Geologie und Geotechnik im Aar-Massiv und Tavetscher Zwischenmassiv-Nord

Zusammenfassung Der nördliche Teil des Gotthard-Basistunnels durchquert das ganze Aar-Massiv. Dieses besteht aus prätriadischem kristallinem Grundgebirge mit den drei Hauptgruppen: Altkristallin (Gneise und Migmatite); spätvariszischen Plutoniten (Granite, Granodio-rite, Syenite) und schmalen Zügen aus detrtischem und pyroklastischem Permokarbon. Während der alpinen Gebirgsbildung wurde das Massiv in unterschiedlichem Ausmass und selektiv überprägt und südlich von Amsteg einer Regionalmetamorphose unterworfen (Grünschieferfazies). Die Hauptstrukturen wie Gesteinsgrenzen und Hauptschieferung verlaufen quer zum Tunnel und stehen steil. Die geotechnischen Verhältnisse in den zu druchörternden kristallinen Gesteinen sind vorwiegend günstig. Die 1715 m lange Tiefbohrung SB 3.2 hat ergeben, dass südlich des Aar-Massivs eine 145 m mächtige Zone (Clavaniev-Zone) mit stark tektonisiertem Gestein folgt, die beidseits von zwei je 30 - 40 m breiten Hauptkakiriten mit hohem Anteil an Gesteinsmehl begrenzt ist. Darauf folgen rund 1000 m des tektonisch stark beanspruchten Tavetscher Zwischenmassivs-Nord mit zerscherten kataklastischen Schiefern und Kakiriten. Insgesamt sind südlich des Aar-Massivs 1145 m mit vorwiegend druckhaftem und teilweise auch stark druckhaftem Gebirge zu erwarten. The northern part of the Gotthard base tunnel will cross the whole Aar massif. The Aar massif consists of Pre Triassic basement with three main groups of cristalline rocks: Variscian and older gneisses and migmatites; Late Variscian plutonites (granites, granodiorites, syenites); small wedges of detritic and pyroclastic rocks of Permoearboniferous age. Main structures (boundaries, schistosity) are steep and perpendicular to the tunnel. Geotechnic conditions in these hard rocks are mainly good. From a deep drilling (borehole SB 3.2) of 1715 m length it is known, that south of the Aar massif follows a 145 m zone with two faults of 30 -40 m with a high content of gauge (Clavaniev zone). Subsequently 1000 m of northern Tavetsch massif with sheared cataclastic schists and faults are found. Therefore on a length of 1145 m squeezing rocks are expected.