Röll, [Victor] von (Hrsg.): Enzyklopädie des Eisenbahnwesens. 2. Aufl. Bd. 9. Berlin, Wien, 1921.

Die Zündkapseln werden meist in 10 verschiedenen Größen mit Füllungen von 0·3 bis 3·0 g Zündsatz gebraucht.

Der Rest des Bohrloches wird mit Besatz (Papierpfropfen, Sand, Erde) vorsichtig geschlossen, um die Sprengwirkung zu erhöhen. Im Tunnelbau wird die Schnurzündung der elektrischen vorgezogen, da die Explosion der einzelnen Bohrlochladungen in der Regel nacheinander und in bestimmter Reihenfolge erfolgen soll.

Die Zündschnüre sind Hanfschnüre, 4-5 mm stark, mit einer Pulverseele. Die 2-3fache Umspinnung wird meist mit Teer getränkt oder gefettet. Guttaperchaüberzüge haben sich nicht bewährt, weil sie sehr leicht brüchig werden. Die Brennlänge in 1 Min. beträgt in der Regel 50-80 cm.

Bei den elektrischen Zündern werden die beiden Leitungsdrähte in die Zündmasse der Kapsel eingeführt. Man unterscheidet Funkenzünder und Glühdrahtzünder; bei den ersteren sind die Kupferdrähte bis auf einen kleinen Spalt in der Zündmasse zusammengeführt, der das Überspringen eines Funkens ermöglicht, bei den letzteren sind die beiden Enden der Drähte durch einen sehr dünnen (1/20-1/50 mm stark und 5-12 mm lang) Draht aus Platin, Iridiumplatin, Neusilber, selten Stahl verbunden, der bei Durchleitung des Stromes erglüht und so die Zündmasse zur Explosion bringt.

Die Zündung erfolgt durch Reibungsapparate (Bornhardt, Abegg, Ebner, Kromer), durch dynamoelektrische Maschinen (Siemens, Smith, Burgin, Tiremann, Gomaut) oder magnetelektrische Maschinen (Breguet, Markus, Scola), außerdem ausnahmsweise durch galvanische Elemente und Akkumulatoren.

Für die Gesteinssprengungen finden Funken oder Spaltzünder mit Reibungsapparaten die häufigste Verwendung.

C. Ausführung der Sprengarbeiten.

Die Sprengstoffe werden entweder in Bohrlöcher oder in größere Hohlräume (Kammern) verladen oder auch nur frei auf das Gestein aufgelegt. Man unterscheidet hiernach Bohrlochminen, Kammerminen und Freiminen. Im Erd- und Tunnelbau kommen nur Bohrlochminen in Frage, während im Steinbruchbetrieb auch Kammerminen zweckmäßig sein können.

Das Laden der Bohrlöcher erfolgt in der Weise, daß die Sprengmittel in Patronenform (Papier auch mit wasserdichten Überzügen) einzeln in das Bohrloch gebracht und in diesem so festgedrückt werden, daß das Bohrloch tunlichst ausgefüllt ist. Auf die Ladung wird die Zündpatrone, in der die Zündkapsel sich befindet, vorsichtig aufgesetzt und sodann der übrige Teil des Bohrlochs so mit Besatz (Papier) geschlossen, daß die Zündleitungen (Zündschnur oder Kupferdraht) nicht beschädigt werden. Der Besatz hat den Zweck, ein wirkungsloses Entweichen der Explosionsgase tunlichst zu vermeiden; er ist um so wichtiger, je weniger brisant der Sprengstoff ist. Um die mit dem Laden und Zünden der Minen betrauten Arbeiter vor der Explosionswirkung zu schützen, sind die Zündschnüre um eine ihrer Brenngeschwindigkeit und der Rückzugzeit der Arbeiter angepaßte Länge über das Bohrloch zu verlängern; die Leitungsdrähte für die elektrische Zündung sind bis zu dem außerhalb des Wirkungsbereichs der Minen aufzustellenden Zündapparate zu führen; für die an die Kupferdrähte der Zünder anschließende längere Leitung werden auch Eisendrähte (1-3 mm stark) gebraucht.

Bei der Minensprengung wird ein trichterförmiger Gebirgsteil ausgeworfen, der sog. Minentrichter oder Wurftrichter. Man kann den Wurftrichter für die praktischen Fälle genau genug kegelförmig annehmen, wie Abb. 131 zeigt. Im Abb. 131.

Minenherd a ist der Kegel erweitert; den senkrechten Abstand an = w nennt man die kürzeste Widerstandslinie oder Vorgabe, r ist der Halbmesser des Kegelkreises, e die Seite und b der Basiswinkel des Kegels.

Der dem Inhalt nach größte Wurftrichter für eine bestimmte konzentrierte Ladung ist der, bei dem w = r, also b = 45°, daher der Inhalt des normalen Wurfkegels etwa wird. Die Ladung, die einen solchen Wurftrichter ergibt, nennt man die normale. Da sich 2 Ladungen L und L1 verhalten wie die Volumina der Wurfkegel V und V1, d. h. L : L1 = V : V1 und da bei den Vorgaben ww1 und den Basisradien der Kegel rr1 die Volumina und tg b = w/r = w1/r1 werden, so folgt L : L1 = w3 : w13, d. h. es verhalten sich 2 Ladungen für geometrisch ähnliche Wurfkegel wie die dritten Potenzen ihrer Vorgaben. Da L/w3 = L1/w13 = C ein konstanter Wert, der Ladungskoeffizient genannt wird, und für normale Wurfkegel r = 1·05 w3, so ist genau genug die erforderliche Ladung: L = Cw3.

Der Ladungskoeffizient C, der von der Gesteinsfestigkeit und von dem Sprengstoff abhängig ist, wird aus Versuchen bestimmt, indem man mehrere Sprengungen im gleichen Gestein entweder mit gleichen Vorgaben w oder mit verschieden großen Ladungen L ausführt oder indem man bei konstanter Ladung L die Vorgabe w ändert.

Die Ladeformel Abb. 132.

wird auch häufig geschrieben: L = edw3, worin w die Linie des kürzesten Widerstands in m, e einen von der Festigkeit des Gesteins und der Art des verwendeten Sprengstoffs abhängigen Koeffizienten, d die Ziffer für ungenügende Verdammung und L die Ladung in kg bezeichnen.

Bei Sprengarbeiten im Erd-, Tunnel-, Stollen- und Schachtbau werden die Minen zumeist in größerer Zahl nebeneinander, in Reihen oder Gruppen angeordnet; sind hierbei Abstand und Ladungsgrößen entsprechend gewählt, so können sich die Minen in ihren Wirkungen gegenseitig unterstützen. Bei 4 Minen in einer Reihe (Abb. 132) im Abstand e = 2r = 2w

Die Zündkapseln werden meist in 10 verschiedenen Größen mit Füllungen von 0·3 bis 3·0 g Zündsatz gebraucht.

Der Rest des Bohrloches wird mit Besatz (Papierpfropfen, Sand, Erde) vorsichtig geschlossen, um die Sprengwirkung zu erhöhen. Im Tunnelbau wird die Schnurzündung der elektrischen vorgezogen, da die Explosion der einzelnen Bohrlochladungen in der Regel nacheinander und in bestimmter Reihenfolge erfolgen soll.

Die Zündschnüre sind Hanfschnüre, 4–5 mm stark, mit einer Pulverseele. Die 2–3fache Umspinnung wird meist mit Teer getränkt oder gefettet. Guttaperchaüberzüge haben sich nicht bewährt, weil sie sehr leicht brüchig werden. Die Brennlänge in 1 Min. beträgt in der Regel 50–80 cm.

Bei den elektrischen Zündern werden die beiden Leitungsdrähte in die Zündmasse der Kapsel eingeführt. Man unterscheidet Funkenzünder und Glühdrahtzünder; bei den ersteren sind die Kupferdrähte bis auf einen kleinen Spalt in der Zündmasse zusammengeführt, der das Überspringen eines Funkens ermöglicht, bei den letzteren sind die beiden Enden der Drähte durch einen sehr dünnen (1/20–1/50 mm stark und 5–12 mm lang) Draht aus Platin, Iridiumplatin, Neusilber, selten Stahl verbunden, der bei Durchleitung des Stromes erglüht und so die Zündmasse zur Explosion bringt.

Die Zündung erfolgt durch Reibungsapparate (Bornhardt, Abegg, Ebner, Kromer), durch dynamoelektrische Maschinen (Siemens, Smith, Burgin, Tiremann, Gomaut) oder magnetelektrische Maschinen (Bréguet, Markus, Scola), außerdem ausnahmsweise durch galvanische Elemente und Akkumulatoren.

Für die Gesteinssprengungen finden Funken oder Spaltzünder mit Reibungsapparaten die häufigste Verwendung.

C. Ausführung der Sprengarbeiten.

Die Sprengstoffe werden entweder in Bohrlöcher oder in größere Hohlräume (Kammern) verladen oder auch nur frei auf das Gestein aufgelegt. Man unterscheidet hiernach Bohrlochminen, Kammerminen und Freiminen. Im Erd- und Tunnelbau kommen nur Bohrlochminen in Frage, während im Steinbruchbetrieb auch Kammerminen zweckmäßig sein können.

Das Laden der Bohrlöcher erfolgt in der Weise, daß die Sprengmittel in Patronenform (Papier auch mit wasserdichten Überzügen) einzeln in das Bohrloch gebracht und in diesem so festgedrückt werden, daß das Bohrloch tunlichst ausgefüllt ist. Auf die Ladung wird die Zündpatrone, in der die Zündkapsel sich befindet, vorsichtig aufgesetzt und sodann der übrige Teil des Bohrlochs so mit Besatz (Papier) geschlossen, daß die Zündleitungen (Zündschnur oder Kupferdraht) nicht beschädigt werden. Der Besatz hat den Zweck, ein wirkungsloses Entweichen der Explosionsgase tunlichst zu vermeiden; er ist um so wichtiger, je weniger brisant der Sprengstoff ist. Um die mit dem Laden und Zünden der Minen betrauten Arbeiter vor der Explosionswirkung zu schützen, sind die Zündschnüre um eine ihrer Brenngeschwindigkeit und der Rückzugzeit der Arbeiter angepaßte Länge über das Bohrloch zu verlängern; die Leitungsdrähte für die elektrische Zündung sind bis zu dem außerhalb des Wirkungsbereichs der Minen aufzustellenden Zündapparate zu führen; für die an die Kupferdrähte der Zünder anschließende längere Leitung werden auch Eisendrähte (1–3 mm stark) gebraucht.

Bei der Minensprengung wird ein trichterförmiger Gebirgsteil ausgeworfen, der sog. Minentrichter oder Wurftrichter. Man kann den Wurftrichter für die praktischen Fälle genau genug kegelförmig annehmen, wie Abb. 131 zeigt. Im Abb. 131.

Minenherd a ist der Kegel erweitert; den senkrechten Abstand an = w nennt man die kürzeste Widerstandslinie oder Vorgabe, r ist der Halbmesser des Kegelkreises, e die Seite und β der Basiswinkel des Kegels.

Der dem Inhalt nach größte Wurftrichter für eine bestimmte konzentrierte Ladung ist der, bei dem w = r, also β = 45°, daher der Inhalt des normalen Wurfkegels etwa wird. Die Ladung, die einen solchen Wurftrichter ergibt, nennt man die normale. Da sich 2 Ladungen L und L1 verhalten wie die Volumina der Wurfkegel V und V1, d. h. L : L1 = V : V1 und da bei den Vorgaben ww1 und den Basisradien der Kegel rr1 die Volumina und tg β = w/r = w1/r1 werden, so folgt L : L1 = w3 : w13, d. h. es verhalten sich 2 Ladungen für geometrisch ähnliche Wurfkegel wie die dritten Potenzen ihrer Vorgaben. Da L/w3 = L1/w13 = C ein konstanter Wert, der Ladungskoeffizient genannt wird, und für normale Wurfkegel r = 1·05 w3, so ist genau genug die erforderliche Ladung: L = Cw3.

Der Ladungskoeffizient C, der von der Gesteinsfestigkeit und von dem Sprengstoff abhängig ist, wird aus Versuchen bestimmt, indem man mehrere Sprengungen im gleichen Gestein entweder mit gleichen Vorgaben w oder mit verschieden großen Ladungen L ausführt oder indem man bei konstanter Ladung L die Vorgabe w ändert.

Die Ladeformel Abb. 132.

wird auch häufig geschrieben: L = edw3, worin w die Linie des kürzesten Widerstands in m, e einen von der Festigkeit des Gesteins und der Art des verwendeten Sprengstoffs abhängigen Koeffizienten, d die Ziffer für ungenügende Verdammung und L die Ladung in kg bezeichnen.

Bei Sprengarbeiten im Erd-, Tunnel-, Stollen- und Schachtbau werden die Minen zumeist in größerer Zahl nebeneinander, in Reihen oder Gruppen angeordnet; sind hierbei Abstand und Ladungsgrößen entsprechend gewählt, so können sich die Minen in ihren Wirkungen gegenseitig unterstützen. Bei 4 Minen in einer Reihe (Abb. 132) im Abstand e = 2r = 2w