- UntergrundUnderground
Claims (22)
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- 2017-12-22 WO PCT/DE2017/101103 patent/WO2018113851A1/en unknown
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Owner name: MOSER, KUNO, DE Free format text: FORMER OWNER: MOSER HOCH- UND TIEFBAU GMBH, 72364 OBERNHEIM, DE |
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