Kraftwerksbauten Im Bregenzerwald Und Ihre Anpassung an Die Geologischen Verhältnisse

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Die Geologie von Vorarlberg- Redaktion: Maria Heinrich Beispiel einer internationalen Zusammenarbeit im Bereich der westlichen Ostalpen Jb. Geo!. B.-A. I ISSN 0016-7800 I Band 135 I Heft 4 I S.857-866 Wien, Dezember 1992

Kraftwerksbauten im Bregenzerwald und ihre Anpassung an die geologischen Verhältnisse

Van HERMANN LOACKER*) Mit 7 Abbildungen und 2 Tabellen

Dr. RUDOLF OBERHAUSER zum 65. Geburtstag gewidmet

Vorarlberg Schweiz Oslerreichische Karle 1: 50.000 Baugeologie Blätter 81-83, 110-113 Kraltwerksbau

Inhalt

Zusammenfassung , 857 Abstract ...... •...... 857 1. Kraftwerksbauten an der Bregenzerach vor 1939 , : : ..•...... 857 2. Kraftwerksplanungen zwischen 1939 und 1972 : .. ~ 858 3. Das Kraftwerk Langenegg 860 3.1. Staudamm Bolgenach 860 3.2. Beileitung der Subersach 862 3.3. Rotenbergstollen 864 3.4. Krafthaus Langenegg : 865 4. Weitere Kraftwerksbauten 865 Literatur 866

Zusammenfassung Die Planung des Wasserkraftausbaues an der Bregenzerach und ihre Anpassung an die geologischen Gegebenheiten wird beschrieben. Weiters wird über die geologischen Neuaufschlüsse in der Subalpinen Molassezone, der Nördlichen Flyschzone und der Feuerstätterzone beim Baudes Kraftwerkes Langenegg berichtet.

Power Plants in the Bregenzerwald Area and their Adaption to the Geological Situation Abstract The design of the water power plants at the Bregenzerach River and the adaption to the geological situation is reported. Further the new geological exposures in the Subalpine Molassezone, the Northern Flysch Zone and the Feuerstätter Zone created by the power plant of Langenegg are de- scribed.

1. Kraftwerksbauten an der Bregenzerach Vorarlberger Kraftwerke Aktiengesellschaft - das Kraft- vor 1939 werk Andelsbuch in Betrieb. Durch einen 1568 m langen Stollen wird die Bregenzerachschleife zwischen Bezau Wasserkraftbauten haben an der Bregenzerach eine alte und Andelsbuch abgeschnitten. Das Kraftwerk kann da- Tradition. Die erste Wasserkraftanlage an der Bregenze- durch eine Nettofallhöhe von 60 m nutzen. Das Kraftwerk rach, das Kraftwerk Rieden, wurde schon im Jahre 1891 war lange Zeit eines der größten im weiteren Umkreis. am Ausgang der Bregenzerachschlucht durch die Firma Ein weiteres größeres Kraftwerk wurde für die Gemein- Jenny und Schindler bei Kennelbach errichtet. de Egg 1907 fertiggestellt. Mit einem 700 m langen Stollen Im Jahre 1907 nahm dieselbe Textilfirma - sie ist auch wird ebenfalls eine Bregenzerachschleife unterhalb Egg die Vorgängerin der heutigen Landesgesellschaft - der abgeschnitten. Der Stollen beginnt noch in den Jung-

') Anschrift des Verfassers:Dr. HERMANNLOACKER,VorarlbergerIllwerkeAG, Batloggstraße36, A-6780Schruns.

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schichten des Helvetikums, durchörtert den geologischen großzügigst zu nutzen. Es war vorgesehen, die Stau räume Alpenrand und die Untere Meeresmolasse und Teile der vom dicht besiedelten Tal der Bregenzerach fernzuhalten Unteren Süßwassermolasse im Südschenkel der Steine- und, mit Ausnahme des untersten Speichers, in die unbe- bergmulde. An Nebenbächen und Ausleitungen an der siedelten Nebentäler zu verlegen. Der unterste Speicher Bregenzerach bestehen noch einige weitere kleinere war in der ebenfalls unbesiedelten Bregenzerachschlucht Wasserkraftanlagen. zwischen Egg und Kennelbach vorgesehen. In der Anfangszeit der Projektierung war gedacht, den Oberlauf des Leches in den Speicher Auenfeld und den 2. Kraftwerksplanungen Oberlauf der Breitach in den Speicher Schönebach aus- zwischen 1939 und 1972 zuleiten. Im Jahre 1939 wurde die Projektierungsarbeit begonnen Geologisch wurden die Sperrensteilen von Hofrat Dr. mit dem Ziel, das Energiepotential der Bregenzerach AMPFERER,Prof. STINI, Prof. WAGNER(nur Schönebach)

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Abb.1. Wasserkraftprojekte im Bregenzerwald bis 1954.

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und dem Vorarlberger Geologen Stefan MÜLLER begut- " ", Die Sperre ist vom geologischen Standpunkt aus in aller Schärfe abzu- achtet. lehnen, weil ihr Bau der dortigen geologischen Verhältnisse halber nicht zu verantworten ist .., U Nachdem sich die Beileitung des Leches und der Breit- ach als nicht durchsetzbar erwies, wurde das Hauptau- Er verwies darauf, daß die von STINt schon günstig ein- genmerk auf die Unterstufe mit der Sperre Hochwacht als geschätzte Sperrensteile Buch näher zu untersuchen sei. wasserreichste und wirtschaftlichste Stufe gelegt. Hier streicht die Granitische Molasse quer über das Tal. Nachdem immer noch Zweifel an der Möglichkeit zur Er- Daraufhin wurde von den mit der Planung betrauten Vor- richtung einer ca. 100 m hohen Bogen- oder Bogenge- arlberger Illwerken ein Dreistufenprojekt mit je einer klei- wichtsmauer bestanden, wurde die vorgesehene Sperren- nen Sperre mit Krafthaus am Sperrenfuß in Kennelbach, steile bei Hochwacht im Frühjahr 1960 von Dr. EUGSTERim am Ende der Schluchtstrecke, in Buch, unterhalb der Ro- Auftrag von Prof. STAUBgeologisch kartiert. tachmündung - hier streicht die Granitische Molasse quer Die Schichtung der Granitischen Molasse streicht hier zum Tal - und im Bereich Bleigraben - hier streichen die talparallel und fällt mit ca. 35° nach Norden hin ein. Er fand mächtigen Sandsteinbänke an der Nordbegrenzung der heraus, daß die mächtige Sandsteinrippe der Graniti- Steinebergmulde durch - ausgearbeitet. schen Molasse (Wechsellagerung von Sandsteinen mit Die Frage der Ablösung der Bregenzerwaldbahn verzö- Mergeln), auf den die linksufrige Mauerflanke zu gründen gerte jedoch die Ausführung der Projekte, so daß man gewesen wäre, unterschnitten, aufgeklüftet und schon sich wieder mehr den Mittelstufen zuwandte. Beim Spei- verrutscht war. Prof. STAUBurteilte: cher Schönebach konnte die Wasserdichtigkeit des

.. ' ~1':~,'.

Subalpine Molassezone

--- Störzone und Deckengrenze I I Untere Sü8wassermolasse (Kojenschichten ) ,. • • • '1 Terrassenschotter von Hlttlsau und Lingenau I~_-I Untere SüBwassermolasse (Steigbdchschichten) I I Untere SüBwassermolasse (WeiBachschichten ) 111I111111I111I11 Untere Meeresmolasse (Bausteinzone ) Aufgerichtete Vorlandsmolasse 1',',.:::::,:':.:::'.:::1 Untere Meeresmolasse (Tonmergelzone und Deutenhausener Schichten) III 1I II Untere Sü8wassermolasse (Granitischer Sandstein)

1 i ! I Nördliche Flyschzone t: 1 Liebensteiner-und Feuerstätter Decke

Abb,2, Kraftwerk Langenegg - Übersichtskarte mit regionaler Geologie, (Geologische Karte von Bayern 1 : 100.000, Blatt 670, Oberstdorf, im Baubereich berichtigt),

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nicht sicher nachgewiesen werden. Im Speicher befindet Früher wurde es als Vorteil eines Speichers Sibratsgfäll sich ein größeres Dolinenfeld im Schrattenkalk. Dr. OSER- angesehen, daß der Speicherraum nicht besiedelt war HAUSER hat vergitterte Profile über den Speicher gezeich- und daß nur land- und forstwirtschaftlich minderwertige net. Der gesamte Speicherraum liegt in einer geologischen Böden vom Einstau betroffen gewesen wären. Das weit- Mulde, das abdichtende Schichtglied sind die Drus- verbreitete Hangkriechen war jedoch der Grund, weshalb bergmergel. dieses Gebiet nicht besiedelt war. Prof. HORNINGER als Durch das Durchziehen der Osterguntenstörung wäre Geologe der am Studienkonsortium beteiligten Verbund- es möglich gewesen, daß durchlässige Gesteine an der gesellschaft sprach dann nach einer gemeinsamen Bege- Störung aneinandergrenzen. Auch sind in den Drusberg- hung das Todeswort über diesen Großspeicher. mergeln öfter stärker kalkige Partien vorhanden; auch hier entlang wäre eine Wasserundichtigkeit möglich. Eine Un- dichtheit des Beckens war nicht auszuschließen. 3. Das Kraftwerk Langenegg Es wurde nun versucht, die nächsttiefere Stufe, die Stu- fe Sibratsgfäll, zu verwirklichen. Der Ausbauplan des Stu- Auf der Suche nach geologisch günstigeren Alternativ- dienkonsortiums sah den Bau einer Gewölbemauer zwi- projekten - Speichermöglichkeiten, günstige Stollenfüh- schen Klaratsberg und Hittsiberg vor. Die Sperrensteile rung etc. - wurde in ungefähr derselben Höhenlage eine lag in den mächtigen Konglomeratrippen am ?üdrand der günstige Sperrensteile an der Bolgenach im Bereich einer südlichsten Teilmulde der Subalpinen Molassezone, der Schluchtverengung am Nordrand der Steinebergmulde, Steinebergmulde. Da noch Zweifel bestanden, ob es nicht die durch das Durchziehen von Hartgesteinsrippen an der im Speicher zu Hangrutschungen kommen würde, wurden Grenze Bausteinzone - Weißachschichten entstanden ist, im Jahre 1972 die Stauraumhänge geologisch genau kar- gefunden. tiert. Diese Detailkartierung zeigte, daß die Speicherhänge größtenteils von verrutschten Moränen- und Seetonmas- 3.1. Staudamm Bolgenach sen überlagert sind und an anderen Stellen die übersteil- ten Hänge in der Nördlichen Flyschzone ebenfalls größere Die Bolgenachschlucht ist eine ca. NS verlaufende, steil und kleinere Rutschungen aufwiesen. Die Errichtung eingeschnittene V-Schlucht in einem alten, glazialen U- eines Großspeichers an der Subersach war dabei nicht Tal. Die Schlucht quert in diesem Bereich die Gesteinsse- möglich. rien der Unteren Süßwassermolasse - Steig bach- und

Tabelle 1. Stratigraphische und tektonische Angaben zu den Schnitten durch den Staudamm Bolgenach. 1 Ruhig gelagerte, mit 30° nach Süden einfallende Wechsellage- Steigbachschichten, Nordschenkel der Baustraße rung von grauen Mergeln, Konglomeraten und Sandsteinen, Hornschuppe normal gelagert 2 10m schlecht aufgeschlossen Gestörter Muldenkern der Hornschuppe Baustraße 3 105 m Wechsellagerung wie 1, jedoch stark gestört und zer- Steigbachschichten des Südschenkels der Baustraße rüttet; 70-80° nach Süden einfallend, invers gelagert Hornschuppe 4 70 m weinrote Mergel mit Einlagerung und Einschuppungen Weißachschichten des Südschenkels der Baustraße, Umleitungs- von Sandsteinen und Konglomeraten, stark gestört, nach SÜ- Hornschuppe stollen den nimmt der Grad der Zerscherung bis zur Mylonitisierung zu, invers gelagert 5 Glatt durchziehende, steil nach Süden einfallende Harnisch- Grenze zwischen Hornschuppe und Steine- Umleitungsstollen fläche, beidseitig dieser Fläche sind die Mergel mylonitisiert bergmulde (Lanzenbachstörung) 6 225 m graue, plattige Mergel mit eingelagerten Kalksandstei- Tonmergelzone des Nordschenkels der Umleitu ngsstollen, Tos- nen, zum Teil verfaltet, 70-50° nach Süden einfallend. Der Steinebergmulde becken, luftseitiger Kies- Grad der Tektonisierung nimmt von Norden nach Süden ab, es körper gibt jedoch mylonitisierte Bereiche 7 35 m Sandstein mit dünnen Mergelzwischenlagen Bausteinzone des Nordschenkels der Stei- Luftseitiger Kieskörper nebergmulde 8 7 m graue Mergel mit Süßwasserschnecken Weißachschichten des Nordschenkels der Luftseitiger Kieskörper Steinebergmulde 9 12 m Sandstein mit dünnen Mergelzwischenlagen und einer Weißachschichten des Nordschenkels der Luftseitiger Kieskörper bis 2 m mächtigen Konglomeratlage Steinebergmulde 10 18 m graue Mergel mit Süßwasserschnecken und Stubbenho- Weißachschichten des Nordschenkels der Dichtungskern rizont Steinebergmulde 11 40 m Konglomerat mit Sandsteinzwischenlage Weißachschichten des Nordschenkels der Wasserseitiger Kieskör- Steinebergmulde per und Steinschüttung 12 20 m Mergel mit dünner Sandsteinzwischenlage Weißachschichten des Nordschenkels der Wasserseitiger Kieskör- Steinebergmulde per und Steinschüttung 13 16 m Konglomerat und Sandstein Weißachschichten des Nordschenkels der Wasserseitiger Kieskör- Steinebergmulde per und Steinschüttung 14 Mergel mit Säugetierresten Weißachschichten des Nordschenkels der Einlaufbauwerk Steinebergmulde des Druckstollens 15 15 m Konglomerat mit einer dünnen Mergellage

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~ + + + + 258000 Abb.3. SpeicherBolgenach- GeologischerLageplan.

Weißachschichten - fast normal. Die Beziehung der gische Detailkartierung zeigte jedoch, daß eine Gewölbe- Schluchtrichtung und der Streich- und Einfallsrichtung mauer nicht zur Gänze auf eine der steil (50°) nach Süden der Gesteine ist in diesem Teil der Molassezone für die hin einfallenden Hartgesteinsrippen hätte gegründet wer- Stabilität der Talflanken von großer Bedeutung. den können. Da jedoch den Mergeln die hohe Belastung Überall dort, wo die Fließrichtung parallel zur Streich- einer Gewölbemauer nicht zugemutet werden konnte, richtung der Gesteinsbänke verläuft und die Erosion Ge- wurde für einen Schüttdamm entschieden. steinsbänke oder Kluftkörper unterschneiden kann, wie Der Dammkörper besteht aus einem Moränenkern mit im benachbarten Weißachtai, entwickeln sich großräumig beidseitigen Kiesstützkörpern und wasserseitiger Stein- Rutschungen. Lockermassen werden nur untergeordnet vorschüttung. eingestaut, der Speicherraum war daher aus geologischer Der Moränenkern bindet in der Aufstandsfläche in eine Sicht günstig. ca. 20 m mächtige, steil gegen Oberstrom einfallende Wie schon erwähnt, liegt die Sperrensteile im Nord- Mergelschicht (10) ein, die von zwei anschließenden Hart- schenkel der Steinebergmulde an der Grenze der Unteren gesteinsbänken eingeschlossen wird. Diese Mergel- Meeresmolasse zur Unteren Süßwassermolasse. Hier ver- schicht ersetzt den Tiefenschirm; es mußten lediglich die engen fünf mächtige Konglomerat- und Sandsteinrippen, obersten 10 m, die durch die auch im Triebwasserstollen die durch bis 20 m mächtige Mergellagen getrennt sind, festgestellten, großen Horizontalspannungen aufgelok- die Schlucht. Zufolge des engen Schluchteinschnittes kert sind, von einem Injektionsstollen bzw. Injektionsgang wurde zuerst an eine Bogensperre gedacht. Die geolo- abgedichtet werden.

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Speicher Bolgenach 748.60 Dammkrone 750mü.A 744.20 Slauziel

Sleinschüttung 700

o-@ siehe Tabelle 1 600

Abb.4. Staudamm Bolgenach, Schnitt A-A.

Durch die Bauarbeiten wurde die das Tal normal queren- In den Mergeln des Schichtgliedes 14 beim Einlaufbau- de Wechselfolge im Bereich zwischen Hornschuppe und werk des Druckschachtes Bolgenach wurde eine reich- der sie trennenden Störung (Lanzenbachstörung) gut haltige Kleinsäugerfundstelle entdeckt, die Funde wurden aufgeschlossen. von der ETH Zürich ausgewertet. In diesem Schnitt waren von Norden nach Süden die in Während eines Vorstoßstadiums des Bolgenachglet- Tabelle 1 dargestellten Schichten und Schichtfolgen und schers bis knapp südlich der SperrensteIle bildete sich ein auch die Störzone zwischen Hornschuppe und Steine- durch den Weißachlappen des Rheingletschers abge- bergmulde zu beobachten. sperrter Eisrandsee aus, der sich bis nach Riefensberg Die Hornschuppe ist ebenfalls eine tektonische Mulde, erstreckt. In diesem Eisrandsee wurden mächtige Schot- im Gegensatz zum ruhig gelagerten Nordschenkel ist der termassen abgelagert. Die für den Schüttkörper benötig- Südschenkel tektonisch sehr stark gestört. Sandsteine ten Materialmassen waren daher in unmittelbarer Nähe der Bausteinzone, wie sie MUHEIMin der Schlucht kartiert der Sperrensteile vorhanden: Schotter für den Stützkör- hat, wurden nicht angetroffen. per aus der Verfüllung dieses Eisrandsees, dichte Moräne Im Nordschenkel der Steinebergmulde fällt die große für den Kern aus der unterlagernden Grundmoräne, die Mächtigkeit der Tonmergelzone auf. Im Umleitungsstollen vorgelagerte Steinschüttung durch den Abbau einer wurden immer wieder mylonitisierte Bereiche angetroffen. Konglomeratrippe. auf die anschließend das Hochwas- An dieser Mylonitzone könnte die Tonmergelzone zumin- serüberfallbauwerk gebaut wurde. dest verdoppelt sein. Die Bausteinzone ist in der Bolgenach auf eine einzige 35 m mächtige Sandsteinbank beschränkt. Landschnek- 3.2. Beileitung der Subersach kenfunde in den Schichtgliedern 8 und 10 und ein Stub- benhorizont im Schichtglied 10 zeigen an, daß die überla- Während im Projekt des Studienkonsortiums vorgese- gernden Schichten schon zur Unteren Süßwassermolasse hen war, die Bolgenach zur Subersach überzuleiten, wur- gehören. de beim KW Langenegg die Subersach zur Bolgenach

Speicher Bolgenach 750 mÜ.A 744,20 Slauzlel

700

550 0) -@ siehe Tabelle 1

Abb.5. Staudamm Bolgenach, Schnitt B-B.

übergeleitet. Die Subersach wurde durch eine kleine Sperrensteile oberhalb des Wüstebaches gefaßt. Die Sperre gründet auf Vorarlberger Flysch der Nördlichen Flyschzone (Plankner-Brücke-Serie und Piesenkopfschichten). Schon bei den i i 0 Sondierungen für den Speicher Sibrats- i \ ~i t gfäll hat sich gezeigt, daß sich die Su- Ii! bersach im Bereich der jetzigen Fassung \ D t E in einer jungen Schlucht im Norden des i s; alten Gletschertales im Fels eingetieft \ u c (Q hat. \ ~ Ul '0 lii E :;l \ 'Iii Der Tiefpunkt des alten Tales liegt cf \ e .gj Cl. 500 m im Süden und ist mit Schottern, II> 'ii filM ~ \ .c III Cl) .. a:.. c: III Seeton und Moräne aufgefüllt. Die stei- ::::I C \ E Ii! :!:~ len Nordhänge sind hier durch den Ero- :i: t ~ sionsangriff stark aufgelockert, der Süd- \ 'jjj \ III hang besteht ebenfalls noch aus einer .. ca. 50 m hohen Felswand aus Flysch; in ~ C .5 Bachrunsen in diesen Felswänden fließt ~ lii i III der Seeton gletscherartig ins junge Tal. i '5.. i ;; Während des Aushubes der Funda- J mente für die Wehrschwelle kam es vom rechten nördlichen Hang zu einer Flyschrutschung; die Beileitung mußte durch Überschüttungen und Ankerungen den neuen Verhältnissen ange paßt werden. Der anschließende Beileitungsstollen, "E ..c u der Hittisbergstollen, wurde von Norden ca c II> nach Süden konventionell vorgetrieben. Cl '0 Zuerst mußten die Lockermassen der 1lI Terrasse von Hittisau durchörtert wer- ..c~ u den. 'Qj c. Es handelte sich auf Stollenniveau um III eine fest gelagerte Moräne, der nahe dem Nordportal noch unregelmäßig gelagerte SChotter-, Sand- und Schlufflin- ~ sen eingelagert sind. Die wenigen Tropf- :0 s; und Rinnwässer waren an diese Schot- lii ..c ter- und Sandlagen gebunden. Bei die- :::::1 s; sen Schotter- und Sand lagen in der fe- U £ sten Grundmoräne handelt es sich um c: Ablagerungen am Rande eines zum Teil ; Cl) vorstoßenden, zum Teil sich zurückzie- c: henden Gletschers. Sie haben dieselbe -= Gi~ Vorbelastung wie die Moräne. In diesem Ul ro Bereich wurde im Schutze von Stahl- c streckenbögen mit teilweisem Blechver- ..... zug vorgetrieben. .-..... Die Moräne war sehr fest und mußte e durchwegs gesprengt werden. In Berei- ..c: chen ohne Wasserzutritte konnte mit 0 Cf) Spritzbetonsicherung allein vorgetrieben C) C) e werden, der Spritzbeton mußte jedoch Q) Q) sofort nach jedem Abschlag aufgebracht C Q) Cl werden, da die Moräne rasch aufweich- c).coe te. c:.... Zwischen Baustation 700 und 715 m (Q Cf) ...J wurde der anstehende Fels erreicht...... ~ ..c: Zuvor waren noch grobe Konglomerat- ... 0 'E -'= .- '-' blöcke in die Moräne eingepreßt. Cf) Cf) ; ~ Die Steigbachschichten im Muldenkern Ci; Q) -'= sind noch im Detail verfaltet. Der An- .~'-' -e.c c.cig> teil der Konglomerate in der Unte- - ~ :::J .cia II .0 OJ ren Süßwassermolasse schwankt hier, ~I~I

in der Nähe des Schüttungszentrums des Hochgratfä- Stollen Nivellementpunkte versetzt, um eventuelle Hebun- chers, zwischen 35 % (Steigbachschichten) und 80 % gen oder Setzungen messen zu können. Dieser Stollen ist (Weißachschichten). Die mächtigsten Konglomerate wur- für solche langfristigen Messungen dadurch besonders den in den Weißachschichten an der Grenze zur Unteren interessant, da er den geologischen Alpenrand quert. Die Meeresmolasse angetroffen; dies stimmt mit den Verhält- Nullmessung wurde durchgeführt, Folgemessungen sind nissen im Nordschenkel der Steinebergmulde an der Bol- noch keine vorhanden. genach gut überein. Der Südschenkel der Steinebergmul- de ist hier überkippt. In den Konglomeraten und Sandstei- nen der Unteren Meeresmolasse waren durchwegs Was- 3.3. Rotenbergstollen sereintritte in den Stollen zu beobachten. Die Sofortsiche- Es war vorgesehen, die Oberwasserführung - den Ro- rung erfolgte ausschließlich durch Spritzbeton, die Kon- tenbergstollen - als tief liegenden Druckstollen schichtpa- glomerate konnten teilweise ungesichert stehen gelassen rallel in der Sandsteinrippe der Bausteinzone zu führen, werden. die hier von der Bolgenach zur Bregenzerach hin zieht. Der Die anschließende Bausteinzone hatte eine Mächtigkeit Stollen wurde maschinell von der Bregenzerach zur BoIge- von ca. 60 m und bestand aus groben Sandsteinen mit nach hin aufgefahren. Es zeigte sich, daß die harten Sand- Mergelzwischenlagen. Muschelreste in den Sandsteinen steine der Stollenfräse zu großen Widerstand leisteten, bezeugen die Bildung dieser Sedimente als Meeresabla- der Stollen war einer der ersten gefrästen Stollen in Öster- gerungen. reich. Weiters waren die Sandsteine wasserführend und Von Stat. 2767 bis 3073 m wird die Tonmergelzone des die Mergelzwischenlagen zwischen den Sandsteinbänken Südschenkels der Steinebergmulde durchörtert. Die als inkompetente Gesteine tektonisch stark gestört. Schichtung quert den Stollen in einem stumpfen Winkel, Es wurde daher bei Stat. ca. 1000 m die Stollenrichtung die Schichtbänke fallen invers mit 70 bis 80° gegen Süden leicht gegen Süden abgewinkelt, und bei Stat. 1370 m hin ein. Die Tonmergelzone war vollkommen trocken. Bei wurden die überlagernden grauen Mergel der Weißach- Stat. 3043 war ein Methangasbläser zu beobachten. Die schichten angefahren; in diesen Mergeln verblieb der Tonmergelzone war im allgemeinen wenig gestört, ledig- Stollen, mit Ausnahme einer kurzen Konglomeratstrecke, lich zwischen Stat. 2870 bis 2950 m war diese Gesteins- bis zum Stollenende. Die Mergel waren vollkommen was- serie sehr stark tektonisiert, die Mergel feinstblättrig zer- serdicht. schert und die Sandsteine zu Boudins ausgequetscht. Von der ETH Zürich wurden im Rotenbergstollen Spann- Dies ist eine Begleitstörung zur Alpenrandstörung - even- ungsmessungen durchgeführt. Diese Messungen erga- tuell Verdoppelung der Tonmergelzone. In der Tonmergel- ben, daß die erste Hauptspannung horizontal parallel zum zone konnte im Schutz einer Vortriebssicherung aus Schichtstreichen vorliegt, die zweite ebenfalls horizontal Spritzbeton von 5 - 10 cm vorgetrieben werden, in der normal zum Schichtstreichen. Störzone wurde die Spritzbetonauskleidung verstärkt. Die Gesteinsfestigkeit des Mergels war hier für die im Bei Stat. 3073 verläßt der Stollen die Subalpine Molas- Rotenbergstollen angetroffenen Spannungen zu gering. sezone (geologische Alpengrenze). Als erstes Schicht- Es traten in First- und Sohlbereich, zum Teil direkt im glied wurde die Wildflyschzone (Feuerstätterdecke) ange- Bohrkopfbereich, zum Teil hinter dem Bohrkopf, als hörba- fahren. Die Hauptbewegungen der Alpenüberschiebung re Bergschläge Entspannungsrisse auf. Diese Brucher- haben die Wildflyschzone zu einem tektonischen Teppich scheinungen zeigen, daß horizontale Spannungen, die be- ausgewälzt. Der tektonisch extrem gestörte Wildflysch deutend höher als die vertikalen sind, vorliegen. besteht aus feinstblättrig tektonisierten Mergeln und Tonschiefern, in denen als Boudins Hartgesteine (Quarzi- te, Sandsteine etc.) schwimmen. Zwischen Stat. 3270 bis Überlagerung ca. 400 m 3280 m war eine Häufung von Diabaslinsen zu beobachten. In der Tonmergelzone war an der Grenze zur Wild- flyschzone keine stärkere Tektonisierung zu beobachten. Die Wildflyschzone reicht bis Baustation 3278 m. Sie war vollkommen trocken und dadurch konnte diese myloniti- sche Gesteinsserie nur mit einer Spritzbeton-Sofortsiche- rung durchörtert werden. Bei Stat. 3278 m wurde die Nördliche Flyschzone erreicht. Es wurden zuerst, bis Stat. 3520 m, die Gesteine der Fanolaserie und dann, bis zur Fassung, jene der Plank- ner-Brücke-Serie durchörtert. Diese Flyschserien waren bereichsweise stärker gestört und verfaltet. Das Gebirge war durchwegs feucht mit kleinen Tropfstellen - in der Plankner-Brücke-Serie war die Wasserführung stärker als in der Fanolaserie; größere Wassereintritte traten jedoch nicht auf. Die Plankner-Brücke-Serie erhielt als Sofortsicherung eine Spritzbetonauskleidung von 20 cm. In der Fanolase- rie konnte, mit Ausnahme einiger besonders stark gestör- ter Bereiche, mit einer Spritzbetonstärke von 10 cm gesi- chert werden. Bemerkenswert war ein Methangasbläser bei Stat. 3510 m. Auf Wunsch des Sondersachverständigen der Wasser- Abb.7. Brucherscheinungen im Rotenbergstollen. rechtsbehörde, Herrn Prof. Dr. Dr. E. CLAR, wurden im

3.4. Krafthaus Langenegg Da, wie oben schon erwähnt, die Gesteinsschichten als Trennflächen bedeutend ausgeprägter ausgebildet sind Das Kavernenkrafthaus Langenegg liegt am Nordrand als die Kluftflächen, wurden die beiden Kavernen so in die der Steinebergmulde in den hier am Nordschenkel der Sandsteinrippe eingepaßt, daß die Achsen der Kavernen Mulde wieder aufgeschlossenen Gesteinen der Unteren normal zur Streichrichtung der Sandsteinbänke zu liegen Meeresmolasse. kamen. Beide Kavernen konnten in der nördlichen Sand- Im Bereich der Bregenzerachschlucht ist der Mulden- steinrippe der Bausteinzone situiert werden, lediglich im schenkel, wie von MUHEIMbereits kartiert, durch Schup- unteren Bereich der nördlichen Stirnfläche der Maschi- pung verdoppelt, die eigentliche Steinebergmulde ist von nenkaverne wurden die unterlagernden Tonmergelschich- der nördlich davon liegenden "Nordschuppe" durch eine ten und im oberen Teil der südlichen Stirnfläche der Trafo- Störzone getrennt. Der betroffene Schluchtabschnitt wird, kaverne die überlagernden Weißachschichten angetrof- von Norden nach Süden beschrieben, durch nachfolgen- fen. de Gesteinsserien aufgebaut, die auch von den Unterta- Die NS-streichende, steil bis senkrecht einfallende gebauten des Kraftwerkes Langenegg durchörtert wur- Kluftschar führte zu kleinen, ulmparallelen Ablösungen den. Die Mächtigkeiten sind aus dem Horizontalschnitt entlang der Kluftflächen. Die steil nach Süden einfallende heraus gemessen. Gesteinsschichtung führte an bei den Stirnflächen zu Ab- Die Sandsteinrippe der Nordschuppe (Krafthaus- lösungen und Auflockerungen von Schichtplatten. Hier schuppe) wurde bis Ende der Sechzigerjahre durch einen mußte die Systemankerung verstärkt werden. Steinbruch abgebaut. Durch den Gesteinsabbau entstand in der engen Schlucht rechtsufrig der Bregenzerach ein für eine Baustelle geeigneter Platz. Das Kavernenkrafthaus wurde in der nördlichen Sand- 4. Weitere Kraftwerksbauten steinrippe situiert. Durch einen Sondierstollen wurde der Kalottenbereich der Maschinenkaverne aufgeschlossen Im Jahre 1978 wurden die Uferbereiche und die an- und der Verlauf der Sandsteinrippe mittels Bohrungen schließenden Hänge der Bregenzerach geologisch kar- abgetastet. Die Sondierergebnisse bestätigten die aus tiert. Es zeigte sich, daß auch bei der Dreistufenlösung mit der Oberflächengeologie konstruierte Lage der Sand- drei Sperren und den Krafthäusern am Fuß der Sperren stein rippe. Rutschungen eingestaut würden. Bei dem zur Zeit in Bau Die nördliche Härtlingsrippe der Bausteinzone besteht befindlichen Kraftwerk Alberschwende wurde nun diesen zur Hauptsache aus groben, dickbankigen (1-3 m) Sand- geologischen Schwierigkeiten ausgewichen. Das Kraft- steinbänken, denen feinkörnigere, dünnbankigere Sand- werk schließt an das Unterwasser des bestehenden Kraft- steinbänke zwischengelagert sind. Die einzelnen Sand- werkes Andelsbuch an. Im Speicher Ach zwischen Andels- steinbänke sind durch dünne Mergellagen (1-20 cm) von- buch und Schwarzen berg wird das Wasser gesammelt einander getrennt. und in einem 6,6 km langen Stollen Iinksufrig auf Höhe des Die Schichtfugen sind als Trennflächen im Gestein be- Kraftwerkes Langenegg wieder zur Bregenzerach zu- deutend ausgeprägter als die Klüftung, insbesondere rückgeführt. wenn diese Schichtfugen noch dünne Mergelzwischenla- Die geologischen Ausarbeitungen der Untergrundauf- gen aufweisen. Von den zwei Hauptkluftscharen streicht schlüsse sind im Gange. Dr. Oberhauser hat sich bereit eine um NS und fällt senkrecht bis steil nach Osten oder erklärt, die Gesteinsproben aus dem Randschuppenbe- Westen ein. Es handelt sich hier um die dem Faltenbau reich zwischen Egg und Schwarzenberg mikropaläontolo- zugehörigen ac-Klüfte. Eine weitere Kluftschar streicht gisch zu untersuchen. um N100-N400E und fällt mit 20 bis 40° gegen Nordwesten Das Kraftwerk Alberschwende geht im Frühjahr 1992 in ein. Betrieb.

Tabelle 2. Stratigraphische und tektonische Angaben zu den Schnitten durch das Kraftwerk langenegg. Mäch- Untertagebauten des Gestein Serie tigkeit Kraftwerkes langenegg - Stark gestörte, rötliche Mergel in Nähe der Störzone Weißachschichten der Hornschuppe Auslaufbauwerk der Unterwasserfü hru ng 2-3 m Dünnblättriger Tektonit lanzenbac~störung Auslaufbauwerk der Unterwasserfü hrung 30 m Wechsellagerung grauer, dünnplattiger Mergel mit Sand- Tonmergelzone der Nordschuppe Unterwasserstollen stei nzwischen lagen 40 m Sandsteinrippe mit dünnen Mergelzwischenlagen Bausteinzone der Nordschuppe Krafthauskavernen Zugangsstollen 15 m Massige, graue Mergel Weißachschichten der Nordschuppe Fensterstollen 3m Dünnblättriger Tektonit Störzone zwischen eigentlicher Steineberg- Fensterstollen mulde und Nordschuppe 25 m Wechsellagerung grauer, dünnplattiger Mergel mit Sand- Tonmergelzone der eigentlichen Steine- Rotenbergstollen stei nzwischen lagen bergmulde ca. Massige Sandsteine mit dünnen Mergellagen, im Schichtbe- Bausteinzone der eigentlichenSteineberg- Rotenbergstollen 100 m reich möglicherweise durch Störzonen verdoppelt mulde - Massige, graue bis bräunlich und rötlich gefleckte Mergel Weißachschichten eigentlichen Steine- Rotenbergstollen bergmulde

Literatur

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