"Intelligente Gebirgsanker"

Meilenstein für Sicherheit im Untertagebau

Die Montanuniversität Leoben koordiniert das EU-Projekt "illuMINEation", dessen Ziel es ist, Umweltstandards und Sicherheitsvorgaben im Bergbau zu verbessern. Kürzlich fand ein Treffen aller Beteiligten in Leoben statt, um bereits erzielte Ergebnisse, darunter den "Intelligenten Gebirgsanker", zu diskutieren.

LEOBEN. Im EU-Projekt illuMINEation arbeitet ein multidisziplinäres Projektkonsortium (19 Partnerorganisationen aus sechs europäischen Ländern) daran, Sicherheitsvorgaben und Umweltstandards im Bergbau zu verbessern. Kernstück des Projekts ist die Entwicklung einer Plattform für das industrielle Internet der Dinge (IIoT), die in der Lage ist, Daten für verschiedene bergbaubezogene Anwendungen zu verarbeiten.

Sensortechnologien

„Im Rahmen von illuMINEation werden verschiedene Sensortechnologien eingesetzt. Wertvolle Informationen werden von ausgedehnten Sensornetzwerken erfasst und anschließend mit Hilfe hochentwickelter Datenanalyseverfahren, einschließlich Algorithmen für maschinelles Lernen, verarbeitet und analysiert“, erläutert Gernot Loidl vom Außeninstitut der Montanuniversität. „Sämtliche wichtige Informationen werden dem im Bergbau tätigen Personal über digitale Schnittstellen wie Dashboards auf Tablets und Mobiltelefonen oder über Augmented- /Virtual-Reality-Systeme direkt und in Echtzeit zur Verfügung gestellt“, so Loidl weiter.

Intelligente Gebirgsanker

„Als Teil des Projektes werden ‚intelligente Gebirgsanker‘ entwickelt, die wichtige Daten für die IIoT Plattform liefern sollen. Sie kombinieren klassische Gebirgssicherungsmethoden mit neuartigen und kostengünstigen Sensortechnologien zur Überwachung der Gebirgsstabilität. Weiters sind diese Anker mit zusätzlichen Sensoren zur kontinuierlichen Überwachung der untertägigen Arbeitsbedingungen ausgestattet“, erklärt Philipp Hartlieb vom Lehrstuhl für Bergbaukunde, Bergtechnik und Bergwirtschaft.

Erstmalige Installation

Die erstmalige Installation der Ankerköpfe wurde bereits von österreichischen Projektpartnern durchgeführt. „Diese kostengünstigen intelligenten Gebirgsanker ermöglichen die Erfassung und Visualisierung von geotechnischen und umweltrelevanten Messwerten in großem Maßstab und nahezu in Echtzeit – ein Meilenstein auf dem Weg zur Digitalisierung und Erzielung größtmöglicher Sicherheitsstandards im Untertagebergbau“, fasst Hartlieb abschließend zusammen.

Zum Projekt

Das durch die EU geförderte Horizon 2020 Projekt hat ein Gesamtbudget von 8,9 Millionen Euro und wird von der Montanuniversität Leoben koordiniert.
Unter anderem werden die folgenden Technologien im Projekt erforscht und eingesetzt, mit dem Ziel, die Sicherheitsstandards im Bergbau noch weiter zu verbessern:

• Die Verwendung von autonomen Drohnen innerhalb des Untertagebergbaus mit seinen schwierigen Einsatzbedingungen stellt eine enorme Herausforderung dar. Mittels geeigneter Sensoren wird eine genaue und kollisionsfreie Navigation in einer Umgebung ohne GPS Positionierung ermöglicht, während gleichzeitig das Gewicht der Drohne minimiert und somit die Flugzeit maximiert wird.

• Abraumhalden werden über weitläufige Sensornetzwerke kontinuierlich überwacht, wodurch riesige Datensätze, bestehend aus kombinierten seismischen, hydrologischen, geologischen und strukturellen Daten, generiert werden. Die sogenannte Big-Data Analytik ermöglicht die automatisierte Verarbeitung und Analyse dieser Daten, und trägt dazu bei, Unfälle im Zusammenhang mit Dammbrüchen zu verhindern.

• Sensorbasierte Überwachungssysteme für Bergbaumaschinen werden mit Frühwarn-systemen ausgestattet, um Kollisionen zwischen Maschinen und Untertagepersonal zu vermeiden.

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