GesteinsPerspektiven 05/19

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NASSGEWINNUNG & AUFBEREITUNG
Visualisierung unter Wasser
DURCHBLICK: Die Daten werden dem Baggerführer
auf einem Touchscreen-Monitor in zwei Bildebenen
dargestellt. Ebenso kann die Windensteuerung der
Verholautomatik in der Software der SPE-Abbaukontrollanlage
angezeigt werden. Grafiken/Screenshots: SPE
In jüngster Zeit ist eine rasante Entwicklung im Umfeld der Abbaukontrolle zu beobachten. Was ursprünglich
mit der Erfassung von Betriebsdaten begann, reicht inzwischen bis hin zur (Teil-)Automatisierung des
Gewinnungsbetriebes. Durch Vernetzung und Selbststeuerung zeichnet sich eine weiter zunehmende
Digitalisierung mit dem Ziel der Vollautomatisierung bei der Nassgewinnung von Sand und Kies ab.
Der Einsatz von Abbaukontrollanlagen
bei der Nassgewinnung von Sand und
Kies erlaubt eine Visualisierung der Vorgänge
unter Wasser, ermöglicht damit
eine Minimierung der söhligen Gewinnungsverluste
und kann bei fachgerechtem
Einsatz durch eine Minimierung des
Schadenspotenzials im Zuge der Böschungsbaggerung
zur Betriebssicherheit
beitragen.
Nach Tendenzen der Marktbereinigung
in den vergangenen Jahren ist nunmehr
eine übersichtliche Anzahl von
leistungsfähigen Anbietern für moderne
Anlagen zur Abbaukontrolle verblieben,
darunter auch die SPE GmbH & Co. KG,
deren Abbaukontrollanlage SPE, Typ
Marpo_DGPS, durch einen passgenauen
Funktionsumfang gekennzeichnet ist.
Schritt für Schritt zur
sicheren Nassgewinnung
Konfiguration des digitalen Geländemodells:
Vor der Installation werden Daten
der Lagerstättenerkundung, Auflagen
gemäß Planfeststellung zu Abbaugrenzen,
Sollböschungsneigungen und gegebenenfalls
zu Bauverbotszonen etc.
sowie die Konstruktionsgeometrie des
Schwimmbaggers in den Bordrechner
eingegeben.
Positionierung des Baggers: Die Position
des Baggers wird über Satellitendaten
bestimmt. Die Positionsdaten
werden via Kabel oder Funk auf den
Bordrechner übertragen und dort verarbeitet.
Die Lage der Gewässersohle
wird z. B. mit einem Echolot gemessen.
Positionierung des Lösewerkzeuges:
Die Tiefe des Lösewerkzeuges wird mittels
Druckmessdose/Winkelmesser bestimmt
oder direkt von der Steuerung
(SPS) übertragen. Die Lage des Werkzeuges
wird unter Berücksichtigung der
Gerätegeometrie des Baggers ebenfalls
über die Positionierung ermittelt.
Option für 360°-Sonar: Bei Baggerungen
in größeren Tiefen kann das
Baggerfeld einschließlich Böschungsbereich
durch ein 360°-Sonar fortlaufend
kontrolliert werden. Dabei wird die
sich einstellende Böschung und zulaufendes
Material während der Baggerung
kontinuierlich auf dem Bildschirm
angezeigt, während der Bordrechner
die Messdaten verarbeitet.
Eingabe des Baggerseespiegels: Änderungen
des Baggerseespiegels werden
manuell oder mittels Funkpegel in
den Rechner eingegeben.
Visualisierung der Gewinnungsarbeit:
Die Daten werden dem Baggerführer
auf einem Touchscreen-Monitor in
zwei Bildebenen dargestellt:
Bildebene I: Lageplan, Position des
Baggers, Topografie der Gewässersohle,
Abbaugrenzen, Böschungsfußlinie
sowie Schnittlinie für Bildebene II.
Bildebene II: Vertikalschnitt, Geländemodell
mit Position des Lösewerkzeuges
sowie Soll- und Ist-Böschung.
Auswertung der Baggerdaten: Die Positions-,
Zeit- und Tiefendaten der Baggerung
werden fortlaufend im Bordrechner
gespeichert und stehen der Betriebsleitung
zur Auswertung mit der Bürosoftware
zur Verfügung. Dabei können der
GESTEINS PERSPEKTIVEN 5/2019