Aktuelle Informationen zu Geländeeinsenkungen an der L 224 im Kreuzungsbereich K 2319 zwischen Neckendorf und Wolferode
- Was passiert im Kreuzungsbereich der L224 und K2319 und den betroffenen landwirtschaftlichen Flächen bei Neckendorf?
- Worin liegen die geologischen Ursachen für die Senkungen?
- Was haben die bisherigen geologischen Untersuchungen ergeben?
- Was sind denkbare Möglichkeiten, die Verbindung der L 224 wiederherzustellen?
- Chronologie der Ereignisse
Was passiert im Kreuzungsbereich der L224 und K2319 und den betroffenen landwirtschaftlichen Flächen bei Neckendorf?
Nördlich von Neckendorf im Kreuzungsbereich der L224 und der Kreisstraße 2319 zeigen sich seit November 2021 erste sichtbare und seit Oktober 2022 maßgebliche Veränderungen an der Geländeoberfläche in Form von fortlaufenden starken Absenkungen im Bereich der landwirtschaftlichen Fläche. Diese gehen mit Zerrspalten- und Rissbildungen hauptsächlich im Bereich der Straßen L224 und K2319 einher. Eine zeitliche und ausführlichere Darlegung der Veränderungen an der Geländeoberfläche wird in der Chronologie dargestellt.
Eine Abgrenzung der Geländesenke ist bereichsweise möglich, da sich im Randbereich des Senkungsbereiches Zerrspalten zeigen. Im Rahmen von regelmäßigen Kontrollgängen des LAGB wurden die Risse und Zerrspalten kartiert und sind in der folgenden Abbildung schematisch dargestellt.
Die kartierten Hinweise Vor-Ort lassen auf einen von Senkungen betroffenen Bereich von ca. 280 m x ca. 200 m schließen. Die letzten Vermessungen im Senkungszentrum Anfang des Jahres zeigten eine Tiefe der Geländeeinsenkung von mehr als 1,5 m. Regelmäßige Vermessungen entlang der betroffenen Straßen lassen darauf schließen, dass es zu Senkungen im Bereich der L224 von bis zu 1,5 mm/Tag und im Bereich der K2319 von bis zu 0,5 mm/Tag kommt. Nach dem derzeitigen Kenntnisstand kann ein bruchhaftes Ereignis, in Form eines Großerdfalles, wie bspw. im Bereich der Kleingartenanlage Neckendorf und der ehem. B180, nicht ausgeschlossen werden (siehe Großerdfallzone).
Vermutlich kommt es hier im Untergrund zur Verkarstung des Werrasulfates und möglicherweise noch erhaltenen Werrasteinsalzes und als Auswirkung darauf zeigt sich eine Senkung an der Geländeoberfläche. Durch geologische Störungen wurden über erdgeschichtliche Zeiträume verstärkte Wasserwegsamkeiten erzeugt, die lokal zu intensiven Auslaugungsvorgängen führen, die zur Entstehung von Hohlräumen im tieferen Untergrund führen und durch das störungsgeprägte aufgelockerte Gebirge begünstigt nach oben brechen können.
Worin liegen die geologischen Ursachen für die Senkungen?
Regionale Geologie
Der von der aktuellen Geländesenkung betroffene Bereich, mit den Straßenabschnitten der L224 zwischen Wolferode und Helfta und der K2319 in Richtung Neckendorf, befindet sich regionalgeologisch am Südwestrand der Mansfelder Mulde.
Die Mansfelder Mulde besteht in diesem Bereich aus oberflächennahem Lockergestein des Quartär, darunterliegenden Gesteinen des Unterer Buntsandsteins (Trias) und des Zechsteins sowie dem Rotliegenden (Perm), die den Gesteinen des Permokarbon aufliegen.
Was ist Verkarstung und was sind die möglichen Folgen?
Innerhalb des Zechsteins liegen mehrere Schichten an wasserlöslichen Gesteinen (Gips, Anhydrit, Salz) vor, die durch den Kontakt mit Wasser aus- bzw. ablaugen (Verkarstung), wodurch sich Hohlräume bilden können. In Abhängigkeit von den gebirgsmechanischen Eigenschaften der Deckschichten kann es zu Auswirkungen an der Geländeoberfläche kommen, die sich als bruchhafte (Erdfälle) oder bruchlose (Senkungen) Ereignisse zeigen können.
Eine Verkarstung der Gesteine kann solange von statten gehen, bis das Wasser übersättigt ist und somit die Auflösung der Gesteine zum Erliegen kommt. Begünstigt wird die durch Grundwasser verursachte natürliche Gesteinsauflösung allerdings bspw. durch erhöhte künstliche Wasserzufuhr und verbesserte Durchflussbedingungen (bspw. Versickerung oder bergbauliche Eingriffe in das Wasserregime), da hier eine Übersättigung nicht oder verzögert erfolgen kann.
Von einer bruchhaften Verformung, einem Erdfall, wird gesprochen, wenn es durch ein unstetes Hochbrechen des im Untergrund durch Verkarstung gebildeten Hohlraumes zu einer abrupt eintretenden Auswirkung an der Geländeoberfläche kommt. Die Größe eines Erdfalles richtet sich bspw. nach der Größe des unterirdischen Hohlraumes, der Tiefenlage der verkarsteten Gesteine und der Beschaffenheit des darüberliegenden Deckgebirges.
Dagegen wird bei einem allmählichen und stetigen Zusammengehen durch Lösung der Gesteine von einer bruchlos verlaufenden Senkung gesprochen.
Im Randbereich solcher Senkungszonen kann es zur Ausbildung von Zerrspalten kommen. Als Folge von Zerrbeanspruchungen kommt es zu Kippbewegungen des Gebirges und zur Ausbildung von Spalten mit geringen Weiten, die meist von Lockergesteinen überlagert sind, und erst durch Regenereignisse und dem einhergehenden Ausspülen des Lockergesteins ersichtlich werden.
Großerdfallzone Eisleben / Neckendorf - Helfta
Südöstlich der L224 und K2319 traten in der Vergangenheit zwei Großerdfälle im Bereich der Kleingartenanlage Neckendorf und davon noch weiter südwestlich der Großerdfall „Am Gänsehals“ auf. Zwischen Neckendorf und Wimmelburg liegt eine NW-SE streichende Zone vor, die durch größere morphologisch prägende Geländeeinsenkungen, Erdfälle und subrosionsbedingte Talformen (meist Aneinanderreihung von mehreren Erdfällen) gekennzeichnet ist. Dieser gesamte Bereich wird als Großerdfallzone betitelt.
Großerdfälle sind bruchhafte Ereignisse, die einen Durchmesser von > 5 m aufweisen, die meist in stark tektonisch beanspruchten Untergrund (Störungen) mit relativ mächtigem Deckgebirge auftreten können.
Die beiden Großerdfallereignisse im Bereich der Kleingartenanlage Neckendorf traten in den 1980er auf und wiesen bis in die 2000er Reaktivierungen (mehrmaliges erneutes Nachbrechen über die Jahre) auf.
Kupferschieferbergbau in dieser Region
Für die Region war über viele Jahrhunderte hinweg die unterste Schicht des Zechsteins – der Kupferschiefer – prägend. Aufgrund der Lage im Randbereich der Muldenstruktur liegt hier ein Ausstrich der Zechsteinschichten vor, so dass bspw. südwestlich des hier betrachteten Bereichs bereits seit dem 16. Jahrhundert relativ oberflächennah in Teufen von < 30 m der Kupferschiefer abgebaut werden konnte. Dieser Bereich ist an der Oberfläche durch eine Vielzahl an Kleinsthalden ersichtlich, die in der Regel einem Schacht zuzuordnen sind.
Mit Weiterentwicklung der Technik konnten durch tiefere Schächte und Stollen auch der tiefergelegene Kupferschiefer abgebaut werden. Im Umfeld dieses Bereichs wurde der Kupferschiefer in Tiefen von über 200 m abgebaut. Der Kupferschiefer weist eine Mächtigkeit von ca. 0,3 bis 0,4 m auf, sodass, um eine nur geringe Menge an Abraum zu produzieren, die Abbauhöhen meist nicht mehr als 1 m überschritten. Vorliegende Rissunterlagen zeigen, dass insbesondere in dem Bereich mit den größten Senkungen im Bereich des Feldes kein Abbau des Kupferschiefers erfolgte.
Ein ursächlicher Zusammenhang mit dem Altbergbau liegt nach aktuellem Kenntnisstand nicht vor. Durch Zwangsentwässerungselemente des ehemaligen Mansfelder Kupferschieferberg-baues (Rißdorfer Stollen, Froschmühlenstollen, Neckendorfer Stollen) wird allerdings die hydrogeologische Situation im Untergrund beeinflusst.
Was haben die bisherigen geologischen Untersuchungen ergeben?
Georadar
Im Bereich der Absenkung wurden auf der L224 und der K2319 insgesamt vier Georadar-Profile mit einer Gesamtlänge von 898 m vermessen. Bei einer Georadarmessung werden elektromagnetische Wellen in den Untergrund abgestrahlt. Diese werden an Schichtgrenzen und Objekten reflektiert, sodass man die Struktur des Untergrundes erkennen kann. Die erzielten Radargramme erbrachten Indikationen auf Auflockerungszonen. Deren Lage korrespondiert mit der Lage der erkennbaren Risse auf der Straße. Es dürfte sich um die Zerrspalten im Randbereich des Senkungskessels handeln.
Geoelektrik
Durch die Absenkung auf dem Acker wurden zwei W-E-verlaufende Profile mit 23 geoelektrischen Tiefensondierungen vermessen. Bei der Geoelektrik wird Strom in den Untergrund eingespeist und die Widerstandsverteilung gemessen. Damit lassen sich Inhomogenitäten in den Gesteinsschichten erkennen. Die Darstellung der scheinbaren spezifischen elektrischen Widerstände zeigt im Bereich der Senke niedrige Widerstände. Diese werden als durchfeuchtete/wasserführende Auflockerungszonen gedeutet. Die Anordnung dieser Auflockerungszonen vermittelt das Bild eines größeren Hohlraums, der aus dem tieferen Untergrund schollenartig, ungleichmäßig hochbricht. An den Rändern der Struktur haben sich tiefgreifende Bruchkanten gebildet.
Gravimetrie-Messung
Im September/Oktober 2023 werden zusätzlich Gravimetrie-Messungen eines Gebietes um die Senkung herum und in der Senkung selbst durch eine vom LAGB beauftragte Firma vorgenommen. Die Auswertung der Ergebnisse ist Anfang November zu erwarten. Sie sollen die bisher nur auf Profilen vorliegenden Informationen in der Fläche ergänzen.
Was sind denkbare Möglichkeiten, die Verbindung der L 224 wiederherzustellen?
In Abhängigkeit der beschriebenen Untersuchungen gibt es folgende denkbare Möglichkeiten, die Verbindung der L 224 wiederherzustellen:
- Die Messergebnisse belegen, dass eine Sanierung der bestehenden Landesstraße möglich ist unter Gewährleistung der Verkehrssicherheitspflicht. Eine entsprechende Sanierung der Straße ist zu planen.
- Die L 224 muss aufgegeben werden. Es gelingt, im Umkreis bestehende Wege oder Straßen (z. B. einen Wirtschaftsweg) als zukünftige Landesstraße zu finden. Ein entsprechender Ausbau ist zu planen und umzusetzen.
- Die L 224 muss aufgegeben werden. Es muss eine vollkommen neue Linienführung gesucht werden. Es sind mögliche Varianten zu suchen und zu bewerten, eine Vorzugsvariante herauszuarbeiten und diese zu planen. Ggf. ist ein Baurechtsverfahren zu führen.
Chronologie der Ereignisse
13.11.2021
Ende 2021 zeigten sich Risse in der Fahrbahn der L 224. Nach Bekanntwerden wurde die Sanierung dieser organisiert, die Landesstraße gesperrt und die Fahrbahn erneuert. Mitte Juli 2022 erfolgte die Freigabe der L 224. Gegen Ende des Jahres zeigten sich erneut Risse, es war zu kennen, dass sich das betreffende Gelände (Straße+Acker) gesenkt hat. Die LSBB beauftragte einen Baugrundgutachter zur Ursachenforschung und zog das LAGB zu Rate.
26.10.2022
Bei der Begehung seitens des LAGB zeigte sich, trotz Sanierung des Straßenkörpers, eine erneute Rissbildung im Bereich der L224 sowie eine Zerrspalte im Randbereich des südlich der L224 gelegenen Feldes. Zusätzlich war ein kleiner Erdeinbruch (Durchmesser ca. 15 cm, Tiefe ca. 1,8 m) ersichtlich. Zudem trat im Straßenbereich der L224 eine erste Aufwölbung auf.
Im Straßenkörper der K2319 zeigte sich eine Rissbildung, die sich bis auf das östlich gelegene Feld ausgedehnt hatte und sich hier als Zerrspalte darstellt.
Die Zerrspalten zeigten eine Aufweitung von wenigen Zentimetern und waren bis zu 2 m tief.
November 2022
Bei weiteren Kontrollgängen des LAGB wurde im Feld zwischen der L224 und K2319 eine Geländeeinsenkung erstmals augenscheinlich sichtbar. Durchgeführte Vermessungen an neu angelegten Messpunkten zeigten regelmäßige Senkungen, die Vor-Ort an den Rissbildungen im Bereich K2319 und L224 sowie der Zerrspalte südlich L224 als maßgeblicher Versatz von bis zu ca. 0,2 m sichtbar sind.
05.12.2022
Im Rahmen der Kontrollgänge und in Auswertung der regelmäßig durchgeführten Vermessung zeigten sich anhaltende maßgebliche Senkungen. Vor dem Hintergrund der Lage innerhalb der Großerdfallzone kann ein Erdfall nicht ausgeschlossen werden. In Konsequenz erfolgte die Empfehlung des LAGB an die zuständigen Träger LSBB und den Landkreis Mansfeld-Südharz die beiden betroffenen Straßen L224 und K2319 zu sperren. Die Gefährdung der Verkehrssicherheit für die Nutzer der Straße zwang zum Handeln, die Vollsperrung der Straße am 08.12.2022 war unausweichlich. Mit dem LAGB wurden Mitte Dezember die nächsten Untersuchungsschritte abgestimmt: im Wesentlichen regelmäßige Messungen entlang der betroffenen Straßen durch das LSBB sowie Anwendung weitergehender geophysikalischer Untersuchungen.
Januar 2023
Das LAGB nahm Georadar-Messungen entlang der betroffenen Straßen vor.
Februar 2023
Im Bereich der L224 verstärkt sich die auftretende Aufwölbung zunehmend, die Zerrspalte im Bereich des Straßenkörpers weitet sich auf und verlängert sich in Richtung Süden.
März 2023
Das LAGB führte geoelektrische Untersuchungen im Bereich der Geländeeinsenkung durch.
Die Zerrspalten im Bereich des südlich der L224 gelegenen Feldes und im Bereich der K2319 verlängern sich bzw. weiten sich weiterhin auf.
April 2023
Die Rissbildungen im Kreuzungsbereich der L224 zur K2319 nehmen zu und auch in diesem Bereich deutet sich allmählich ein Versatz an. Die Zerrspalte direkt östlich der K2319 zeigt bspw. eine Aufweitung von ca. 0,2 m.
Mai 2023
Im Rahmen einer weiteren Besprechung zwischen den Beteiligten wurden durch das LAGB die durchgeführten geophysikalischen Untersuchungen (Georadar, Geoelektrik) vorgestellt und der aktuelle Kenntnisstand zur Geologie (bspw. Thema Großerdfallzone) dargelegt. Ebenfalls wurden durch das LAGB die geplanten gravimetrischen Untersuchungen mit dem vorgesehenen Zeitplan erläutert.
Veränderungen, wie Zerrspalten oder Erdeinbrüche, innerhalb der Geländeeinsenkung sind, aufgrund des hochgewachsenen Rapses nur noch schwer sichtbar. Trotz hochgewachsenem Raps lässt sich die Senkung dennoch auf dem Feld lokalisieren. Im Bereich der L224 nehmen die Rissbildungen im Asphalt weiterhin zu und es zeigt sich jetzt noch eine weitere Aufwölbung.
Juni 2023
Die Zerrspalte direkt südlich der L224 hat sich so stark aufgeweitet, dass ein Blick hinein möglich ist.
Juli 2023
Die Senkung im Feld ist weiterhin augenscheinlich sichtbar. Im Bereich der L224 kommt es zur Ausbildung einer bereits 3. Aufwölbung.
August 2023
Im Feld östlich der K2319 ist ein Erdeinbruch aufgetreten und es deutet sich eine Erweiterung der Zerrspalte an, sodass östlich der K2319 die aktuelle Ausdehnung der Senke besser nachvollziehbar ist.
Der Versatz der Zerrspalte im Bereich der L224 nimmt augenscheinlich stetig zu und kann durch die regelmäßig durchgeführte Vermessung bestätigt werden. Des Weiteren sind Erdeinbrüche auf dem südlich der L224 gelegenen Feld aufgetreten, sodass die Senke in westliche Richtung besser nachvollzogen werden kann.
September 2023
Es kommt weiterhin zu einer Verstärkung des Senkungsgeschehens, der Aufwölbungen und der Zerrspaltenbildung. Durch eine vom LAGB beauftragte Firma beginnen die gravimetrischen Messungen im Bereich der Senke und dem näheren Umfeld.
Stand v. September 2023
