Geologie

Injections

Bild 11: Injektionsstelle im Kontrollgang einer Talsperre

Injektion wird das Einpressen von Stoffen (z.B. Zementsuspension, Kunstharz) in den Untergrund (geklüfteter Fels, poriges Lockergestein) oder in die Risse eines Betonkörpers zur Erhöhung der Festigkeit oder zur Abdichtung genannt. Das Injektionsmittel wird dabei mittels einer Pumpe durch einen Schlauch in abgedichtete Abschnitte eines Bohrloches gepreßt und füllt von dort aus die Hohlräume (natürliche: Klüfte, Poren; künstliche: z.B. Risse in Beton und Mauerwerk, Risse in Fels zufolge Sprengeinwirkung). Das Bild 11 zeigt eine Injektionsstelle im Kontrollgang einer Talsperre.

Bild 12: ausgebeulte Panzerung und abgeplatzte Betonauskleidung in einem Druckstollen einer Wasserkraftanlage

Zu geringer Injektionsdruck und zu geringe Injektionsmengen führen dazu, daß das Injektionsziel (Verfestigung, Abdichtung) nicht erreicht wird. Zu hoher Injektionsdruck und zu große Injektionsmengen können hingegen z.B. zu unerwünschten Hebungen der Oberfläche oder zum Aufbau eines Druckes auf Stollenauskleidungen führen. Das Bild 12 zeigt die ausgebeulte Panzerung und die abgeplatzte Betonauskleidung in einem Druckstollen einer Wasserkraftanlage zufolge zu hohen Injektionsdruckes bei der Verfüllung der Hohlräume im umgebenden Gebirge.

Datenflußdiagramm für die Steuerung einer Injektionspumpe

Um schädliche bzw. unerwünschte Auswirkungen wie in der Abbildung 12 zu vermeiden, aber trotzdem das Injektionsziel zu erreichen, wird am Institut für Ingenieurgeologie der TU Wien in Zusammenarbeit mit der Fa. INSOND eine Injektionssteuerung entwickelt. Laborversuche und Beobachtungen in der Praxis haben gezeigt, daß der Abfall des Injektionsdruckes nach einem Pumpenstopp wichtige Rückschlüsse auf Hohlraumform und Füllungsgrad zuläßt. Der Druckverlauf nach einem Pumpenstopp während des Injektionsvorganges wird daher mittels eines Fuzzy-Logic-Controllers analysiert und der neue Soll-Druck für die nächste Injektionsphase vorgegeben.

 

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