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Geotechnik im Bergbau & numerische Modellierung

Geotechnische Daten, Modellierungen und unabhängige Beratung für sichere und wirtschaftliche Bergbauprojekte.

Beratung zu Geotechnik im Bergbau anfragen
Numerische Modellierung in der Geotechnik
Sichere Bergbauplanung aus einer Hand

Geotechnik und Geologie für Bergbauprojekte

Geotechnische und geologische Analysen sind von entscheidender Bedeutung für die erfolgreiche Umsetzung von Bergbauprojekten.

Unsere Dienstleistungen bieten Ihnen umfassende Unterstützung bei der Erhebung und Analyse geotechnischer Parameter, von der Probenahme bis zur Qualitätskontrolle. Wir planen und überwachen geotechnische Explorationsprogramme, um sicherzustellen, dass Ihre Projekte auf einer soliden Grundlage stehen.

Wir verbinden die Kartierung geologischer Strukturen, geotechnische Gebirgsbewertung und geotechnische Modellierung zu Analysen, die Ihre Entscheidungsprozesse unterstützen. Darüber hinaus bereiten wir geologische und geotechnische Daten für weiterführende Analysen auf und führen Audits zur Standsicherheitsanalyse in aktiven Bergbauprojekten durch.

Unsere geotechnische Expertise umfasst:

  • Beratung bei der Erhebung geotechnischer Parameter im Bergbau (u.a., Probenahme, Methodenauswahl im Feld und Labor, Qualitätskontrolle)
  • Planung von geotechnischen Explorationsprogrammen
  • Überwachung von Explorationsprogrammen im Gelände (u.a., Bohrungen, Kartierung, geotechnische Kernaufnahme, In-situ Bohrlochversuche und -messungen)
  • Kartierung geologischer Strukturen
  • Geotechnische Modellierung und Strukturanalyse (z.B. in Leapfrog)
  • Stabilitätsanalysen von Fels- und Bodenstrukturen (z.B. mit Rocscience Softwareprodukten)
  • Aufbereitung, Auswertung und Interpretation von geologischen und geotechnischen Daten für weitere Analysen
  • Gebirgsbewertung (z.B. RMR, Q-Index, GSI), Bestimmung von Domains sowie Festlegung geotechnischer Kennwerte und Parameter
  • Durchführung von Audits im aktiven Bergbau (Standsicherheitsanalyse)
  • Unabhängige Prüfung (Third-Party-Review)

Numerische Modellierung im Bergbau

Numerische Modellierung ermöglicht es, komplexe geotechnische Zusammenhänge abzubilden und die Auswirkungen von Planungs- und Betriebsvarianten zu bewerten.

DMT setzt zu diesen Zwecken bewährte und aktuelle numerische Verfahren ein, ergänzt durch spezialisierte Eigenentwicklungen und geeignete Softwarelösungen.

Wir analysieren unter anderem Abbauverfahren, Ausbaukonfigurationen, Hohlraumdimensionen, Spannungszustände, Setzungen und Böschungsstabilitäten. Dabei berücksichtigen wir auch zeitabhängige Einflüsse wie Kriechprozesse, thermische Kopplungen und die Materialentwicklung von Beton. Auf dieser Grundlage unterstützen wir Sie bei Machbarkeitsstudien, Optimierungen, Risikoanalysen und der Validierung bestehender Modelle.

Unsere Programme sind speziell auf Ihre Anforderungen zugeschnitten und durch die Kombination verschiedener Softwarelösungen optimal angepasst. Ob 3D oder 2D, Kontinuum oder Diskontinuum: DMT bietet die passende Lösung für Ihre spezifische Problematik. Die Berücksichtigung zeitabhängiger Faktoren, wie Kriechprozesse oder thermische Kopplung, erweitert die Bandbreite der möglichen Fragestellungen erheblich. Mit einer Vielzahl an Konstitutivmodellen, von bewährten Ansätzen wie Mohr-Coulomb und Hoek-Brown bis hin zu innovativen Neuentwicklungen, können wir das reale Verhalten präzise abbilden.

Unsere Expertise in der numerischen Modellierung umfasst:

  • Gefrierverfahren
  • Parameterstudien und Konstitutivmodelltests
  • Spannungsfeld
  • Risikoanalyse und Sicherheitsprüfung
  • Wirtschaftlichkeitsbetrachtung
  • Unabhängige Prüfung (Independent Third-Party-Review)

Belastbare Entscheidungen im Bergbau entstehen, wenn geologische Daten, Gebirgsbewertung und numerische Modellierung konsequent zusammengeführt werden.

Dr. Lucy Schlicht
Natural Resources/Geomechanics
+49 201 172 1967

Erfahren Sie mehr über unsere spezialisierten geotechnischen Leistungen

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Sprechen Sie mit uns über Ihre geotechnische Fragestellung. Gemeinsam entwickeln wir belastbare, effiziente und projektspezifische Lösungen für Ihren Bergbaubetrieb.

Das sollten Sie wissen

FAQs rund um Geotechnik im Bergbau und numerische Modellierung

Geotechnik im Bergbau umfasst die Erhebung, Auswertung und Bewertung geologischer sowie geotechnischer Daten. Dazu gehören unter anderem Feld- und Laboruntersuchungen, geologische Kartierungen, Gebirgsbewertungen, Standsicherheitsanalysen und geotechnische Modellierungen. Ziel ist es, belastbare Grundlagen für Planung, Betrieb und Weiterentwicklung von Bergbauprojekten zu schaffen.

Geotechnische Untersuchungen helfen dabei, die Eigenschaften von Boden, Fels und Gebirge zuverlässig zu beurteilen. Sie ermöglichen es, Risiken frühzeitig zu erkennen, Planungsannahmen abzusichern und Maßnahmen für Sicherheit, Effizienz und Wirtschaftlichkeit gezielt auszulegen.

Je nach Projekt umfassen die Parameter unter anderem Festigkeit, Verformungsverhalten, Klüftung, Spannungszustände, Wasserverhältnisse und geologische Strukturen. DMT begleitet die Probenahme, die Auswahl geeigneter Feld- und Labormethoden sowie die Qualitätskontrolle der erhobenen Daten.

Eine geotechnische Gebirgsbewertung beschreibt und klassifiziert die Qualität sowie das Verhalten eines Gebirges. Dabei können etablierte Systeme wie Rock Mass Rating (RMR), Q-Index oder Geological Strength Index (GSI) zum Einsatz kommen. Die Ergebnisse bilden eine Grundlage für die Festlegung geotechnischer Kennwerte, die Auslegung von Ausbaumaßnahmen und die weitere Modellierung.

Die numerische Modellierung bildet geotechnische Zusammenhänge rechnerisch ab. Sie ermöglicht es, unterschiedliche Planungs- und Betriebsszenarien zu analysieren, etwa Auswirkungen von Abbauverfahren, Hohlraumdimensionen, Ausbaukonfigurationen oder Spannungsänderungen im Gebirge.

Numerische Modelle können unter anderem zur Bewertung von Standsicherheit, Böschungs- und Hangstabilität, Setzungen, Spannungsbereichen, Auflockerungszonen und möglichen Versagensmechanismen eingesetzt werden. Auch die Auslegung von Ankern, Beton- und Schildausbau sowie die Optimierung von Abbaugeschwindigkeiten lassen sich analysieren.

Zweidimensionale Modelle eignen sich für klar abgegrenzte, vereinfachte Fragestellungen und effiziente Parameterstudien. Dreidimensionale Modelle bilden komplexe räumliche Geometrien, geologische Strukturen und Wechselwirkungen detaillierter ab. Die geeignete Modellierungstiefe richtet sich nach Zielsetzung, Datenlage und Risiko des jeweiligen Projekts.

Bei Bedarf berücksichtigen wir zeitabhängige Einflüsse wie Kriechprozesse, thermische Kopplungen, die Materialentwicklung von Beton oder Veränderungen des Spannungszustands. Damit lassen sich auch langfristige Entwicklungen und deren Auswirkungen auf die Standsicherheit bewerten.

Eine Standsicherheitsanalyse bewertet, ob Grubenbaue, Böschungen, Hänge, Schächte oder andere bergbauliche Strukturen unter den gegebenen geotechnischen Bedingungen stabil bleiben. Sie unterstützt dabei, Risiken zu erkennen und geeignete technische oder betriebliche Maßnahmen abzuleiten.

DMT verbindet geologische und geotechnische Expertise mit numerischer Modellierung. Wir unterstützen bei Machbarkeitsstudien, Explorationsprogrammen, Risikoanalysen, Schacht- und Bergwerksplanung, Ausbaukonfigurationen sowie der Validierung bestehender Modelle. So entstehen belastbare Entscheidungsgrundlagen für sichere und wirtschaftliche Bergbauprojekte.