Engineering Geological Assessment of Recurrent Landslides at Chakki Moad Along NH-05, Solan District, Himachal Pradesh, India

Der Himalaya ist ein junges Gebirge, das immer noch durch die langsame, massive Kollision zweier tektonischer Platten nach oben gedrückt wird. Dieser ständige geologische Druck erzeugt steile Hänge und zerklüftetes Gestein, was die Region von Natur aus anfällig für Erdrutsche macht. Wenn starke Regenfälle die Hänge durchtränken oder wenn menschliche Aktivitäten sie beschneiden, um Straßen zu bauen, kann der Boden den Halt verlieren und abrutschen. Für die Menschen, die in diesen Bergen leben und reisen, ist das Verständnis darüber, warum diese Rutschungen passieren, nicht nur eine akademische Übung; es ist eine Frage der Sicherheit und des Überlebens. Ingenieure und Geologen untersuchen die spezifischen Gesteinsschichten, die Richtung, in die sie kippen, und das Wasser, das durch sie fließt, um herauszufinden, wie man den Boden stabil halten kann.

Im Distrikt Solan in Himachal Pradesh, Indien, ist ein kritischer Abschnitt des National Highway-05, bekannt als Chakki Moad, zum Mittelpunkt einer solchen Studie geworden. Diese Straße ist die Hauptverbindung zwischen den Städien Chandigarh und Shimla und trägt enorme Mengen an Verkehr, Handel und Touristen. Dennoch ist dieser Abschnitt seit über einem Jahrzehnt von wiederkehrenden Erdrutschen geplagt, die die Straße blockieren, die Infrastruktur beschädigen und Leben bedrohen. Eine aktuelle systematische Untersuchung durch den Forscher Deepak Parkash Gupta untersucht genau, warum dieser spezifische Abschnitt des Highways so instabil ist. Die Untersuchung zeigt, dass das Problem nicht durch einen einzelnen Faktor verursacht wird, sondern durch einen „perfekten Sturm“ aus schwachem Gestein, aktiven Verwerfungslinien, schweren Monsunregen und der notwendigen, aber störenden Arbeit der Verbreiterung des Highways selbst.

Das Gebiet liegt innerhalb des Kleinen Himalaya, einer Zone, die durch intensive geologische Deformation gekennzeichnet ist. Der Boden besteht hier aus mehreren verschiedenen Gesteinsschichten, jede mit ihren eigenen Schwachstellen. Die ältesten Schichten umfassen die Subathu-Formation, die aus splitterigem Schiefer und Kalkstein besteht, der sich bei Nässe leicht zersetzt. Darüber liegt die Dagshai-Formation, die aus weichem, bröckeligem rotem Sandstein und Siltstein besteht, der schnell zerfällt. Die oberste Schicht, die Kasauli-Formation, besteht aus stärkerem Sandstein und Kies, aber selbst dieses Gestein ist stark zerklüftet und gebrochen. Bei Chakki Moad liegen diese Gesteinsschichten nicht einfach nur da; sie werden durch massive unterirdische Kräfte zusammengedrückt und verschoben. Die Main Boundary Thrust und die Surajpur Thrust, zwei große Verwerfungssysteme, haben die Gesteinsmassen zerquetscht und geschert, wodurch Zonen der Schwäche geschaffen wurden, in denen der Boden bereits gebrochen ist, bevor ein Erdrutsch überhaupt beginnt.

Was Chakki Moad besonders gefährlich macht, ist die Orientierung dieser Gesteinsschichten. Die Gesteinsschichten neigen sich im Allgemeinen mit einem Winkel zwischen 35 und 45 Grad in Richtung des Tals. Dies ist ein entscheidendes Detail, denn es bedeutet, dass die Gesteinsschichten parallel zum Hang verlaufen. Wenn der schwere Regen der Monsunzeit, der jährlich zwischen 850 und 900 Millimeter Regen bringt, den Boden sättigt, sickert das Wasser in die Risse und entlang dieser geneigten Schichten. Das Wasser wirkt wie ein Schmiermittel, das die Reibung verringert, die das Gestein an seinem Platz hält. Da die Schichten bereits in Richtung der Straße geneigt sind, kann die gesamte Gesteins- und Erdmassen entlang dieser glatten, nassen Oberflächen abrutschen, ganz ähnlich wie ein Kartendeck, das von einem geneigten Tisch rutscht.

Menschliche Aktivitäten haben diese natürliche Instabilität nur noch verstärkt. Um den Highway zu verbreitern und mehr Verkehr unterzubringen, haben Ingenieure in die Hänge eingeschnitten und dabei die natürliche Stütze am Fuße der Hänge entfernt. Dieser Prozess, bekannt als Fußerosion (Toe Erosion), lässt die oberen Teile des Hangs ohne Unterstützung frei stehen, was sie anfällig für Kollapse macht. Zudem sind die Entwässerungssysteme entlang der Straße oft unzureichend. Anstatt abzufließen, konzentriert sich das Regenwasser in Rinnen und sickert in das zerklüftete Gestein, was den Druck im Boden erhöht und den Boden sowie das Gestein weiter schwächt. Die Kombination dieser Faktoren hat zu einem Kreislauf des Scheiterns geführt. Aufzeichnungen zeigen schwere Erdrutsche in den Jahren 2010, 2013 und erneut während der Monsunzeiten von 2022 bis 2026. Jedes Ereignis beschädigt die Straße und umliegende Grundstücke, nur um kurz darauf von Reparaturen gefolgt zu werden, die bald wieder durch den nächsten Rutsch bedroht sind.

Die Studie kommt zu dem Schluss, dass die Lösung dieses Problems mehr erfordert als nur das Räumen von Trümmern nach einem Rutsch. Die Forscher argumentieren, dass die Instabilität das kumulative Ergebnis von schwacher Geologie, aktiver Tektonik und menschlicher Modifikation ist. Um das Risiko wirklich zu verringern, ist ein umfassender Ansatz erforderlich. Dies beinhaltet den Bau besserer Systeme, um Wasser sowohl an der Oberfläche als auch tief unter der Erde von den Hängen wegzuleiten. Ingenieure empfehlen den Einbau von Stützmauern und Gesteinsankern, um das zerklüftete Gestein zusammenzuhalten, sowie den Einsatz von Vegetation mit tiefen Wurzeln, um den Boden zu binden. Eine kontinuierliche Überwachung des Hangs mit modernen Instrumenten ist ebenfalls essenziell, um Bewegungen vor einem großen Versagen zu erkennen. Ohne diese integrierten Maßnahmen wird der Chakki-Moad-Korridor wahrscheinlich weiterhin mit Unterbrechungen, wirtschaftlichen Verlusten und Risiken für das menschliche Leben konfrontiert sein, während die natürlichen Kräfte des Himalayas weiterhin die Grenzen der Straße testen, die auf ihnen gebaut wurde.