ZUSAMMENFASSUNG:

Im Hattelberg-Druckstollen des Malta Kraftwerkes der Österreichischen Draukraftwerke AG traten bei der 1. Fuellprobe Risse auf, die auf eine urwerstandlich geringe Gebirgsmitwirkung hinwiesen. Bei den Felsinjektionen zeigte das Gebirge teilweise eine sehr groβe Gangigkeit, die das Aufbringen der beabsichtigten Druckvorspannung sehr erschwerte. Zur Sanierung muβte nachtraglich eine Stahlauskleidung eingebaut werden. Einen Hinweis auf einen besonderen Spannungszustand, der das abnorme geotechnische Verhalten des Gebirges erklart, gibt ein Nivellement, durch welches rezente Gebirgshebungen nachgewiesen werden konnten.

SUMMARY:

During the first filling test fissures were observed in the Hattelberg pressure tunnel of the Malta hydroelectric power plant (Österreichische Draukraftwerke AG) which indicated an incomprehensively low reaction of the rock mass. During grouting rock permeability in some cases was so high that the planned prestressing was rendered difficult. As a consequence an additional steel lining had to be placed. Indications of a special state of stress explaining the anomalous geotechnical behaviour of the rock mass were obtained by levelling which proved recent rock heave.

RESUME:

Le premier essai de mise en pression dans la galerie en charge Hattelberg de l' usine hydroelectrique de la Malta (Österreichische Draukraftwerke AG) y fit apparaître des fissures indicatrices d'une reaction du terrain etrangement faible. Lors des injection Le rocher presentait à certains erdroits une penrmeabilite si grande qu' elle rendit très difficile l' application de la precontrainte prevue. Pour la consolidation de l' ouvrage il fallut mettre en place après coup un revêtement en acier. Des indications d' un ètat de contrainte très special qui explique le comportement geotechnique anormal du terrain ont ete fournies par un nivellement mettant en evidence des soulèvements de terrain recents.

1 ÜBERSICHT

Der Hattelbergstollen liegt unter einem schmalen Bergruecken aus Granitgneis im Endabschnitt des rd.20km langen Druckstollens der Hauptstufe der Kraftwerksgruppe Malta. Diese Kraftwerksgruppe nuetzt das Einzugsgebiet suedseitig des Tauernhauptkammes im Nordwesten des Bundelandes Karnten, Österreich (Abb. 2). Der Hattelbergstollen, als Endabschnitt vor dem kraftabstieg, ist bezueglich Innendruck der höchstbeanspruchte Teil des Druckstollens. Der statische Innendruck steigt gegen das am Ende des Stollens angeordnete Wasserschloβ bis rd. 10 bar. Der Ausbaudurchfluβ fuer den gesamten Triebwassermeg betragt Q = 80 m3/s; der lichte Durchmesser in den betonausgekleideten Strekken wurde mit Di = 4,90 m festgelegt. Daraus abgeleitet ergibt sich eine maximale Ringzugkraft. Als Ausbruchsmethode wurde aufgrund der technischen Vorteile fuer das ins Auge gefaβte Vorspannverfahren zunachst, ein maschineller Ausbruch in Betracht gezogen. Da aber die Bauabicklung unter starkan Termindruck stand und zur Zeit der Auftragsvergabe keinerlei Terminzusagen fuer einen Frasvortrieb zu erwirken waren, muβte notgedrungen auf den konventionellen Vortrieb zurueckgegriffen werden.

2. GEOLOGIE
2.1 Allgemeiner Überblick

Der Hattelbergstollen liegt in der suedlichen Randzone eines machtigen Granitgneisstockes in den östlichen Zentralalpen. Die auftreteden Gesteine gehören im wesentlichen zu der Gruppe der massigen Zweiglimnergneise bis Augengneise, in denen nur untergeordnete duenne Bander von Schiefergneisen eingeschaltet sind. Der Mineralbestand der massigen Gneise ist zwar ahnlich dan eines Granites, doch liegt im Bereich des Hattelbergstollens ein deutliches Parallelgefuege vor. Dieses erkennt mannicht nurin der Ausrichtung der gesteinsbildenden Mineralien sondern auch in einer dickplattigen bis bankigen Absonderung parallel zur Textur. Die Bankung zeigt ein steiles Abtauchen der granitischen Serien gegen Sueden an, wo sie von juengeren, weniger metamorphen Schiefergesteinen ("Schieferhuelle") ueberlagert werden. Die Grenze zwischen der Schieferhuelle und dan Gneiskern ist tektonisch vorgezeichnet und liegt berei ts auβerhalb des Hattelbergstollens im suedlich anschlieβenden Burgstallstollen. Der Granitgneiskern und seine Schieferhuelle bilden die groβtektonische Einheit des sogenannten 'PENNIN'S"der Ostalpen, das im Sueden an der bedeutenden Störungslinie des Mölltales endet (Abb. 2). Entlang der Mölltalstörung erfolgten im Verlaufe der alpidischen Gebirgsbildungsprozesse bei zunehmender Einengung nicht nur gewaltige Massenverlagenmgen in tiefere Zonender Erdkruste, sondern spater auch Hebungen. Als unbestritten gilt schon seit langer Zeit die junge Heraushebungder Zentralalpen und insbesondere ihrer penninischen Granitgneiskerne. Der Nachweis, daβ dieser Hebungsprozess bis zur Gegenwart andauert, gelang allerdings erst im letzten Jahrzehnt und zwar gerade in jener Region, in der der Hattelbergstollen errichtet werden sollte. Einen ersten Verdacht auf rezente Gebirgshebungen schöpfte bereits E. SENFTL 1949 bei einer Nachmessung des Nivellements durch den nur 15 km vom Hattelbergstollen entfernt gelegenen Tauern-Eisenbahntunnel (Lit. 11). Eindeutig bestatigen konnte E. SENFTL seine Mutmaβungen allerdings erst 1971 im Zuge einer Nachmessung des gesamten Nivellements entlang der Tauernbahn zwischen Lend im Norden der Hohen Tauern und Lendorf im Sueden. Dabei zeigte sich, daβ die gröβten Hebungen von rund 70mm innerhalb des Zeitraumes von 1910 bis 1971 in unmittelbarer Nahe des suedlichen Malta-Druckstollens (Hattelbergstollen, Burgstall stollen) auftraten beziehungsweise im Bereich des Kraftabstieges (Lit. 10).

2.2 Ergebnis der geologischen Voruntersuchungen

Im Zuge der geologischen Voruntersuchungen fuer den Bau des Maltakraftwerkes wurde im Bereich des Kraftabstieges besonder's das vorerst unerklarbare, inverse Schichteinfallen studiert (Lit. 3). In einem eigens dafuer angelegten Sondierstollen zeigte sich, daβ die Schieferhuellgesteine mit hoher Wahrscheinlichkeit in Form eines Riesenhakenwerfens, verursacht durch tektonische Senkungen des Vorlandes oder Hebungen des unterlagernden Granitgneissockels aus den Hangherausgekippt wurden.

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