DGUV Information 213-110 - Sprengarbeiten Anwendungshinweise zur SprengTR 310 (D...

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Abschnitt 4.5, 4.5 Zündung
Abschnitt 4.5
Sprengarbeiten Anwendungshinweise zur SprengTR 310 (DGUV Information 213-110)
Titel: Sprengarbeiten Anwendungshinweise zur SprengTR 310 (DGUV Information 213-110)
Normgeber: Bund
Amtliche Abkürzung: DGUV Information 213-110
Gliederungs-Nr.: [keine Angabe]
Normtyp: Satzung

Abschnitt 4.5 – 4.5 Zündung

4.5.1 Allgemeines

(1) Sprengberechtigte dürfen nur die Zündsysteme einsetzen, für deren Verwendung sie die erforderliche Fachkunde besitzen.

  • Die erforderliche Fachkunde wird in Grund- oder Sonderlehrgängen vermittelt. Insbesondere für die elektronische Zündung ist zusätzlich eine Schulung für das entsprechende Zündsystem erforderlich.

(2) Die Zündanlage ist vor dem Zünden durch den Sprengberechtigten zu prüfen. Werden bei der Prüfung Fehler in der Zündanlage festgestellt, muss versucht werden, diese durch geeignete Maßnahmen zu beheben. Können Fehler nicht behoben werden, darf nur gezündet werden, wenn diese dokumentiert und Maßnahmen zur Beseitigung von möglichen Versagern getroffen wurden. Mögliche Maßnahmen sind in Nummer 4.9 aufgeführt.

(3) Für Sprengarbeiten im Rahmen von Prüfungen und wissenschaftlich-technischer Forschung kann von einzelnen Bestimmungen zur Zündung abgewichen werden, wenn die Auswirkungen in einer Beurteilung von Gefährdungen dargelegt sind und auf andere Art ein mindestens gleich hohes Schutzniveau erzielt wird.

4.5.2 Elektrische Zündung

(1) In einer elektrischen Zündanlage dürfen nur elektrische Zünder eines Herstellers, eines Zündertyps und gleicher Ansprechstromstärke verwendet werden.

  • Unter Zündertyp werden U- und HU- Zünder bzw. die Zünderklassen I bis IV verstanden.

(2) Elektrische Zünder dürfen nur mit zugelassenen Zündmaschinen gezündet werden. Der Widerstand eines Zündkreises darf den für die jeweilige Zünderempfindlichkeit auf dem Typenschild bzw. in der Bedienungsanleitung des Herstellers der verwendeten Zündmaschine angegebenen Grenzwiderstand bzw. maximalen Reihenwiderstand nicht überschreiten.

(3) Bei Verwendung von HU-Zündern (Klasse IV) darf die Zünderdrahtlänge 3,50 m nicht unterschreiten.

(4) Zünderdrahtenden dürfen erst unmittelbar vor dem Verbinden (dies schließt das Kurzschließen ein) abisoliert werden.

(5) Zünderdrähte, Verlängerungsdrähte und Zündleitungen müssen untereinander leitend verbunden, die Verbindungsstellen isoliert werden. Die Isolierung der Verbindungsstellen kann z. B. durch fettgefüllte Isolierhülsen (Abb. 14) erfolgen. Bei Parallelschaltungen bedürfen Kuppelstellen mit blanken Antennen, die ohne Erdschluss verlegt sind, keiner Isolation.

  • Hierfür stehen als Sprengzubehör zur Verfügung:

    • Schneidklemmverbinder,

    • Isolierhülsen (trocken oder fettgefüllt).

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Abb. 13
Zugelassener Schneidklemmverbinder (Scotchlok)

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Abb. 14
Isolierhülse

(6) Verbindungsstellen von Zünderdrähten innerhalb des Bohrloches sind unzulässig, sofern nicht durch geeignete Maßnahmen verhindert wird, dass Isolationsfehler auftreten, die Verbindungen abreißen oder das Laden behindert wird.

  • Eine geeignete Maßnahme ist z. B. die Verwendung von Schneidklemmverbindern in Kombination mit einer Zugentlastung und Umwicklung mit Isolierband.

(7) Elektrische Zünder sind in Reihe zu schalten, um eine zuverlässige Zündung aller Zünder zu gewährleisten.

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Abb. 15
Prinzip der Reihenschaltung

  1. 1

    Zündmaschine

  2. 2

    Zündleitung

  3. 3

    Verbindungsstelle (Kuppelstelle)

  4. 4

    Zünderdraht

  5. 5

    Zünder

nZR = 5

(8) Abweichend von Absatz 7 dürfen elektrische Zünder auch in Form der Parallelschaltung verwendet werden. Hierbei muss eine für die jeweilige Schaltungsart geeignete und zugelassene Zündmaschine benutzt werden. Die Betriebsanleitung des Herstellers der Zündmaschine ist zu beachten.

  • Die Parallelschaltung und die Serien-Parallelschaltung (gruppenweise Parallelschaltung) sind Schaltungsarten für Spezialanwendungen, die heute großteils durch nichtelektrische und elektronische Zündung abgelöst werden.

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Abb. 16
Prinzip der Parallelschaltung

  1. 1

    Zündmaschine

  2. 2

    Zündleitung

  3. 3

    Verbindungsstelle (Kuppelstelle)

  4. 4

    Zünderdraht

  5. 5

    Zünder

  6. 6

    Serie = Zünderkettenteil in Reihenschaltung

ns = 2

nzs = 5

ns = Serienzahl

(9) Die Zündkreise sind durch Vergleich des gemessenen Zündkreiswiderstandes mit dem zuvor berechneten Zündkreiswiderstand zu prüfen. Bei einer Abweichung von mehr als 5 % darf nur gezündet werden, wenn sich die Abweichung begründen lässt (z. B. gekürzte Drähte).

  • Fehler können sein:

    • kein Durchgang, z. B. Drahtbruch, defekter Zünder;

    • zu hoher Widerstand, z. B. Übergangswiderstände durch mangelhafte Verbindungsstellen;

    • zu niedriger Widerstand, z. B. nicht eingebundene Zünder, Kurzschluss im Zündkreis, ungewollte Parallelschaltung.

  • Fehlerlokalisierung durch Messung von Teilen des Zündkreises.

(10) Der elektrische Widerstand der Zündkreise gegen Erde (Nebenschluss) (Abb. 17) ist mit einem dafür geeigneten Zündkreisprüfer zu messen (Abb. 18). Ist der gemessene Widerstand gegen Erde kleiner als das zehnfache des gemessenen Widerstandes des Zündkreises bei Reihenschaltung bzw. jeder parallelen Zünderreihe (Serie) bei Parallelschaltung, darf nicht gezündet werden.

  • Ist der gemessene Widerstand gegen Erde kleiner als das zehnfache des gemessenen Widerstandes des Zündkreises: Lokalisierung des Isolationsfehlers durch Messung von Teilen des Zündkreises.

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Abb. 17
Aufbau einer Nebenschlussmessung

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Abb. 18
Beispiel für einen Zündkreisprüfer, der auch zur Nebenschlussmessung geeignet ist

(11) Die Bedingungen der Anhänge T-10 und T-11 müssen eingehalten werden, um die Einwirkung elektrischer Energie auf die Zündanlage zu verhindern.

4.5.3 Nicht elektrische Zündung

(1) Vom Hersteller vorkonfektionierte Zündschläuche dürfen, außer zum Anbringen an der Zündmaschine, nicht gekürzt werden.

(2) Beim Einsatz von nicht elektrischen Zündern muss eine Anlaufstrecke der Zündschläuche von mindestens 1 m gewährleistet sein, es sei denn der Hersteller macht abweichende Angaben.

  • Die Anlaufstrecke ist die Schlauchlänge zwischen dem Initialisierungspunkt und dem Zünder bzw. Oberflächenverzögerer. Damit wird der Aufbau einer stabilen Reaktionsfront (Schockwelle) im Zündschlauch gewährleistet.

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Abb. 19
Darstellung der Anlaufstrecke im Zündschlauch

(3) Beim Einsatz von Oberflächenverzögerern muss die Zündrichtung beachtet werden.

  • Die Anzahl der Zündschläuche, die in einen Oberflächenverzögerer eingelegt werden können ist herstellerspezifisch und ergibt sich aus der Gebrauchsanleitung.

  • Die Oberflächenverzögerung ist richtungsgebunden und nicht redundant ablaufend. Unabhängig davon kann im Bohrloch redundant gezündet werden (siehe 4.5.6).

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Abb. 20
Darstellung der Verzögerungszeiten in Zündrichtung

(4) Oberflächenverzögerer dürfen nicht zum Herstellen von Initialladungen eingesetzt werden.

  • Oberflächenverzögerer haben in der Regel im Vergleich zu nichtelektrischen Zündern eine deutlich reduzierte Ladung.

(5) Nicht elektrische Zündanlagen sind unmittelbar vor der Zündung durch eine gewissenhafte Inaugenscheinnahme zu prüfen. Dabei ist insbesondere auf eine korrekte Verbindung aller verwendeten Komponenten sowie deren Zündrichtung und gefährdungsfreie Verlegung zu achten.

  • Die gewissenhafte Inaugenscheinnahme (insbesondere der Verbindungselemente) ist notwendig, da eine Überprüfung mittels Prüfgerät nicht möglich ist. Daher sollte beim Aufbau der Zündanlage Wert auf eine übersichtliche Verlegung gelegt werden.

  • Beim Einsatz von Sprengschnur und Zündern muss darauf geachtet werden, dass eine Schädigung von Zündschläuchen durch Splitter oder Druckwelle vermieden wird.

(6) Zündschläuche können mit Sprengkapseln anderer Zündarten (Abb. 21), speziell dafür zugelassenen Zündgeräten (Abb. 22) oder mittels Sprengschnur initiiert werden.

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Abb. 21
Zündung eines Zündschlauches mittels elektrischem Zünder

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Abb. 22
Beispiel eines Zündgerätes für nichtelektrische Zündanlagen

(7) Die nicht elektrische Zündung kann in Verbindung mit einer elektrischen oder elektronischen Rahmenzündung in kombinierter Zündung verwendet werden.

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Abb. 23
Schema einer kombinierten Zündung

4.5.4 Elektronische Zündung

(1) Es dürfen nur elektronische Zünder des gleichen Zündsystems in einer Zündanlage verwendet werden.

(2) Elektronische Zündanlagen sind entsprechend den Herstellerangaben zu projektieren, herzustellen, zu prüfen und zu zünden.

(3) Es darf nur das zum Zündsystem gehörende Sprengzubehör verwendet werden.

4.5.5 Zündung mit Pulveranzündschnur

(1) Die Zündung mit Pulveranzündschnur und Sprengkapsel ist nur zulässig bei Eis- und Schneefeldsprengungen.

(2) Die Lagerzeit für Pulveranzündschnüre sollte ein Jahr nicht überschreiten, sofern nicht in der Anleitung zur Verwendung oder in den Verwendungsbestimmungen eine abweichende Höchstlagerzeit festgelegt wurde.

(3) Beim Einsatz der Zündung mit Pulveranzündschnur ist die Zündanlage durch eine gewissenhafte Inaugenscheinnahme zu prüfen. Dabei ist insbesondere auf eine korrekte Verbindung aller verwendeten Komponenten sowie deren Zündrichtung zu achten.

(4) Pulveranzündschnüre sind vor ihrer Verwendung auf Unversehrtheit zu untersuchen. Bei jeder neuen Lieferung und nach jeder längeren Lagerung ist außerdem die Brennzeit zu überprüfen. Die durchschnittliche Brennzeit einer Pulveranzündschnur beträgt in der Regel 120s für 1 Meter zuzüglich 8s pro 1 000 m Höhe über NN. Pulveranzündschnüre, die geknickt, brüchig, durch Feuchtigkeit oder sonstige Einwirkungen schadhaft geworden sind oder eine zu kurze oder eine zu lange Brennzeit aufweisen (jenseits 120 10 Sekunden für 1 Meter), dürfen nicht verwendet werden.

4.5.6 Einsatz von Sprengschnüren, redundante Zündung

(1) Wenn bei Sprengbohrlöchern die Zündung der gesamten Ladesäule nicht sicher gewährleistet werden kann, müssen Sprengschnüre mit Sprengzündern verwendet werden. Eine Unterbrechung der Ladesäule kann z. B. verursacht werden durch:

  • Nachfall von Gestein,

  • Steckenbleiben von Patronen durch Klüfte oder sonstige Querschnittsverringerungen,

  • den Einsatz von Zwischenbesatz.

(2) Es dürfen nur Sprengschnüre verwendet werden, die die Sprengladungen sicher zünden (Herstellerangaben und Anleitung zur Verwendung für den Sprengstoff sind zu beachten). Sie sind so zu verlegen, dass eine unbeabsichtigte Zündung oder Beschädigung ausgeschlossen ist. Um ein Abschlagen zu vermeiden, dürfen Sprengschnüre nicht geknickt sowie in Schlingen oder übereinander gelegt werden.

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Abb. 24
Unzulässige Verlegung von Sprengschnur in einer Schlinge

(3) Sprengschnüre sind miteinander und mit Sprengzündern so zu verbinden, dass eine einwandfreie Detonationsübertragung gewährleistet ist (Abb. 25 und 26). Sprengschnurenden und Verbindungsstellen von Sprengschnüren sind an feuchten Sprengstellen gegen Eindringen von Wasser zu schützen (Abb. 27). Sprengschnüre dürfen nicht so gelegt werden, dass ihre Verbindungsstellen im Wasser liegen. Verbindungsstellen zwischen Sprengschnüren und Sprengzündern sind bei Steinfallgefahr gegen Beschädigung zu schützen.

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Abb. 25
Verbindungsmöglichkeiten von Sprengschnur

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Abb. 26
Befestigung eine Zünders an der Sprengschnur

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Abb. 27
Verschlusskappen für Sprengschnüre

(4) Sofern das Abscheren von Ladungsteilen, z. B. bei der Zündung von gestreckten Sprengladungen, nicht ausgeschlossen werden kann, ist redundant zu zünden. Dafür sind beide Endbereiche der Ladesäulen mit Sprengzündern zu versehen. Die Verzögerungszeit zwischen den beiden Zündern soll im Regelfall nicht mehr als 50 ms betragen.

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Abb. 28
Prinzip der redundanten Zündung

4.5.7 Zünden von Sprengladungen

(1) Sprengladungen müssen in einer solchen Reihenfolge gezündet werden, dass sie sich in der Sprengwirkung gegenseitig nicht ungünstig beeinflussen.

  • Bei Verzögerungszündung muss die Zündfolge so gestaltet werden, dass die zeitlich ersten Sprengladungen das Sprengobjekt öffnen können und die folgenden Sprengladungen dem Zündplan entsprechend gezündet werden und somit das gewünschte Sprengergebnis (z. B. Auswurfrichtung, Stückigkeit) erzielt wird.

(2) Sprengladungen dürfen nur von Sprengberechtigten gezündet werden.

(3) Die Zündmaschine bzw. das Zündgerät darf erst nach dem zweiten Sprengsignal, und zwar unmittelbar vor dem Zünden der Sprengladungen, mit der Zündanlage verbunden werden. Diese Forderung ist auch bei ferngesteuerten Zündgeräten als erfüllt anzusehen, wenn diese gemäß § 5 SprengG zugelassen sind (siehe auch Nummer 4.8 Absatz 6). Die Zündmaschine bzw. das Zündgerät ist nach jedem Zündvorgang von der Zündanlage zu trennen.

(4) Sprengladungen sind aus einem allseitig geschlossenen Deckungsraum oder von einem Standort außerhalb des Sprengbereichs zu zünden, der sich nicht unmittelbar an einer Böschung befindet.

(5) Die Zündfolge ist im Zündplan schriftlich festzuhalten.

  • Beispiel eines Zündplanes siehe Abb. 4

4.5.8 Fremdelektrizität

(1) Sind Gefährdungen der Zündanlage durch Fremdelektrizität zu erwarten, ist vor Beginn der Arbeiten eine dafür geeignete Zündart auszuwählen.

  • Wenn die im Anhang T-11 festgelegten Grenzwerte sicher eingehalten werden, kann elektrisch gezündet werden. Andernfalls sollte das nichtelektrische Zündsystem eingesetzt werden.

(2) Bei aufziehendem Gewitter dürfen Sprengladungen nicht mehr mit Zündern versehen werden. Bereits mit Zündern versehene Sprengladungen sind unter Einhaltung der Sicherungs- und Absperrmaßnahmen umgehend zu zünden. Ist das nicht möglich, haben die Sprengberechtigten die gleichen Sicherungsmaßnahmen zu treffen wie im Falle einer Sprengung, bis die Gefahr vorüber ist. Bei Zündanlagen in Serienparallelschaltung müssen die einzelnen Zündkreise geöffnet und von der Antenne gelöst werden.

  • Die aufgeführten Maßnahmen sollten erfolgen, wenn das Gewitter weniger als 3 km entfernt ist (zeitlicher Abstand zwischen Blitz und Donner weniger als 10 Sekunden).

  • Die Gefährdung durch Gewitter besteht unabhängig vom eingesetzten Zündsystem.

(3) Können Hochfrequenzenergien von Sendern auf elektrische und elektronische Zündanlagen einwirken, darf nur unter Beachtung des Anhangs T-10 gezündet werden.

(4) Können Ströme aus elektrischen Anlagen und Betriebsmitteln auf elektrische Zündanlagen einwirken, darf nur unter Beachtung des Anhangs T-11 gezündet werden.