Geologisches Gutachten Klettersteigprojekt

Geologisches Gutachten Klettersteigprojekt
Projekt: Klettersteig……, Tirol
Qualitative Untersuchung und Beurteilung des Gesteinszustandes im Bereich
der Klettersteige, Felsqualität im Bereich der Verankerungspunkte
Bearbeitung:
Mag. Christian Piccolruaz
Geologe
Staatl. gepr. Berg- und Schiführer
Inhaltsverzeichnis
1. Aufgabenstellung ................................................................................................................. 3
2. Lage des Untersuchungsgebietes ......................................................................................... 4
3. Linienwahl der Klettersteige ................................................................................................ 5
4. Geologie ............................................................................................................................... 6
4.1.
Allgemeines .............................................................................................................. 6
4.2.
Definition Hauptdolomit .......................................................................................... 6
4.3.
Geologische Gefügedaten ........................................................................................ 7
Sedimentäre Schichtung ............................................................................... 7
4.3.2.
Klüfte ............................................................................................................ 7
4.4.
4.3.1.
Darstellung der Gefügestrukturen ............................................................................ 8
5. Primäre Problembereiche inkl. Beurteilung ....................................................................... 10
5.1.
Felsschuppe ............................................................................................................ 10
5.2.
Block 1 ................................................................................................................... 11
5.3.
Block 2 ................................................................................................................... 13
6. Sekundäre Mängel .............................................................................................................. 15
7. Lösungsvorschläge ............................................................................................................. 16
7.1.
Felsschuppe ............................................................................................................ 16
7.2.
Block 1 ................................................................................................................... 16
7.3.
Block 2 ................................................................................................................... 16
7.4.
Sekundäre Mängel .................................................................................................. 16
8. Schlussbemerkungen .......................................................................................................... 17
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1. Aufgabenstellung
In einer Stellungnahme vom 16. 05. 2011 der Abteilung Sport des Amtes der Tiroler Landesregierung wurde von ……………….
Es wurde daher eine geologische Untersuchung angeordnet. Am 03.06.2011 wurde von Mag.
Piccolruaz eine Geländebegehung durchgeführt. Anwesend war der Erbauer der Klettersteige,
…..
Abbildung 1: Orthofoto des Untersuchungsgebietes. Quelle Google Earth, Foto verkleinert
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2. Lage des Untersuchungsgebietes
Abbildung 2: Lageplan des Untersuchungsgebietes. Quelle Google maps, Foto verkleinert
Abbildung 3: Topographische Karte des Untersuchungsgebietes.
Quelle AV-Karten Digital, Foto verkleinert
Die …..Hütte (xxxx m Seehöhe) liegt in den …..Alpen etwa …km nördlich auf einem nach N
abfallenden Felskopf. In den steilen Felsen unterhalb der Hütte wurden zwei Klettersteige, ein
leichter (Schwierigkeitsgrad B/C) und ein schwerer (Schwierigkeitsgrad C/D), eingerichtet.
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3. Linienwahl der Klettersteige
Der linke Klettersteig („Schwerer“ oder „Langer Klettersteig“) führt über sehr steiles, oft
senkrechtes Gelände und ist teilweise auch leicht überhängend. Der rechte Klettersteig wird
„Leichter Klettersteig“ genannt, ist als Übungsklettersteig gedacht und befindet sich in ca. 7080° steilem Gelände mit nur kurzen senkrechten Stufen.
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4. Geologie
4.1. Allgemeines
Die ……………. bilden eine der westlichen Einheiten der Nördlichen Kalkalpen. Das Kettengebirge zeigt einen stark wechselnden Gesteinsaufbau. Als Gesteine treten vor allem Dolomite und Kalke auf, ferner Konglomerate und Sandsteine. Besonders der Hauptdolomit ist
gesteinsbildend und mit Mächtigkeiten teils über 1000m vertreten. Der Felssockel, durch den
die beiden Klettersteige führen, ist aus Hauptdolomit aufgebaut.
4.2. Definition Hauptdolomit
Abbildung 4: Hauptdolomit im Bereich
der Klettersteige, fein geklüftet
Abbildung 5: Hauptdolomit mit steil stehender sedimentärer Schichtung im dm-Bereich
Das Gestein ist von hellgrauer oder bräunlich-grauer Farbe und deutlich geschichtetem Lagenbau. Wie alle Dolomitgesteine ist es hart und spröde. In den Nordalpen ist es intensiv gefaltet und besitzt daher kleinräumig wechselnde Kluftrichtungen. Seine hohe Resistenz gegen
Abtragung bedingt die Bildung vieler markanter und mächtiger Gipfel. Es ist ein Hauptgipfelbildner der Nördlichen Kalkalpen. Aufgrund seiner starken Zerklüftung ist der Hauptdolomit
der stärkste Schuttbildner der Alpen. Die Klüfte sind oft nachträglich mit Calcit verheilt (weiße Adern). (Quelle: http://de.wikipedia.org/wiki/Hauptdolomit)
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4.3. Geologische Gefügedaten
4.3.1. Schichtung
Der Hauptdolomit im Untersuchungsgebiet ist generell stark strukturiert. Es herrscht eine
ausgeprägte sedimentäre Schichtung (ss) im dm bis m Bereich vor. Die Schichtung fällt nach
Südosten (SE) stark ein (siehe Abbildung 10 Schmidtsches Netz)
Abbildung 6: Felsriegel im Untersuchungsgebiet. Deutlich zu erkennen das Einfallen der Schichtung
4.3.2. Klüfte
Der Hauptdolomit ist generell mehr oder weniger stark geklüftet. Im Untersuchungsgebiet
sind vor allem zwei Kluftarten unterscheidbar.
a) Feine Klüfte (mm-cm Bereich)
Auf Grund der Sprödigkeit des Dolomits ist das Gestein oberflächennah durch Verwitterungseinflüsse fein geklüftet und mit teils geschlossenen, teils offenen Rissen durchzogen.
Abbildung 7: feine, großteils geschlossenen Klüfte im Nahbereich einer Verankerung
b) Große Klüfte
An der Ostseite des Felssockels sind oberflächennah größere Klüfte hangparallel vorhanden. Dies bedingt in Verbindung mit mechanischer Verwitterung (Frostsprengung) eine
örtliche Instabilität des Gesteines.
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Abbildung 8: ca. 10cm weite, senkrechte Kluft am Klettersteig
4.4. Darstellung der Gefügestrukturen
Im Schmidtschen Netz werden Gefügestrukturen wie sedimentäre Schichtung (ss), Schieferung (s) oder Klüfte (k) in einer Lagenkugel eingetragen. Gefügemessungen im Untersuchungsgebiet ergaben folgende Streich- und Fallwerte:
-Schichtung (ss) fällt hauptsächlich mit etwa 50°-65° nach Südost (SE) ein
-Klüfte sind breiter gestreut, fallen sehr steil stehend nach Nord (N) und West (W) und mit ca.
60° nach Nordost (NE) ein.
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Abbildung 9: Schmidtsches Netz: Projektion von Gefügeelementen auf die Unterseite einer Lagenkugel.
ss=Schichtung, k=Klüfte, N=Nord, S=Süd, W=West, E=Ost
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5. Primäre Problembereiche und Beurteilung
Abbildung 10: Topo mit den drei Problembereichen Felsschuppe, Block 1 und Block 2.
5.1. Felsschuppe
Abbildung 11: Oberer Bereich der Felsschuppe
Im unteren Bereich des schweren Klettersteiges befindet sich direkt unterhalb des montierten
Stahlseiles eine ca. 5m hohe Felsschuppe mit einer oberflächenparallelen, ca. 10 bis 20cm
weiten Kluft. Die Felsschuppe selbst ist von mehreren feinen, geschlossenen Kluftflächen und
Schichtungsflächen durchzogen. Die Basis der Schuppe fußt auf einem relativ breiten Sockel
und verzahnt mit diesem gut. Nach oben hin läuft die Schuppe, schmäler werdend, spitz zu.
Anzeichen für Kriechbewegungen oder Setzungen der Felsschuppe konnten keine gefunden
werden.
Abbildung 12: Mittlerer Bereich der Felsschuppe
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Abbildung 13: Basis der Felsschuppe
Beurteilung
Zum Untersuchungszeitpunkt kann die Felsschuppe als stabil gedeutet werden. Dies könnte
sich jedoch durch äußere Einflüsse (Frostsprengung, extensive Bekletterung durch Klettersteiggeher) ändern. Die Linienführung entlang dieser Felsschuppe ist somit aus geologischer
Sicht abzulehnen.
5.2. Block 1
Im mittleren Abschnitt des schwierigen Klettersteiges quert man unterhalb eines markanten
Blockes nach links, um dann an der linken Seite des Blockes hochzusteigen und weiter nach
links zu queren. Der rund 5m hohe, 2-3m breite und bis zu 1m mächtige Block ist vom
Hauptgesteinsverband durch eine hangparallele, mm bis dm weite Kluft getrennt. Die Kluft
kann als mehr oder weniger durchgehend bezeichnet werden. Nach unten wird der Block
schmäler und endet ohne markantes, ersichtliches Widerlager. Der Formschluss mit dem umgebenden Gestein ist nur unzureichend ausgebildet. Höchstwahrscheinlich wird der Kraftschluss des Blocks mit dem Muttergestein großteils durch Haftreibung und interne Verzahnung der Kontaktfläche (von außen nicht sichtbar) erzeugt.
Beurteilung
Zum Untersuchungszeitpunkt kann der Felsblock als instabil gedeutet werden. Die Linienführung an diesem Felsblock ist aus geologischer Sicht abzulehnen.
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Abbildung 14: Umriss des Blocks 1: deutlich sichtbar das Fehlen eines stabilen Sockels
Abbildung 15: Detailansicht des untersten Bereiches des Blocks
5.3. Block 2
Etwa 40 m oberhalb des ersten Blocks läuft das Seil über einen ca. 0,5m³ großen, massigen
Dolomitblock von guter Gesteinsqualität. Dieser Block ist allseits von Gefügeflächen be12
grenzt und teilweise mit dem Muttergestein nicht verbunden. Nur ein Teil der Unterseite des
Blocks kann sich nach unten abstützen. Die Hinterseite ist ebenfalls geklüftet.
Abbildung 16: Dolomitblock mit Klüften
Abbildung 17: Seitenansicht des Blocks 2: hangparallele Gefügestrukturen
Beurteilung
Zum Untersuchungszeitpunkt kann der Felsblock als metastabil gedeutet werden, d.h. die aktuelle Lage des Blocks spricht für eine ausreichende Verbindung mit dem Umgebungsgestein.
Aufgrund der Gefügeflächenanordnung könnte es jedoch bei massiver Frostsprengung zu einem Lösen des Blocks kommen. Die Linienführung über diesen Felsblock ist aus geologischer Sicht daher abzulehnen.
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6.
Sekundäre Mängel
Bei der Begehung beider Klettersteige wurde die Felsqualität im Nahbereich aller Verankerungen überprüft. An einigen Stellen wurde die Felsqualität als mangelhaft beurteilt.
Abbildung 18, 20 und 21: Beispiele für geologisch unvorteilhaft gesetzte Anker. Das grüne x markiert eine
bessere Platziermöglichkeit
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7.
Lösungsvorschläge
Gemeinsam mit dem Erbauer des Klettersteiges wurden alternative Linienführungen im Bereich der drei Problemzonen gesucht und gefunden.
7.1. Felsschuppe
Die Felsschuppe kann großzügig rechts über eine Plattenverschneidung mit guter Felsqualität
umgangen werden.
Abbildung 19: Plattenverschneidung als sichere Alternative zur Felsschuppe
7.2. Block 1
Der Block 1 kann ebenfalls über rechts umgangen werden. Oberhalb des Blocks wird dann
nach links gequert.
7.3. Block 2
Dem 2. Block kann über links leicht ausgewichen werden.
7.4. Sekundäre Mängel
Alle Anker, welche geologisch unvorteilhaft gesetzt wurden, wurden während der Begehung
markiert. Sie können daher leicht ausgetauscht werden.
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8.
Schlussbemerkung
Trotz der Nähe zur Hütte befinden sich die beiden Klettersteige im alpin anspruchsvollen,
brüchigen Gelände. Auch bei sehr gewissenhaftem Bau der Steiganlage und Beseitigung von
Felsschuppen und Blöcken aus der Wand kann es theoretisch immer noch zu Steinschlag
und/oder Felsausbrüchen kommen. Während der Begehung der Klettersteige konnten markante geologische Schwachstellen erkannt und beurteilt werden. Wichtig für den Betrieb des
Klettersteiges sind zumindest eine einjährliche geologische Kontrolle der Klettersteige sowie
eine monatliche Kontrolle des Steigzustands.
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