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EarthCache

The Aachen Cathedral - a mosaic of stone quarries

A cache by team aqua thermale Send Message to Owner Message this owner
Hidden : 10/15/2011
Difficulty:
3 out of 5
Terrain:
1 out of 5

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Geocache Description:

D: Dieser Earthcache führt Dich zum Aachener Dom und erläutert die Verwendung der unterschiedlichen Naturwerksteine. Dieser Cache wurde zum nationalen Tag des Geotops 2011 aus Anlass des Endes der Renovierung des Aachener Domes erstellt.

EN: This Earthcache leads you to the Aachen Cathedral and explains the use of different natural stones. The cache is created on the national day of geotops 2011 in occasion of the end of the renovation of the Aachen Cathedral.



D Um den Cache zu loggen, mach bitte optional ein Foto von deinem Lieblingsstein des Aachener Domes mit GPS o.ä. und beantworte folgende Fragen - selbstverständlich ohne den Gebrauch eines Hammers ! Alle Aufgaben sind bequem vom Bürgersteig aus zu lösen, Zäune müssen nicht überstiegen und der Dom nicht betreten werden:

EN To log this cache, please take optional a picture of the of your favorite stone of the Aachen cathedral with the GPS etc. and answer the following questions - of course without the use of a hammer - A look says it all !!!. All tasks are easily to solve from the sidewalk, fences must not be exceeded and the cathedral must not be entered.



1. Aus welchem Gestein wurde die barocke Ungarnkapelle (N 50° 46.470 E 006° 05.017) errichtet?
1. From which kind of stone the baroque Hungarian chapel (N 50° 46.470 E 006° 05.017)is built?

Ungarische Kapelle / Hungarian Chapel



2. Welche der verwendeten Bausteine des Aachener Domes sind KEINE Ablagerungsgesteine?
2. Which kind of natural stones in the Aachen Cathedral are no sedimentary rocks?


3. Begebe dich zur Taufkapelle (N 50° 46.482 E 006° 04.979). Dort findest du in der Wand einen "recyclenten" römischen Inschriftenstein aus Herzogenrather Sandstein, der vermutlich aus der Umgebung der alten Thermenanlage stammte. Er ist einer der wenigen Steine, an dem sicher gezeigt werden kann, dass der Herzogenrather Sandstein schon seit römischer Zeit abgebaut wurde. Aus religiösen Gründen hat man ihn später umgekehrt eingemauert. An welcher Stelle von der linken Hausecke gezählt, befindet sich dieser Stein? (X.Stein) X = ?

3. Go to the baptistery (N 50° 46.482 E 006° 04.979). There you will find in the wall a re-used stone with roman inscription - a so-called "spoils" from Herzogenrath sandstone, which presumably came from the vicinity of ancient thermal baths. It is one of a few stones which show, that the Herzogenrath sandstone was mined surely since roman times. For religious reasons, he has been embedded later in the wall upside down. Counted from the left corner of the house, this stone has which number? (X= number of the stone)



4. Begebe dich zum Westwerk des Domes (N 50° 46.476 E 006° 05.015), zu einem der Treppenhäuser rechts des Haupteingangs und betrachte den Zement. Welches Material wurde dem hellen Zement beigemischt?

4. Go to the western facade (N 50° 46.476 E 006° 05.015) of the cathedral (right side of the main door) and look at the cement. What material was mixed with the bright cement?

Westwerk mit Haupteingang/ Western facade with main door






5. Zwischen der Matthias- und Annakapelle befindet sich im davor liegenden Garten (N 50° 46.470 E 006° 05.046) eine ausgetauschte Fiale (Pinakel). Aus welcher Gesteinsart besteht sie?

5. In the garden between the Matthias- and Anna- Chapel (N 50° 46.470 E 006° 05.046) you see a exchanged pinnacle. Which type of rock is it?

Fiale /pinnacle



Du kannst sofort loggen, wenn Du die Antworten an folgende Mailadresse schickst. Falls etwas nicht stimmen sollte, melde ich mich: team_aqua_thermale(at)gmx.de

You can log immediately when you send the answer to the following email address. If there is something wrong....;-)...Then already I shall be in touch with you... team_aqua_thermale(at)gmx.de



Südseite des Aachener Domes / Southside of the Aachen Cathedral

Historischer Hintergrund / historical background
D Der Aachener Dom ist nicht nur das erste Bauwerk in Deutschland, dass in die Liste des UNESCO – Weltkulturerbes aufgenommen wurde – es ist aus geologisches Sicht auch ein Spiegelbild der Nutzung unterschiedlichster Baumaterialien zu unterschiedlichen Bauepochen.
An der Stelle des heutigen Domes wurde in römischer Zeit (ab Ende des 1. Jhd. n. Chr.) eine große Thermenanlage errichtet, die das Wasser der heißen Thermalquellen der Aachener Innenstadt nutzte. Die Lage der Münsterquellen ist bis heute unbekannt – jedoch befindet sich die Therme genau auf dem Thermalquellzug der Aachener Innenstadt. Die Thermalquellen (54-43°C) sind an devonische Kalksteinbänke gebunden, die südlich der Aachener Überschiebung an der Oberfläche ausstreichen. Die Aachener Überschiebung, eine der bedeutendsten tektonischen Strukturen im Linksrheinischen Schiefergebirge verläuft genau über den Katschhof, d.h. der Dom und das Aachener Rathaus befinden sich auf zwei unterschiedlichen geologischen Strukturen.
Im 4. Jhd. zogen die Römer aus der Region ab, die Thermen verfielen und wurden teilweise zerstört. Die behauenen Mauersteine sind vielfach wieder zum Bau anderer Bauwerke verwendet worden.
Nachdem Ende des 8. Jhd. Karl der Große Aachen als seine Residenz auserwählt hatte (vermutlich aufgrund der hier vorhandenen heißen Quelle – er litt an Gicht!), wurde nach 793 begonnen, das karolingische Oktogon zu errichten. Ursprünglich rot verputzt, kann man heute an der SSW- S- Ecke sowie auf der N-Seite noch Teile des ursprünglichen karolingischen Mauerwerkes anschauen. Zahlreiche Steine wurden in den verschiedensten Rekonstruktionsphasen im 19. und 20. Jhd. ausgetauscht, weil sie verwittert bzw. herausgebrochen waren. Teilweise wurden sie mit identischen Gesteinen ausgetauscht, z.T. kam ähnliches Material von anderen Steinbrüchen zum Einsatz.

EN The Aachen Cathedral is not only the first building in Germany that was listed in the UNESCO - World Heritage Site - from a geological point of view it is also a reflection of the use of different materials at different architectural epochs.
In roman times (from the end of 1st century AD) there was at the site of today's cathedral a large Spa complex, which used the water of the hot thermal springs of Aachen's inner city. The position of cathedral sources is still unknown - but the spa is located exactly on the line of thermal springs in downtown Aachen.
The thermal springs (54-43° C) are linked to Devonian limestone beds, which strike out south of the Aachen thrust fault at the surface. The Aachen thrust fault, one of the most important tectonic structures in the left of the Rhine Slate Mountains passes just above the Katschhof, that means that the Aachen cathedral and the Aachen town hall are located on two different geological structures. The Romans moved back from the region of Aachen in the 4th century AD and the baths fell into disrepair and were partially destroyed. The worked bricks were often used again for the building of new houses. After the end of the 8th century Charlemagne had chosen Aachen as his residence (probably due to the existing hot springs here - he suffered from gout!). In 793, they began to establish the Carolingian octagon. The monument was originally plastered red. Today parts of the Carolingian masonry are visible at the SSW- and S-corner and on the north side. Many stones, because they were weathered and broken, were exchanged in various phases of the reconstruction in the 19th and 20th century. Some of them were replaced with identical rocks; partly similar material came from other quarries.



Natursteine am Aachener Dom/ Natural stones at the Aachen Cathedral

Aachener Dom mit Annexbauten / Aachen Cathedral with annex buildings


Im Außenbereich des Aachener Doms sind Gesteine des Ordoviziums bis Quartärs verbaut.
On the outer side of the Aachen Cathedral you find rocks of Ordovician to Quaternary Age.


Stratigrafie der verwendeten Natursteine / Stratigraphy of the used natural stones





D Die größte Vielfalt an Gesteinen ist heute sichtbar auf der SSW- bzw- S-Seite des Oktogons. Über 15 verschiedene Bausteine lassen sich allein an diesem kleinen Mauerstück finden. Dazu kommen noch dünne (z.T. römische) Ziegel, die bevorzugt als Ausgleichsmaterial verwendet wurden.

EN The greatest variety of rocks is now visible on the SSW-or-S side of the octagon. Over 15 different types of rocks can be found only in this small piece of the wall. There are also thin (partly roman) tiles, which were used as the preferred material of compensation.
Natursteinkartierung an der S- und SW-Ecke des Oktogons /Mapping of natural stones on the south and south-western corner of the octagon (Quelle/Source: Landschaftsverband Rheinland, LVR).


D Die ältesten Gesteine, die am Aachener Dom verbaut sind, sind rötliche bis violette Tonsteine. Sie besitzen ordovizisches Alter (Tremadoc-Stufe, ca. 480 Mio. Jahre). Nach einer belgischen Ortschaft in dem Stavelot-Venn-Massiv werden sie auch als Salmschiefer bezeichnet. Früher wurden sie vielerorts im Hohen Venn und im Massiv von Stavelot als Baumaterial abgebaut. Heute existieren nur noch wenige Steinbrüche im Lienne-Tal (Bertrand, Neuville) sowie in der Umgebung von Vielsalm sowie bei Schevenhütte (Schevenhütter Schiefer) bei Gressenich.
Für den Bau der Mauern des Oktogons, des Westwerkes und der Treppentürme wurden bevorzugt plattige, grüngraue bis gelblichgrüne und braune Grauwacken verwendet. Als Grauwacke bezeichnet der Geologe einen unreinen, meist schlecht sortierten Sandstein, der mikroskopisch kleine Teile von Gesteinsbruchstücken enthält. Devonische Grauwacken sind in der südlichen und südwestlichen Umgebung von Aachen sowie im Bergischen Land, der Eifel und den Ardennen weit verbreitet. Bei Kartierungen des Steinmaterials wurden in den vergangenen Jahren insgesamt 9 verschiedene Grauwacken und unreine Sandsteine diagnostiziert. Bei Sanierungsarbeiten im Jahr 2003 sind verwitterte Grauwacken ausgetauscht worden. Als Austauschmaterial kam eine rötliche Grauwacke aus Treiss-Kaden (Mosel) und eine grau-braune Grauwacke aus Schuld (Ahr) zum Einsatz.
Der oberkarbonische Ruhrsandstein wurde im Vergleich zum Herzogenrather Sandstein wesentlich seltener verbaut. Die Sandsteine wurden aus Flusssedimenten gebildet. Häufig kann man noch eine gute Schichtung erkennen. Der hellgraue, mitunter gelblichbraun verwitterte Ruhrsandstein besteht durchschnittlich aus 60% Quarz und ist ausgesprochen frostbeständig. Auch heute noch wird der Ruhrsandstein zwischen Witten und Herdecke im südlichen Ruhrgebiet in 6 Steinbrüchen abgebaut.

EN The oldest rocks, which built the Aachen Cathedral, are hard, gray-green to reddish-violet-gray mudstones. They have Ordovician age (stage Tremadoc, about 480 million years). After a belgian town in the Stavelot Venn Massif, they are named Salmschiefer. Previously they were mined as a building material in many places in the Stavelot Venn Massif. Today there are only a few quarries, in the Lienne valley (Bertrand, Neuville), in the area of Vielsalm and in Schevenhütte (Schevenhütte slate) at Gressenich near Stolberg, left.
For the construction of the walls of the octagon, the western façade and the stair towers a platy gray-green to yellowish green and brown greywacke was used. Greywacke is a name of a sandstone that is impure, usually poorly sorted and contains microscopic parts of rock fragments. Devonian greywackes are widespread in the southern and southwestern area of Aachen and in the Bergisch Land, the Eifel and the Ardennes. By mapping of the stone material in the past few years, 9 different impure greywackes and sandstones were found. During renovation work in 2003 weathered greywackes have been replaced. As replacement material a reddish-greywacke from Treiss-Kaden (Moselle) and a gray-brown greywacke from Schuld (Ahr) was used.
In comparison to the Herzogenrath sandstone (see more downside) the Upper Carboniferous Ruhr sandstone was used much more rarely. The sandstones were formed by river sediments. Sometimes you can still recognize a good stratification. The light gray, sometimes yellowish brown weathered Ruhr sandstone has an average of 60% quartz and is very frost resistant. Even today, the Ruhr sandstone is mined in six quarries between Witten-Herdecke and the southern Ruhr area.








D Zahlreiche Sandsteine des Mesozoikums (225-65 Mio .a) sind am Aachener Dom verbaut. Dazu gehören, u.a.
- der Miltenberger Sandstein bzw. Roter Mainsandstein aus dem Unteren Buntsandstein
- der Wrexener Sandstein aus dem Mittleren Buntsandstein
- der Rote Eifelsandstein (Neuheilenbacher - Neidenbacher Sandstein) aus dem Mittleren Buntsandstein
- der Kordeler Sandstein aus dem Oberen Buntsandstein
- der Udelfanger Sandstein aus dem Unteren Muschelkalk
- der Luxemburger Sandstein aus dem Jura
- der Obernkirchener Sandstein (Unterkreide)
- der Postaer Sandstein (Oberkreide)
- der nicht näher bestimmbare „Fialen“-Stein sowie der „feldspatreiche“ Sandstein der gotischen Chorhalle

EN Many sandstones of the Mesozoic era (225-65 million years) are used in the construction at the Aachen Cathedral. They include, inter alia
- Miltenberg sandstone and Red Main sandstone from the Lower Buntsandstein
- Wrexen sandstone from the Middle Buntsandstein
- Red Eifel sandstone from the Middle Buntsandstein
- Kordel sandstone from the Upper Buntsandstein
- Udelfangen sandstone from the Lower Muschelkalk
- Luxembourg sandstone from the Jurassic
- Obernkirchen sandstone from the Lower Cretaceous
- Postaer sandstone from the Upper Cretaceous
- The indeterminable "pinnacles" stone and "feldspar" sandstone of the Gothic choir hall.



D Während der Mainsandstein, Roter Eifelsandstein, Kordeler und Luxemburger Sandstein sowie der Postaer Sandstein eher untergeordnet verbaut wurden, besitzen der Udelfanger, Wrexener bzw. der Obernkirchener Sandstein eine große Bedeutung für den Dombau.
Der Miltenberger Sandstein, auch als Roter Mainsandstein bezeichnet, wurde ab 1945 gelegentlich zu Ausbesserungsarbeiten an Pfeilern der gotischen Chorhalle verwendet. Er ist nur mäßig verwitterungsbeständig und wird deshalb heute nicht mehr verwendet.
Der hellbraune bis rötlichbraune, meist geflammte Wrexener Sandstein wurde in einem nicht unerheblichen Umfang bei Renovierungsarbeiten der Pfeiler der gotischen Chorhalle nach dem II. Weltkrieg eingesetzt. Der Wrexener Sandstein ist sehr verwitterungsbeständig. Der Dom von Paderborn sowie das Schloss Wilhelmshöhe bei Kassel wurden aus diesem Gestein errichtet.
Der Rote Eifelsandstein kommt lediglich als Ersatz für einzelne Steine am Aachener Dom zum Einsatz. Er stammt aus der Umgebung von Bitburg und wird in den Gemeinden Neuheilenbach und Neidenbach abgebaut.
Der Kordeler Sandstein – auch Voltziensandstein genannt – wurde ebenfalls nur kurzfristig nach dem Zweiten Weltkrieg zu Restaurationsarbeiten am Dom verwendet. Bekanntestes Bauwerk aus Kordeler Sandstein, der in der Nähe von Trier gebrochen wird, ist die Porta Nigra.

EN The Red Main sandstone, the Red Eifel sandstone, the Kordel, Luxembourg and the Postaer sandstone were rarely used for the construction of the cathedral while the Udelfangen, Wrexen or Obernkirchen sandstone are of great importance for the cathedral.
The Miltenberg sandstone, also known as the Red Main sandstone, was used from 1945 to occasionally repair work on the pillars of Gothic choir hall. He is only moderately resistant to weathering and is therefore no longer used.
The light-brown to reddish brown, usually mottled Wrexen sandstone was used in a non-negligible extent, during renovation work of the pillars of the Gothic choir hall after the Second World War. The Wrexen sandstone is very resistant to weathering. The Cathedral of Paderborn and the Castle Wilhelmshöhe near Kassel were also built from this rock.
The Red Eifel sandstone comes only as a substitute for individual stones on the Aachen Cathedral. He comes from around Bitburg and is mined in the communities of Neuheilenbach and Neidenbach.
The Kordel sandstone- also called "Voltziensandstein" - has also been used only very briefly after the Second World War on the cathedral restoration. The most famous building made of Kordel sandstone, which is quarried in the vicinity of Trier, is the Porta Nigra in Trier.

D Der Udelfanger Sandstein; wird auch als Muschelsandstein des Unteren Muschelkalkes bezeichnet und in der Umgebung von Trier in zahlreichen Steinbrüchen auch heute noch abgebaut.
Der Udelfanger Sandstein ist sehr verwitterungsbeständig und zeigt in der Regel nur wenige Absandungen. Bei Umbauarbeiten und Sanierungen Mitte des 19. Jahrhunderts wurde der Sandstein beispielsweise für die Figuren an der Matthiaskapelle, den Kreuzblumen und Fialen eingesetzt.

EN Udelfangen sandstone is also known as shell sandstone of the Lower Muschelkalk and is still mined in the vicinity of Trier in numerous quarries. The Udelfangen sandstone is very resistant to weathering and usually shows only few sanding. During remodelling and renovations of the mid-19th century, the sandstone was used for example for the figures at the Matthias chapel, the finials and pinnacles.
Die Verwendung von Udelfanger Sandstein (orange) an der Matthiaskapelle / The use of Udelfanger sandstone for the Matthias chapel (orange); Quelle/Source: Dombauverein, Karlsverein




D Obernkirchener Sandstein wird am Bückeberg (Westfalen) abgebaut. Der sehr feinkörnige graue, gelblichgraue bis weiße, meist feinstgebänderte Sandstein wurde in der Unterkreide aus gut sortierten Flusssedimenten abgelagert. Seit über 1000 Jahren wird der Obernkirchen Sandstein beim Bau zahlreicher berühmter Bauwerke verwendetet, wie z.B. das Rathaus von Bremen und Antwerpen, die Siegessäule in Berlin, das Weiße Haus in Washington, der Plenarsaal im Reichstag, Fassadenplatten des Kölner Domes, der Turmhelm des Ulmer Münster, Villa Hügel in Essen sowie u.a. der Katharinenpalast in St. Petersburg. In Aachen ist Obernkirchener Sandstein außer am Dom, auch am Rathaus und am Haus Löwenstein am Markt zu finden. Der Obernkirchener Sandstein wurde nach dem Krieg beim Wiederaufbau der südlichen Turmkapelle sowie Karlskapelle des Aachener Domes verwendet.
Der Postaer Sandstein wurde bei Restaurierungsarbeiten in den Jahren 1986-2006 als Ersatz für Verblendungen aus Luxemburger Sandstein verwendet. Berühmt ist der kreidezeitliche Postaer Sandstein besonders für seine Verwendung in Dresden, wie z.B. an der Frauenkirche, am Zwinger und am Coselpalais.
Ein sehr weit verbreiteter Baustein – besonders an der gotischen Chorhalle (64%) – ist der sog. Herzogenrather Sandstein. Oberhalb des Blaustein-Sockels bildet er das Baumaterial für Mauern und Pfeilern, aber auch für Wasserspeier und die Sonnenuhr an der gotischen Chorhalle. Der grau-weiße bis braun-graue Sandstein wird nur wenige Kilometer nordwestlich von Aachen im Steinbruch Nievelstein bei Herzogenrath nachweislich seit der Römerzeit als Werkstein gebrochen. Immer wieder wurde der Herzogenrather Sandstein für Austausch- und Renovierungsarbeiten verwendet. Im Gegensatz zu den meisten Sandsteinen aus der Umgebung ist der Herzogenrather Sandstein ein im Tertiär verkieselter Maassand. Der Grad der Verkieselung bestimmt auch seine Härte und Verwitterungsresistenz. So existieren extrem weiche, verwitterungsanfällige Varianten neben außergewöhnlich harten, quarzitischen Gesteinsvarianten. Im Bereich der Südseite des Oktogons bilden große Quader aus Herzogenrather Sandstein das massive Steinband zwischen dem Unter- und Obergeschoss.
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Basis der gotischen Chorhalle mit Blaustein (unten) und Herzogenrather sandstein (oben) / Basement of the gotic choir hall with Blaustein (lower part) and Herzogenrath sandstone (upper part)

EN The Obernkirchen sandstone is mined at Bückeburg (Westphalia). The very fine-grained gray, yellowish gray to white sandstone was deposited in the Lower Cretaceous of well-sorted river sediments. Many famous buildings were built with Obernkirchen sandstone, such as the town hall of Bremen and Antwerp, the Victory Column in Berlin, the White House in Washington, the chamber of representatives in the Reichstag, the spire of Ulm Cathedral, floor panels in Cologne Cathedral, Villa Hügel in Essen and the Catherine Palace in St. Petersburg. In Aachen you can find Obernkirchen sandstone also in the town hall and the house "Löwenstein" The Obernkirchen sandstone was used after the war for the reconstruction of the south tower and the Charles chapel of the Aachen Cathedral.
The Postaer sandstone was used for restoration work in the years 1986-2006 as a substitute for veneers from Luxembourg sandstone. The Postaer sandstone is a Cretaceous sandstone, which is famous for its use in Dresden, such as at the Frauenkirche, the Zwinger Palace and the Palais Cosel.
A very common element - particularly in the Gothic choir hall (64%) - is the so-called Herzogenrath sandstone. Above the bluestone base, it forms the building material for walls and pillars, but also for water spouts and the sundial on gothic choir hall. The gray-white to brownish-gray sandstone is mined since the Roman times only a few kilometres north-west of Aachen in quarries at Herzogenrath-Nievelstein. Again and again the Herzogenrath sandstone was used for replacement and renovation work. In contrast to most of the sandstones from the vicinity of Aachen, the Herzogenrath sandstone is a silicified sandstone of Tertiary age from the sandy river Meuse. The degree of silicification determines its hardness and weathering resistance. In the south side of the octagon, large blocks of Herzogenrath sandstone form the massive stone band between the lower and upper floors.




D Auch zahlreiche Karbonatgesteine wurden zum Bau des Aachener Domes verwendet. Zu den wichtigsten gehören:
- Blaustein (Oberdevon / Unterkarbon)
- Petit Granit (Unterkarbon)
die lothrinigischen Kalksteine des Jura:
- Jaumont – Kalkstein (Mittlerer Jura - Bojacium)
- Euville – Kalkstein (Oberer Jura – Oxfordium)
- Savonnières – Kalkstein (Oberer Jura –Tithonium)
sowie
- Valkenburger Mergel (Oberkreide)
- Kalktuffe / Travertine ( Quartär).

EN Numerous carbonate rocks were used for the construction of the Aachen Cathedral. Among the most important:
- Blaustein (Upper Devonian / Lower Carboniferous)
- Petit Granit (Lower Carboniferous)
Lorraine limestones of the Jurassic:
- Jaumont – limestone (Middle Jurassic - Bojacium)
- Euville – limestone (Upper Jurassic - Oxfordian)
- Savonnières – limestone (Upper Jurassic-Tithonian)
as well as
- Valkenburg marls (Upper Cretaceous)
- tuff / travertine (Quaternary)


Verteilung von Karbonatgesteinen an der Südseite des Oktogon / Distribution of carbonate rocks on the south side of the octagon.



D Muschelkalke und Trochitenkalke (Kalksteine mit zahlreichen Seelilien-Stielglieder) aus der mittleren Trias sind aufgrund ihrer Porosität und geringen Verwitterungsresistenz nur vereinzelt am Dom zu finden.
Wenn man sich die Südseite des Oktogons betrachtet, fällt auf, dass in der Wand unterhalb des unteren Fensters neben plattigen Grauwacken auch kleinere, graue Steine verbaut wurden. Diese bestehen aus devonischen und unterkarbonischen Kalksteinen, hier in der Gegend auch als Blaustein bezeichnet. Die hell bis dunkelgrauen Kalksteine sind ein für Aachen typisches Baumaterial. Besonders seit dem Barock waren Blausteine in der Stadt ein beliebtes Baumaterial. Der Sockel der gotischen Chorhalle bis zum ersten Sims besteht fast vollständig aus Blaustein.
Viele der Steine sind hier nicht original und auch nicht massiv. Bei Untersuchungen hat man festgestellt, dass viele Blausteine nur in Form von dünnen Platten das eigentliche Mauerwerk verblenden. Der Blaustein kommt aus Steinbrüchen südwestlich von Aachen (Breinig – Hahn – Walheim) und wurde auch im benachbarten belgischen Grenzgebiet früher viel als Baumaterial abgebaut.
Blaustein gibt es im Bereich der karolingischen Oktogons seltener auch in einer rötlichen Gesteinsausbildung. Die meisten Kalksteine, die als Blausteine bezeichnet werden, besitzen mittel- bis oberdevonisches Alter. Der Handelsname „Blaustein“ schließt - geologisch etwas unglücklich - auch unterkarbonische Kohlenkalke (dunkle, meist fossilführende Kalksteine) ein.


Fossilien im Blaustein / Fossils in bluestone

EN "Muschelkalk" and "Trochitenkalk" (limestone with numerous crinoids-stem elements) from the Middle Triassic are found due to their porosity and low resistance to weathering only sporadically at the cathedral.
If you look at the south side of the octagon below the lower windows beside platy greywackes you see also smaller, gray stones. These consist of devonian and lower carboniferous limestones, known around Aachen as Blaustein = blue stone. The light to dark gray limestone is a typical construction material for Aachen. Especially since the baroque, Blaustein was a popular building material in the region. The base of the Gothic choir hall consists to the first ledge almost entirely of bluestone.
Many of the stones are not original and not massive. Many studies show, that many Blaustein bricks have only the form of thin plates, which blind the old masonry. The Blaustein comes from quarries southwest of Aachen (Breinig - Hahn - Walheim) and was also used in the neighbouring Belgian border area as a building material.
Blaustein exists in the Carolingian octagon also in a rare red rock variety. Most of the limestones, which are known as Blaustein, have Middle-to Late Devonian age. The trade name blue stone includes - geologically somewhat unfortunate - even Lower Carboniferous, dark, mostly fossil-bearing limestones.


D Ein relativ ähnliches Gestein – am Dom und seinen Anbauten häufig als Austauschmaterial für den heute nicht mehr abgebauten Blaustein verwendet – ist der sog. Petit Granit(oder Belgisch Granit). Die Bezeichnung Granitist irreführend: Petit Granit ist ein unterkarbonischer, fossilführender dunkelgrauer bis schwarzer Kalkstein (Kohlenkalk).
Er wird auch noch heute in Belgien, bei Soignies (Hennegau) und Tournai (Ourthe-Tal) abgebaut. Aufgrund seines dekorativen Charakters (viele Fossileinschlüsse) wird der „Petit Granit“ häufig als Fußbodenbelag und als Fensterbänke verwendet. Petit Granit zeichnet sich für einen Kalkstein durch sehr hohe Verwitterungsbeständigkeit aus.


Fossilien im "Petit Granit" / Fossils in "Petit Granit"
EN A relatively similar rock – was used at the Cathedral and its extensions as replacement material for the no longer quarried blue stone - the so-called "Petit Granite" ("belgian granite"). The term granite is misleading: Petit Granite is a Lower Carboniferous dark gray to black fossiliferous limestone.
He is still mined today in Belgium, at Soignies (Hainaut) and Tournai (Ourthe valley). The Petit Granite is often used as floor covering and window sill, due to its decorative nature (many fossil inclusions). Petit Granite is characterized by very high resistance against limestone weathering.


D Beliebtes Baumaterial – schon zu Zeiten Karls des Großen – waren jurassische Kalksteine aus Lothringen. Am Aachener Dom sind vor allem Savonnières-, Euville- und Jaumont-Kalksteine verbaut worden. Als die gotische Chorhalle an das Oktogon angebaut wurde, sind die lothringischen Kalksteine des karolingischen Baus als Spolien wieder verwendet worden.
Nur vereinzelt wurde der goldgelbe bis bräunliche Jaumont-Kalkstein beim Bau des Aachener Domes verwendet. Durch einen geringen Anteil von fein verteiltem Eisen bekommt der oolithische, fossilführendes Kalkstein (synonym „brauner Fossilkalk“) sein charakteristisches Aussehen. Er wird heute noch in der Nähe von Metz (Lothringen) gewonnen und z.B. beim Bau der Kathedrale St. Etienne in Metz verwendet.
Der wesentlich hellere, partienweise schneeweiße Euville-Kalkstein ist sowohl als Fenstereinfassung des karolingischen Baus, als auch in der Chorhalle zu finden. Der Euville-Kalkstein ist aufgrund seiner extrem hellen Farbe ein gesuchtes Baumaterial. Neben dem Sockel der Freiheitsstatue in New York wurden viele Gebäude in Paris, so die Oper, das alte Palais oder der Gare de l’Est aus diesem Stein errichtet.
Ein beliebtes Baumaterial waren auch die oberjurassischen Kalksteine von Savonnières. Dieser europaweit geschätzte oolithische Kalkstein („Schaumkalk“) aus Lothringen wurde am Aachener Dom u.a. für die Statuen der Anna-Kapelle verwendet, während die Statuen an der benachbarten Matthias-Kapelle aus Udelfanger Sandstein gefertigt wurden.
In Westeuropa sind viele berühmte Bauten mit Savonnières-Kalkstein errichte bzw. geschmückt worden, wie die Alte Oper in Frankfurt, die Rathäuser in Brüssel, Leuven und Brügge sowie zahlreiche Figuren und Statuen am Kölner Dom.


Savonnière-Kalkstein am Aachener Dom / Savonnière at the Aachen Cathedral
EN Popular building materials - in the days of Charlemagne - were Jurassic limestones from Lorraine. The Aachen Cathedral has been primarily built with Savonnières-, Euville- and Jaumont limestones. When the Gothic choir hall was attached to the Carolingian octagon many Lorraine limestones have been reused as "spoils".
Only occasionally the golden yellow to brownish, oolithic Jaumont limestone (syn. brauner Fossilkalk= brown fossiliferous limestone) was used in the construction of the Aachen Cathedral. His name is derived from a certain amount of finely divided iron which gives him his characteristic appearance. He is still quarried near Metz (Lorraine) and used e.g. for the construction of the Cathedral of St. Etienne in Metz.
The much lighter, snow-white Euville limestone was used for window surrounds of the Carolingian building and in the choir hall. The Euville limestone is a wanted building material due to his extremely bright colour. The base of the Statue of Liberty in New York and also many buildings in Paris, like the Opera House, the old palace, or the Gare de l'Est are built with this stone.
Another popular building material is also the Upper Jurassic limestone of Savonnières. This oolitic limestone (Schaumkalk) from Lorraine, valued in whole Europe, was used in the Aachen Cathedral for the statues of Anna's chapel. The statues of the adjacent Matthias chapel were made of Udelfang sandstone. Savonnières limestones can be found in the Carolingian octagon and in the Gothic choir hall. In addition, they have also been used as building material for the cornice and corner stones, especially in the lower part of the western facade.
In Western Europe, many famous buildings are made or decorated with Savonnières limestone, like the Old Opera in Frankfurt, the city halls in Brussels, Leuven and Bruges as well as numerous figurines and statues at the Cologne Cathedral.


D Der hellgraue, kretazische Mergelstein aus Südlimburg wurde seit dem Mittelalter in verschiedenen Gruben, aber auch Bergwerken zwischen Valkenburg und Masstricht gewonnen. Früher war der Valkenburger Mergel ein beliebter regionaler Baustoff. Aufgrund seiner Materialeigenschaften wurde der Mergel im Mittelalter besonders zum Bau der Gewölbekappen der gotischen Chorhalle verwendet. Der recht weiche Mergel musste an vielen Stellen im Lauf der Zeit mehrfach ausgebessert werden. In der Nachkriegszeit, in denen die Lieferung von Bausteinen aus Limburg unmöglich war, wurden verwitterte Mergelsteine am Dom durch Steine aus den Trümmern ausgetauscht.
EN The light gray, Cretaceous marl of South Limburg has been mined since the middle ages in different quarries between Valkenburg and Maastricht (Netherlands). Previously the Valkenburg marl is a popular regional building material. Due to its properties, the marl was used in medieval times particularly for the construction of the vault caps of the gothic choir hall. The very soft marl had to be repaired several times in many places over time. In the postwar period, in which the supply of components from Limburg was impossible, weathered marl stones were exchanged at the cathedral by stones from the rubble.

D Die grobporigen Travertine / Kalktuffe waren in der Vergangenheit ein gesuchtes Baumaterial, weil sie relativ leicht und gut zu bearbeiten waren. Oft wurden sie zum Gewölbe- und Kuppelbau und in den oberen Bereichen der Kirchenbauten eingesetzt. Travertine sind relativ junge (nur wenige 10.000 bis 100.000 Jahre alte) Quellkalkabsätze von Kalkquellen. Das bekannteste Beispiel solchen Quellkalkabsätze in der Eifel, von dem auch zahlreiche Travertine vom Dom stammen, ist der Kartstein mit der Kakushöhle bei Mechernich-Eiserfey.

EN The coarse-travertine was a much sought building material in the past, because they were relatively easy to work with. Often they were used to build vault and cupolas in the upper regions of the church. Travertine is relatively young (10.000-100.000 years) sinter of karst springs. The best known example of such sinters in the Eifel region, from which numerous travertines of the cathedral comes from, is the Kartstein with the "Kakuscave" near Mechernich-Eiserfey.
Verwendung von Kalktuff an der Südseite des Oktogon/ The use of coarse-travertine on the southside of the octagon



D Neben den klastischen und karbonatischen Gesteinen wurden auch verschiedene Vulkanitgesteine am Aachener Dom aus der Vulkaneifel und dem Siebengebirge verbaut.
Der berühmte Drachenfelser Trachyt ist in einzelnen Blöcken und Quadern im karolingischen Oktogon, z.B. an der Mauerecke zwischen S- und SSW-Seite und im Westwerk verbaut. Der charakteristische hellgraue Trachyt mit bis zu 10cm großen Feldspat (Sanidin)-Einschlüssen wurde bereits seit der Römerzeit bei Königswinter im Siebengebirge abgebaut. Aufgrund seiner guten Bearbeitbarkeit und der Verwitterungsresistenz zählte er zu den wichtigsten Baustoffen des Mittelalters im Rheinland. Große Teile des frühen Kölner Domes wurden aus Drachenfelser Trachyt gebaut. Der markante Vulkanfelsen wurde bereits – als erstes Objekt in Deutschland – 1836 unter Naturschutz gestellt, um den vollständigen Abbau des Drachenfelsens zu verhindern.

EN In addition to the clastic and carbonate rocks, also different volcanic rocks from the Vulkaneifel (Volcanic Eifel) and the Siebengebirge ("Seven Mountains") near Bonn were used.
The famous Drachenfels ("dragon rock") trachyte was used in individual blocks in the Carolingian octagon, for example at the corner of the wall between S and SSW-side and the west facade. The characteristic light gray trachyte contain up to 10 cm large feldspar (sanidine) inclusions and was mined since roman times at Königswinter near Bonn in the Seven Mountains. Because of its good workability and weathering resistance, he was one of the most important building materials of the middle ages in the Rhineland. Large parts of the early Cologne Cathedral were built from "Drachenfels trachyte". The famous volcanic rock was already - as the first item in Germany - put under nature protection in 1836, to prevent the complete degradation of the Drachenfels.

Verwendung von Trachyt vom Drachenfels an der Südseite des Oktogon/ The use of trachyte from the dragon rock on the southside of the octagon






D Der Weiberner Tuff wird in der Nähe von Mayen in der Vulkaneifel gebrochen. Diese überwiegend hellgrauen bis hellbraunen Gesteine werden aus fein- bis grobkörnigen verfestigten vulkanischen Aschen gebildet. Der Weiberner Tuff entstand im Zuge vulkanischer Tätigkeit in der Osteifel im Quartär. Während einer Haupteruptionsphase vor 450.000 bis 350.000 Jahren entstand dieses mikrokristalline Gestein, das von Geologen als Phonolith-Tuff (Klingstein-Tuff) bezeichnet wird. Eine von den Steinmetzen gesuchte Tufflage mit sehr kleinen Mineralkörnern von kleiner 1mm wird auch als Flötenstein bezeichnet, weil beim Anschlagen des Steins ein sehr heller, charakteristischer Ton entsteht. Dieser Flötenstein wird als Mauerstein, Wandverkleidungen, Fenster- und Türgesimse verwendet. Aufgrund seiner geringen Härte lässt sich der Weiberner Tuff leicht bearbeiten. Allgemein ist seine Verwitterungsbeständigkeit gut, weiche Partien wittern jedoch leicht heraus.

EN The Weibern Tuff is mined near Mayen in the Eifel. These mostly light gray to light brown rocks are formed from fine to coarse-grained solidified volcanic ash. The Weibern Tuff was formed in the wake of volcanic activity in the Quaternary East Eifel. During a major eruption phase 450.000-350.000 years ago, this micro-crystalline rock, known by geologists as "phonolite tuff", was formed. This stone is used as wall stone and surrounding of windows and doors. Because of its low hardness the Weibern tuff can be easily handled. Generally its weathering resistance is good, only soft areas break out easily.
Verwendung von Weibern Tuff an der Südseite des Oktogon/ The use of Weibern tuff at the southside of the octagon







D Ebenfalls während dieser Eruptionsphase zwischen 450.000 und 350.00 Jahren wurde der Ettringer Tuff gebildet. Die Abbaustelle dieses Werksteins befindet sich lediglich 6km südöstlich von Weibern. Geologisch handelt es sich beim Ettringer Tuff um einen Leuzit-Phonolith (Klingstein mit hohem Leucit(Zeolith)anteil). Im Unterschied zum Weiberner Tuff besitzt der hellbraune Ettringer Tuff wesentlich größere, gelblich bis olivgraue, gleichmäßig verteilte Einschlüsse und wirkt so etwas unruhiger.
Insgesamt ist der Ettringer Tuff etwas frostbeständiger und verfügt über eine höhere Druckfestigkeit. Ettringer Tuff lässt sich hervorragend bearbeiten und wurde von Steinmetzen gerne für detailreiche Arbeiten eingesetzt.

EN Also during this eruption period between 450.000-350.000 years ago the Ettringen Tuff was formed. The quarry of this stone is located just 6km south east of Weibern. Geologically this tuff is a leucite phonolite (high leucite phonolite share). Overall, the Ettringen tuff is more frost-resistant and has a higher compressive strength than the Weibern tuff. Ettringen Tuff can be worked well and was often used by masons for detailed work.

Weibener Tuff (oben) und Ettringer Tuff (unten) / Weibern Tuff (upper) and Ettringen Tuff (lower).







Quellen /sources:
- Landschaftsverband Rheinland (LVR) – Rheinisches Amt für Denkmalpflege: http://www.denkmalpflege-forum.de/Download/Ausstellung_Bauforschung_1.pdf
- Karlsverein / Dombauverein (2007) Sanierung Anna- und Matthiaskapelle, Bd. 9

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