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Im Frühjahr 1920 wurden erstmals Bohrungen zur Untersuchung der Untergrundverhältnisse durchgeführt. Dabei wurde eine Neigung des Turms gegen die Senkrechte von 5 cm auf 1 m Höhe festgestellt. 1925 wurde das Gebäude wegen Einsturzgefahr baupolizeilich gesperrt und der Abriss erwogen. Ein Kostenvoranschlag aus dieser Zeit ergab, dass die Kosten für Abriss oder Sanierung etwa gleich hoch sein würden.
Prof. Rüth aus Dresden veranlasste zwischen September 1935 und März 1936 erfolgreiche Erhaltungsmaßnahmen an der Oberkirche: Ringanker aus Flacheisen wurden um den Turm gelegt und verankerten ihn von nun an mit dem Langhaus. Anschließend wurde der Ostgiebel der Kirche abgerissen, da er durch die unter ihm hindurchführende Erdspalte stark gerissen und verschoben war. Er wurde durch einen in Leichtbauweise errichteten Giebel aus Bimsbeton-Hohlblocksteinen mit Eisenbetonskelett ersetzt. Am 27. Juni 1937 fand der Einweihungsgottesdienst in der wiederhergestellten Oberkirche statt.
Gegen Ende des zweiten Weltkrieges wurde die Oberkirche als Arsenal der SS benutzt. Nachdem die Alliierten Truppen die dort gehorteten Güter im Frühjahr 1945 zur Verteilung freigaben, wurde die Kirche durch den Ansturm der Bevölkerung erneut geplündert. Orgel, Fenster und Kircheninneres wurden dabei stark zerstört.
1952 erhielten Turm und die Südseite des Kirchenschiffes eine neue Schiefereindeckung. Wegen Schwammbefall musste das Kirchendach jedoch 1962 abgetragen werden. Im selben Jahr erfolgte die Entwidmung der Oberkirche
1984 wurde die gesamte Kirche durch die Staatliche Bauaufsicht des Kreises Artern gesperrt. Aus Sicherheitsgründen wurde der Abriss der barocken Turmhaube gefordert. Da kein Baubetrieb im ehemaligen Kreis Artern über entsprechende Gerüstkapazitäten oder Kräne verfügte, konnte der Abriss nicht erfolgen.
Nach erneuten Sicherungsmaßnahmen am Turm konnte die Vollsperrung am 09.09.1993 in eine Teilsperrung umgewandelt und am 12. September 1993 der erste Gottesdienst in der Ruine der Oberkirche abgehalten werden. Zwischen 1999 und 2001 wurden weitere Maßnahmen zur Turmstabilisierung durchgeführt.
Nach letzten Messungen erreicht der etwa 2300 Tonnen schwere Turm der Oberkirche eine Neigung von ca. 5,2 ° (bezogen auf die Gesamthöhe; der 20 m hohe Turmschaft neigt sich jedoch etwas mehr, da die Turmhaube von 1761 bewusst gegenläufig schief aufgesetzt wurde). Die Spitze des 56 m hohen Turms ist damit 4,83 m in Richtung NO außer Lot (Stand: Herbst 2022). *)
Bis zum Jahr 2008 neigte sich der Oberkirchturm pro Jahr durchschnittlich 55 bis 60 mm mehr. Ursache sind vorrangig Senkungserscheinungen östlich des Kirchturms. Außerdem wurde ein größerer Hohlraum (Höhe 2,5 m; Volumen 90 - 100 m³) nordwestlich des Turmes festgestellt. Nach größeren Niederschlägen kann mit 4- bis 6- wöchiger Verzögerung eine erhöhte Turmneigung beobachtet werden.
Nach ersten Sanierungsmaßnahmen beträgt die mittlere Neigung pro Jahr aktuell ca. 2 cm (bezogen auf 2008-2012).
Im August 2007 wurde bei Erkundungsbohrungen in 25 m Tiefe unter dem Turm Sole angetroffen, die in ihrer Zusammensetzung der Sole der 160 m entfernten Elisabethquelle im Quellgrund entspricht. Durch Einbringen von Farbstoff in die Wasser führenden Schichten unter der Kirche konnte eine direkte Verbindung mit der Elisabethquelle nachgewiesen werden (Farbaustritt an der Quelle 2 Stunden nach Einbringung an der Oberkirche).
Am 05.12.2011 beschloss der Stadtrat der Stadt Bad Frankenhausen vorrangig mit den Stimmen von SPD, Linke und ProF den Kauf der Oberkirche, um den Turm vor dem unmittelbar bevorstehenden Abriß durch die Evangelische Landeskirche Thüringen zu retten.
Im April 2015 konnten endlich - nach vorhergehenden zähen Kampf um die für die Baumaßnahmen notwendigen Gelder und gegen die Gegner des Turmerhalts - die Sicherungsarbeiten für eine dauerhafte Erhaltung des Oberkirchturms beginnen.
Weitere Sicherungsarbeiten und ein Ausbau mit dem Ziel der Touristischen Erschließung folgten
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