©Geol. Bundesanstalt, Wien; download unter www.geologie.ac.at
Georisiken – Seminar und Workshop 2001
3.10. HR Dr. Gerhard Schäffer
(Geologische Bundesanstalt, Fachabteilung Ingenieurgeologie, A)
Die geologisch-geotechnischen Risiken
und ihre volkswirtschaftliche Bedeutung
Jeder Bauherr sollte - bevor er ein Projekt realisiert - alle Maßnahmen treffen, damit der
Baugrund für das beabsichtigte Vorhaben geeignet ist.
Die Kenntnis der Bedeutung geogen bedingter Schadensereignisse (Verluste an Volksvermögen und privatem Gut - in Extremfällen Verluste von Menschenleben) führte an der Geologischen Bundesanstalt in der 2. Hälfte der Siebzigerjahre des 20. Jahrhunderts zur Erfassung und der Kartendarstellung der geogenen Risikofaktoren in ein analoges Kartenwerk,
welches seither mit unterschiedlicher Intensität weiter ausgebaut und vervollständigt wird.
Insbesondere die Neufassung des Forschungsorganisationsgesetzes (FOG) im Jahre 2000
(BGBl. I Nr. 47/2000) hat mit der Aufnahme der "Erfassung und Bewertung von geogen
bedingten Naturgefahren" in den Katalog der Aufgaben der Geologischen Bundesanstalt
besondere Impulse gesetzt.
Das im Jahre 1978 begonnene geotechnische Kartenwerk setzt sich aus Reinzeichnungen,
Manuskriptkarten und Arbeitskarten zusammen. Die Karten liegen in den Maßstäben
1:50.000 und seit dem Jahre 1990 1:25.000 vor. Die geotechnischen Themenkarten liefern
einen Überblick über jene Eigenschaften des Untergrundes, deren Nichtkenntnis oder
Nichtbeachtung sich auf Bebauungsmaßnahmen oder die Besiedlung nachteilig, im Extremfall katastrophal auswirken kann. Folgende Bearbeitungsebenen (Layers) werden dargestellt: Geotechnische Grobcharakteristik, Massenbewegungen, Überschwemmungsgebiete,
Vernässungen und Moore, Tektonik, Erosion, Bebengefährdung und anthropogene Risken.
Der Gang der Erstellung dieser Karten erfolgt in folgenden Schritten:
- Sammlung und Darstellung aller vorhandenen Unterlagen aus Literatur und Archiven,
von zuständigen Ämtern und Behörden und der Privatwirtschaft (z.B.: E-Wirtschaft).
- Gleichzeitig werden Luft- und Satellitenbilder auf Anzeichen von Massenbewegungen
und Störungen ausgewertet.
- Die auf diese Weise ausgearbeiteten Unterlagen werden anschließend zusammen mit
den erhobenen Daten in der zu untersuchenden Region auf ihre geotechnisch relevanten
Fakten hin überprüft und ergänzt, um potentielle Gefahren abschätzen und Präventivmaßnahmen ergreifen zu können.
Die Nutzung vorhandener Kenntnisse für das Siedlungs- Bau-, Verkehrs- und Transportwesen (einschließlich Pipelines und Fernwasserleitungen) sowie für Raumplanung, Umweltschutz und allgemeine Gefahrenvermeidung liegen im öffentlichen Interesse und sind bereits im Vorfeld planerischer und sachpolitischer Entscheidungen einzusetzen (Vorsorgegeologie).
Wo auch immer möglich, sollte einer Gefahr ausgewichen werden, statt ihr mit großem
technischem und finanziellem Aufwand zu begegnen. Der Standort eines Bauvorhabens
(z.B. Trassenführung) sollte geändert werden, statt auf Dauer ein Sanierungsfall zu bleiben.
Einige Fallbeispiele verdeutlichen teils drastisch die nicht zuletzt auch finanziellen Auswirkungen, welche mangelhafte Voraussicht, Versäumnisse oder Fehleinschätzungen haben
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Georisiken – Seminar und Workshop 2001
können, wenn geotechnisch relevante Informationen nicht rechtzeitig für Entscheidungsträger zur Verfügung stehen und für Präventivmaßnahmen berücksichtigt werden. Demonstriert werden die Massenbewegungen Reppwand - Pfarruck im Gailtal (ÖK 25 V, Bl. 198),
die Jägermaisrutschung am Ostufer des Attersees (ÖK 50, Bl. 65), die Massenbewegung
Gschliefgraben am Ostufer des Traunsees (ÖK 50, Bl. 66), Wimmersberg bei Ebensee (ÖK
50, Bl. 66), Massenbewegung Zwerchwand - Stambach / Bad Goisern (ÖK 50, Bl. 96) sowie die Großmassenbewegung Plassen - Ost (ÖK 50, Bl. 96). Auch ein Wassereinbruch im
Ausseer Salzberg (ÖK 50, Bl. 96) wird erwähnt.
Abschließend wird auf die Zielsetzung der Erfassung der geogenen Naturgefahrenphänomene in Datenbanken und der Vernetzung der Datenbanken der betroffenen Institutionen zu
einem "Data Warehouse" hingewiesen. Auf die Einbeziehung messbarer Größen (geotechnischer Parameter) zur Präzisierung der geotechnischen Grobcharakteristik und Aufzeigen der
Bandbreite der Gesteinseigenschaften sowie auf die Sammlung und Kartendarstellung der
geophysikalischen Untersuchungen (Seismik, Geoelektrik und Bohrlochgeophysik) wird
hingewiesen. Ebenso ist es erforderlich, für die Darstellung und Bewertung der Georisken
die hydrogeologischen und hydrologischen Daten zur Verfügung zu haben, beziehungsweise zu erheben.
Das Ziel ist die Entwicklung eines Expertensystems, welches die in den vorher genannten
geotechnischen Themenkarten gesammelten Daten unter Einbeziehung der Geomorphologie
(Geländehöhenmodell [Hangneigung, Hangexposition]) beinhaltet.
Dieses Expertensystem soll die Lokalisierung und Beurteilung von Naturgefahren unterstützen und als Werkzeug zur Gefahrenvermeidung Verwendung finden. Die gewonnenen Erkenntnisse sollen in erster Linie für die überörtliche Raumplanung und für das staatliche
Krisenmanagement Verwendung finden.
Durch die hier vorgeschlagene Vorsorgegeologie können bedeutende Verbesserungen durch
die Anwendung bei der übergeordneten und regionalen Raumplanung erreicht werden. Damit haben alle Projekte eine begleitende Rahmeninformation, auf die zurückgegriffen werden kann, so dass sämtliche geplante Bauprojekte in volkswirtschaftlich vertretbarer Weise
realisiert werden können.
Literatur
SCHÄFFER G.: Karte der geologisch-geotechnischen Risikofaktoren der Republik Österreich, ÖK 50 Blatt 96
Bad Ischl. - Manuskript Geol. B.-A., Wien 1981
SCHÄFFER G. in: Arbeitstagung der Geologischen Bundesanstalt (26.-30. Sept. 1983). Thema: Karte der
geologisch- geotechnischen Risikofaktoren der Republik Österreich 1:50.000 Blatt 66 Gmunden: mit Vorstellung ingenieurgeologischer und hydrogeologischer Karten. - 65S, 54 Abb., Geol. B.-A., Wien 1983.
SCHÄFFER G. et al.: Integrative Erfassung von GeoRisiken in alpinen Gebieten. - Zwischenbericht für das
österreichische IDNDR-Projekt der Geologischen Bundesanstalt (im Zeitraum von Juli 1990 bis Februar
1994). - IV+275 S, 72 Abb., 4 Tab., Geol. B.-A., Wien, März 1994.
SCHÄFFER G. In: Rohstoffpotential östliches Mühlviertel. - Projekt OC 6a/86-87, Endbericht Zusammengestellt von A. MATURA, Berichte der Geologischen Bundesanstalt, H 14, 241 S, 42 Abb, 31 Tab, 51 Listen, 70 Beil., Geol. B.- A., Wien, Okt. 1988.
SCHÄFFER G. In: Berichte der Geologischen Bundesanstalt, 16, Rohstoffgebiete ausgewählter Gebiete
Raum Ost und Südost. (BC 10a und NC 9d), Beilagen 5/1 bis 5/31. - Geol.B.-A., Wien 1989
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Geologische Bundesanstalt
Fachabteilung Ingenieurgeologie
Die geologischgeologisch-geotechnischen Risiken und
ihre volkswirtschaftliche Bedeutung
• Gesetzliche Grundlage
• Die Kartenwerke der Fachabteilung
Ingenieurgeologie
• Der Bezug zur Volkswirtschaft
• Arbeitsschritte, die noch zu bewältigen sind
Gesetzliche Grundlage
47. BdG, mit dem das Forschungsorganisationsgesetz geändert
wird (11. Juli 2000)
§ 18. (1) Die Geologische Bundesanstalt dient dem Bund als
zentrale InformationsInformations- und Beratungsstelle im Bereich der
Geowissenschaften und hat bei ihrer Tätigkeit auf die
Entwicklung der Wissenschaften, auf die Wirtschaftlichkeit
und auf die gesellschaftlichen Bedürfnisse Bedacht zu nehmen.
Gesetzliche Grundlage
Ihre Aufgaben umfassen insbesondere:
1. Untersuchungen und Forschungen in den Bereichen der Geowissenschaften und Geotechnik mittels dem jeweiligen Stand der
Technik und Forschung entsprechenden Methoden. Im Besonderen sind dies die geowissenschaftliche Landesaufnahme, die
Erfassung und Bewertung von geogen bedingten NaturNaturgefahren ....
2. Erstellung von Gutachten und Planungsunterlagen in diesen
Bereichen
3. Sammlung, Bearbeitung und Evidenthaltung der Ergebnisse
ihrer Untersuchungen und Forschung sowie Dokumentation über
diese Bereiche unter Anwendung moderner Informationstechnologien
4. Zusammenarbeit mit den Einrichtungen des staatlichen
Krisenmanagements.
Krisenmanagements.
Geogen bedingte Naturgefahren:
Gesteinsbeschaffenheit der Erdkruste:
Geotechnische Grobcharakteristik
Tektonik: Vertikal- und Lateralbewegungen, Lagerungsverhältnisse
Neotektonik
Aktualtektonik
Epizentralbereiche
Historische Erdbeben
Klima:
Niederschlag
Starkregen
Schmelzwässer
Hochwässer
Erosion und Akkumulation:
Wind
Wasser
chem. Lösung
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Kartenwerke der Fachabteilung Ingenieurgeologie
1978 – 1993
Pilotphase:
„Karte der geologisch-geotechnischen Risikofaktoren
der Republik Österreich 1:50.000“
1984 – 1989
Erstellung der geotechnischen Themenkarten 1:50.000
Die Karte der geotechnischen Grobcharakteristik
Die Karte der Massenbewegungen
Die Karte der Überschwemmungsgebiete, Vernässungen und Moore
Die Karte der Erosionsgebiete
Die Karte der Störungen
Die Karte der Luftbildlineamente
Die Karte der Satellitenbildlineamente
Die Karte der Epizentralbereiche (ZAMG)
Die Karte der anthropogenen Risken
1990 –
Erhebung und Bearbeitung geogener Risken im Maßstab 1:25.000
Übersichtskarten im Maßstab 1:200.000
Dokumentation geogener Risken
1
Neuh aus
Karte der geologisch-geotechnischen Risikofaktoren
der Republik Österreich (Reinzeichnung vorhanden) 1 : 50 000
Karte der geologisch-geotechnischen Risikofaktoren
der Republik Österreich (Geländeerhebungen
abgeschlossen) 1 : 50 000
Geotechnische Themenkarten 1 : 50 000, 1 : 25 000
27
Eng e lha rtsze ll
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29
28
45
44
31
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48
47
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77
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93
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139
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137
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152
153
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154
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156
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195
196
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167
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189
203
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212
211
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213
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208
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182
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175 176
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17
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Manuskriptkarten mit Gelänebegehungen
1 : 25 000
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14 15
13
6
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12
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Erhebungen aus der Literatur und Archiven
abgeschlossen 1 : 25 000
5
4
3
2
Eise n ka p p e l
Ve lla c h
Geotechnische Übersichtskarten
Geotechnische Karte von Oberösterreich (mit Stichworttabelle) 1 : 200 000
1
Ne u h a u s
Engineering Geological Map (DANREG) 1: 200 000
Environmental Hazard Map (DANREG) 1: 100 000
Neotectonic Map (DANREG) 1: 200 000
2
Ku sc h wa rd a
Verbreitung von Gesteinen die zu Massenbewegungen
neigen 1: 200 000
Karte der Massenbewegungen 1: 200 000
Karte der Störungen und der Verteilung der quartären
Tal- und Beckenfüllungen 1: 200 000
Karte der Mächtigkeit des Quartärs 1: 200 000
Karte der Satellitenbildlineamente 1: 200 000
Karte der Dichte der Luftbildlineamente 1: 200 000
Karte der Vereisung zur Würm-Zeit 1: 200 000
12
G ra t ze n
14 15
13
27
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Alt he im
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44
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46
31
32
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©Geol. Bundesanstalt, Wien; download unter www.geologie.ac.at
Georisiken – Seminar und Workshop 2001
Ausschnitt aus der Karte der geologischgeologischgeotechnischen Risikofaktoren
ÖK 96 Bad Ischl
Ausschnitt aus der Legende ÖK 96 Bad Ischl
Analyse der Ursachen der Massenbewegungen
• Gebirgsaufbau
– Gesteinsbestand
– Geotechnische Charakteristik
– Wasserempfindlichkeit
– (Lagerungsdichte, Verwitterung, Belastbarkeit i. A., Standfestigkeit i. A.)
• Tektonik
- Brüche, Störungen, Überschiebungen, Lagerungsverhältnisse
[Fallzeichen], Hangauswärtsfallen, hangparalleles Einfallen,
talparallele Trennflächen
• Hydrologie – Hydrogeologie
• Glaziale und postglaziale Dynamik
• Geomorphologie
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Georisiken – Seminar und Workshop 2001
Charakteristik und Untersuchungen von
Massenbewegungen
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•
Lage-Angaben (geographisch, numerisch)
auf Manuskript, Nummer auf Reinzeichnung
Art der Massenbewegung, Größe
Stadium der M. (Anfangs, im Gange, Endstadium)
Zustand der M. (zur Zeit der Begehung, z.Z. d. Bearbeiters
[Literatur], derzeit als aktiv, als nicht aktiv erkennbar)
Entstehungszeit
Ursachenanalyse
Hangneigung
Hangexposition
Anthropogene Faktoren
Nutzung
Ausschnitt aus der Karte der Massenbewegungen
(rot umrandet: Massenbewegungen, schraffiert: als aktiv erkannt)
ÖK 60 Bruck an der Leitha
Ausschnitt aus der Karte der Erosionsgebiete
(Erosion und Akkumulation durch Wasser und Wind)
ÖK 60 Bruck an der Leitha
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Georisiken – Seminar und Workshop 2001
Ausschnitt aus der Karte der Überschwemmungen, Vernässungen und Moore
ÖK 60 Bruck an der Leitha
Ausschnitt aus der Karte der
tektonisch-geotechnischen Strukturen
ÖK 60 Bruck an der Leitha
| | | | | | | Satellitenbildlineament
Luftbildlineament
Bruch
Ausschnitt aus der Karte
der anthropogenen Risken
ÖK 60 Bruck an der Leitha
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Ausschnitt aus der Karte der Erdbebengefährdung
ÖK 48 Linz 1 : 200.000
Schüttergebiet
Isoseiste
Horizontalbeschleunigung ε ≥ 0,02
Massenbewegungen
Von Erdbeben ausgelöste Massenbewegungen
Durch Beben ausgelöste oder beeinflusste Massenbewegungen
Durch Beben entstandene Spalten- und Rissbildungen im Boden
Bodenabsenkungen nach Beben
Zusammenhang von Beben und Bergschlägen
Veränderungen an Quellen und Brunnen durch Beben
Durch Beben bewirkte Flutwellen sowie
vorübergehende oder dauernde Veränderungen
des Wasserstandes an Seen und Flüssen
Ausschnitt aus der Manuskriptkarte
der geologischgeologisch-geotechnischen Risikofaktoren
ÖK 199 Hermagor 1 : 25.000
Überschwemmungsgebiet
Postglaziale Sedimente
Massenbewegungen
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Georisiken – Seminar und Workshop 2001
Ausschnitt aus der Manuskriptkarte
der geologischgeologisch-geotechnischen Risikofaktoren
ÖK 198 Weißbriach 1 : 25.000
Pfarruck
Reppwand
Massenbewegung
des Gschliefgrabens
Gschliefgraben
Bewegungsgebiet
Naturschutzgebiet
Nicht bebauen!!!
Massenbewegung
Wimmersberg/Ebensee
Instabile Bereiche zwischen Brüchen
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Georisiken – Seminar und Workshop 2001
ÖK 96
Bad Ischl
Ausschnitt aus der Karte
der geologisch-geotechnischen Risikofaktoren
Lage der Massenbewegung Zwerchwand-Stambach/Bad Goisern OÖ;
Augenschein der Katastrophenkommission im Stambachgraben 1981
ÖK 96
Bad Ischl
Ausschnitt aus der Karte
der geologischgeologisch-geotechnischen Risikofaktoren
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(rot auf weiß)
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Großmassenbewegung Plassen/Hallstatt
Hohe Reliefenergie und die lithologischen
Gegebenheiten zeichnen diese Gegend aus.
Situation Hallstatt - Plassen
Ergänzungen durch Massenbewegungen (rot) und
Vernässungen (blau) eines Gutachtens
Ausschnitt aus der Großmassenbewegung Plassen/Hallstatt
Plassen/Hallstatt
Für Naturkatastrophen wurden in Österreich
im Jahre 1991 folgende Mittel eingesetzt
(inklusive Katastrophenfonds):
4.161,3 Mio. ÖS
1.645,8
Gemeinden
2.926,7
Länder
216,2
427,3
Bund
Private
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Georisiken – Seminar und Workshop 2001
Für Naturkatastrophen wurden in Österreich im Jahre 1991
(inklusive Katastrophenfonds) 4,1613 Milliarden ÖS aufgebracht.
(Zahlen aus demFinanzministerium)
Für Maßnahmen im Rahmen des vorbeugenden Katastrophenfonds
wurden im Jahre 1991 1,992 Milliarden ÖS aufgebracht:
Im Zuge von Naturkatastrophen eingebrachte Leistungen der
Feuerwehr und des österreichischen Bundesheeres zur Schadensbeseitigung
wurden auf rund 0,5 Milliarden ÖS geschätzt.
Die Kosten, die durch Naturkatastrophen im Jahre 1991 erwachsen
Sind, dürften daher zwischen 6,5 und 7 Milliarden ÖS liegen.
• Erstellung von Unterlagen für
Entscheidungsträger im Vorfeld von
sachpolitischen Entscheidungen
• für die übergeordnete und regionale
Raumplanung
• für die Einrichtungen des staatlichen
Krisenmanagements
• für die selbständigen Geologen als
projektbegleitende Zusatzinformation
• Informationen für Standortfragen
G E ORIO S
Naturkatastrophen, welche Menschenleben bedrohen
und Schäden in Millionenhöhe verursachen und
deren Sanierungen abermals Millionen verschlingen,
sind - insbesondere im alpinen Raum - keine
Seltenheit.
Wenn diese Karten dazu beitragen, auch nur einige
dieser Ereignisse zu verhindern, indem ihre kritischen
Hinweise bei Planungen vorsorglich berücksichtigt
werden, hat es seine Kosten - volkswirtschaftlich
gesehen - bereits eingebracht.
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