Kv Porfyren 2. Projekterings-PM/Geoteknik nr 2 Ersätter helt PM daterad Kartåsen, Lidköping Detaljplan BOHUSGEO AB

Transkript

1 BOHUSGEO AB Kv Porfyren 2 Kartåsen, Lidköping Detaljplan Projekterings-PM/Geoteknik nr 2 Ersätter helt PM daterad Uppdragsansvarig: Henrik Lundström Handläggare: Granskning: Henrik Lundström Mats Falck Uppdragsnr Datum Revision Bohusgeo AB Tel. vxl Webb Orgnr Bastiongatan Uddevalla

2 Innehåll 1 Uppdrag Syfte Underlag Styrande dokument Planerad byggnation Befintliga förhållanden Mark, vegetation och topografi Geotekniska förhållanden Geohydrologiska förhållanden Släntstabilitet Allmänt Valda parametrar Beräkningar Resultat/slutsats Grundläggning Infiltration Kompletterande undersökningar i samband med projektering... 7 Bilagor 1 Skissförslag till planerad utbyggnad 2 Släntstabilitetsberäkning 3:1-3:2 Sammanställning av hållfasthetsparametrar och konsolideringsdiagram 4 Dimensionerande jordlagerparmetrar, partialkoefficenter, mm enligt IEG rapport 6:2008 Rev1 k:\2015\15126_porfyren 2\teknik\utredning\pm\pm \pm161104mf.docx/hl mall: normal.dotm Sida Uppdrag Handling Uppdragsnr Datum Rev.datum 2 (7) Kv Porfyren 2 Projekterings- PM/Geoteknik

3 1 Uppdrag På uppdrag av Lidköpings kommun har vi utfört en geoteknisk undersökning för en planerad detaljplan inom Kv porfyren 2, Lidköping. 2 Syfte Undersökningen syftar till att översiktligt ge underlag för en bedömning av grundläggningsförhållandena och släntstabiliteten i samband med detaljplaneläggning. Vad gäller släntstabiliteten så bedöms undersökningen motsvara detaljerad utredningsnivå. Undersökningarna har ej den detaljeringsgraden så att detaljerade anvisningar för grundläggning av byggnader kan ges. 3 Underlag Underlaget för de i denna PM redovisade utvärderingarna utgörs av: fält- och laboratoriearbeten utförda av oss för projektet. Resultaten finns redovisade i en MUR , reviderad (uppdragsnr ). fält- och laboratoriearbeten utförda av BAAB med uppdragsnr: Styrande dokument Utredningen har utförts i enlighet med tillämpliga delar i dokument förtecknade i Tabell 1. Tabell 1 Styrdokument Typ av utredning Styrande dokument k:\2015\15126_porfyren 2\teknik\utredning\pm\pm \pm161104mf.docx/hl mall: normal.dotm SS-EN Alla utredningar IEG Rapport 2:2008, rev 3 IEG Rapport 4:2008, rev 1 Skredkommissionens rapport 3:95 Släntstabilitet IEG Rapport 4:2010 TKGeo Slänter och bankar IEG Rapport 6:2008, rev 1 5 Planerad byggnation Inom området planeras byggnation för handelsverksamhet. I samband med byggnationen ska nuvarande Brantabäcken grävas om i en ny fåra, närmare Ringleden. Läget för ny bäckfåra är ej bestämd. Uppdrag Handling Uppdragsnr Datum Rev.datum Sida Kv Porfyren 2 Projekterings- PM/Geoteknik (7)

4 6 Befintliga förhållanden 6.1 Mark, vegetation och topografi Det undersökta området är ca 150 x 200 m utgörs till större delen av obebyggd industrimark och skogsområde. Området avgränsas i öster av Traversgatan och i nordöst av befintlig bebyggelse. I nordväst och sydväst finns Ringleden och Skaravägen. Markytans nivå är ca +49 á +50 och området är så när som vid Brantabäcken, som ligger inom planområdets nordvästra del, plant och horisontellt. Brantabäcken är 2 à 3 m djup och befintlig bäckbotten har nivån på +46,5 á 47,5 som redovisas i MUR. k:\2015\15126_porfyren 2\teknik\utredning\pm\pm \pm161104mf.docx/hl mall: normal.dotm 7 Geotekniska förhållanden Det totala sonderingsdjupet varierar mellan ca 22 och ca 30 m. Jordlagren bedöms under vegetationsjordlagret från markytan räknat i huvudsak utgöras av: Finsand och silt Siltig lera Friktionsjord Finsanden och silten har en tjocklek som uppgår till mellan ca 3 och ca 4 m. Vattenkvoten har uppmätts till mellan ca 20 % och ca 30 %. Den siltiga jorden bedöms vara mycket tjällyftande och starkt flytbenägen. Leran är siltig och finns till mellan ca 22 och ca 30 m djup. Skjuvhållfastheten har uppmätts med CPT-sondering, vingprovning och konprov och redovisas i bilaga enligt förteckning på sidan 2. Skjuvhållfastheten uppgår i huvudsak till ca 25 kpa närmast under sanden och silten och ökar därunder till ca 70 kpa på nivån +25. Vattenkvoten har i lerans övre del uppmätts till mellan ca 50 och ca 65 % och konflytgränsen har uppmätts till mellan ca 30 och ca 40 %. I de äldre undersökningarna (ca 50 m sydöst om planområdet) är vattenkvoten och konflytgränsen ca 50 % och gäller då hela lerprofilen. Sensitiviteten varierar, enligt äldre undersökningar, mellan ca 10 och ca 25. De kompletterande undersökningarna ger dock sensitiviteter på mellan ca 100 och ca 200. Leran bedöms med ledning av de kompletterande undersökningarna vara kvick och förlorar stora delar av sin hållfasthet vid omrörning Lerans sättningsegenskaper har undersökts i den övre delen av leran för att få uppgifter om överkonsolideringsgrad, vilken används för att korrigera de uppmätta skjuvhållfastheterna vid stabilitetsberäkningarna. Lerans konsolideringsförhållanden redovisas i bilaga enligt förteckning på sidan 2. Lerans sättningsegenskaper mot djupet har ej undersökts. Det är vanligt att lerans konsolideringsförhållanden i området kan variera kraftigt i såväl plan och i djup, varför kompletterande geotekniska undersökningar kommer att krävas Sida Uppdrag Handling Uppdragsnr Datum Rev.datum 4 (7) Kv Porfyren 2 Projekterings- PM/Geoteknik

5 för att klarlägga lerans sättningsförhållanden. Denna utförs förslagsvis i samband med detaljprojekteringen. Friktionsjorden under leran har ej undersökts. 7.1 Geohydrologiska förhållanden Portrycksmätning har utförts i leran på två nivåer. De uppmätta värden motsvarar en grundvatten yta belägen mellan ca 2 och ca 3 m under markytan, vilket motsvara en trycknivå på mellan ca +47 och ca Släntstabilitet 8.1 Allmänt Släntstabiliteten har beräknats i 1 sektion, från Ringleden i riktning mot en tänkt omgrävning av Brantabäcken, se placering i MUR. Stabilitetsberäkningarna har utförts med datorprogrammet Geosuite Stability. Beräkningarna har utförts med cirkulärcylindriska glidytor med odränerad (c) och kombinerad analys (komb). Beräkningarna är utförda med partialkoefficienter enligt Eurocode. Enligt TKGeo, Trafikverkets regelverk, skall vägar på kvicklera uppfylla säkerhetsklass 3. Kraven på beräknad säkerhetsfaktor framgår av tabell 2. Tabell 2 Valda erforderliga säkerhetsfaktorer F c EN F Komb EN Valda parametrar Skjuvhållfasthet Valda skjuvhållfastheter framgår av bilaga enligt förteckning på sidan 2. Cpt-sondering har ej utfört i det fast ytlagret av finsand. Friktionsvinkeln k i finsanden har valt till 32 grader, vilket motsvarar ett residual värde. k:\2015\15126_porfyren 2\teknik\utredning\pm\pm \pm161104mf.docx/hl mall: normal.dotm Portryck Uppmätta portryck inom jordlagerprofilens övre del visar en högsta nivå av ca +47.0, vilket motsvarar ca 2.5 m under markytan. Vid stabilitetsberäkningarna har en grundvattennivå med hydrostatisk tryckfördelning från antagits gälla och samtidigt har Brantabäcken antagits vara torr Laster Last från trafik på Ringleden är beräknad med hänsyn till partialkoefficienter till 14 kpa (SK3) enligt TKGeo. Uppdrag Handling Uppdragsnr Datum Rev.datum Sida Kv Porfyren 2 Projekterings- PM/Geoteknik (7)

6 8.3 Beräkningar Avvägning av markytan och befintlig väg har utförts i 3 sektioner. För tillfället finns inget planläge för bäckomgrävningen. Beräkning av släntstabiliteten har därför utförts i den uppmätta sektionen som bedömts bli mest kritisk, vilket är där Ringleden har sin högsta nivå. Bäckbottennivån har antagits till samma nivå som den befintliga bäcken Beräknade säkerhetsfaktorer redovisas i Tabell 4. Tabell 2. Beräknade säkerhetsfaktorer, befintliga förhållanden Sektion\Analys F c EN F komb EN Sektion C Slänt 1:3. Bäckbotten ,30 1, Resultat/slutsats Släntstabiliteten bedöms under nuvarande förhållanden vara tillfredställande och den planerade omgrävningen av bäcken kan göras under förutsättning att bäckens slänter ges en lutning av 1:3 eller flackare. Avstånd mellan vägkant och bäckmitt skall vara större än 12.6 m. Ett erosionsskydd av samkross eller naturmaterial med en tjocklek av 0.5 m bör anläggas i omgrävda bäckens slänter och botten. Lämplig stenstorlek bedöms vara mm. En planbestämmelse bör införas som reglerar släntlutning, bäckbottennivå och erosionsskydd. k:\2015\15126_porfyren 2\teknik\utredning\pm\pm \pm161104mf.docx/hl mall: normal.dotm 9 Grundläggning Inom detaljplaneområdet bedöms att delar av lerprofilen kan vara normalkonsoliderad, vilket innebär att sättningar uppstår vid tillkommande belastningar. Byggnaderna bör preliminärt grundläggas med stödpålar. Även om byggnader grundläggs med stödpålar kan åtgärder erfordras i form av lättfyllning för att inte erhålla oacceptabla marksättningar och sättningsskillnader mellan mark och stödpålade byggnader. Eventuellt kan pålarna behöva dimensioneras för påhängslaster. Kompletterande geotekniska undersökningar kommer att krävas för att klarlägga lerans sättningsförhållanden i byggnadslägena. 10 Infiltration Infiltration av dagvatten bör utföras för att minska riskerna för en grundvattensänkning. Infiltrationsmagasinen bör dimensioneras för minst 10 mm regn på tak och hårdgjorda ytor. Sida Uppdrag Handling Uppdragsnr Datum Rev.datum 6 (7) Kv Porfyren 2 Projekterings- PM/Geoteknik

7 11 Kompletterande undersökningar i samband med projektering I samband med detaljprojekteringen bör kompletterande geotekniska undersökningar utföras för att klarlägga jordlagerförhållandena inom byggnadsläget. Bland annat bör lerans sättningsegenskaper, förekomst av befintliga fyllningar och djup till fastbotten/berg undersökas för bestämning av påldjup eller om byggnaden kan kompensationsgrundläggas direkt i mark. Nivåsättning av markytor mm påverkar starkt av vilka sättningar som kan tillåtas, vilket bör studeras vid detaljprojekteringen. Om inte uppgifter finns om markradonförhållandena i området finns, bör kompletterande mätning av markradon utföras. Vid undersökningstillfället var marken vattenmättad vilket medförde att mätning av markradon ej kunde utföras. k:\2015\15126_porfyren 2\teknik\utredning\pm\pm \pm161104mf.docx/hl mall: normal.dotm Uppdrag Handling Uppdragsnr Datum Rev.datum Sida Kv Porfyren 2 Projekterings- PM/Geoteknik (7)

8 Bilaga 1 Bohusgeo uppdrag

9 Bilaga 2 Bohusgeo uppdrag

10 Bilaga 3:1 Porfyren 101, M y= 49.6 Uppdragsnummer: Porvattnets densitet är t/m3 Port ryck mätt a mellan och , 148 mät t illf ällen kpa 0 GW 2.5 ML=391 5 u=27 ML=511 ML= u= Bohusgeo AB, Henrik Lundström K:\ 2015\ 15126_Porfyren 2\ Teknik\ Utredning\ Parametrar\ Ödometer-CRS\ 101.Dia :34:06 Djup (m) Figur 1. Konsolideringsförhållanden i punkt 101. Svart linje är effektivspänningen med hydrostatisk tryckfördelning med nollnivån 2,5 m under markytan. Röd linje är effektivspänningen med uppmätta portryck. Stora svarta cirklar är förkonsolideringstrycket och små svarta cirklar är 80 % av förkonsolideringstrycket. k:\2015\15126_porfyren 2\teknik\utredning\pm\pm \bilaga3.docx Uppdrag Uppdr.nr Datum Rev.datum Kv Porfyren

11 Bilaga 3:2 Kv Porfyren Korrigerat för WL Korrigerat för OCR Utvärderat av Henrik Lundström kpa Korrigerande Korrigerande Konflytgräns OCR VB : KV : EJ Korr. VB : VB : CPT:1_ Enl. Conrad CPT:2_ Enl. Conrad CPT:3_ Enl. Conrad EMP:101_dir EJ Korr. EJ Korr k:\2015\15126_porfyren 2\teknik\utredning\pm\pm \bilaga3.docx 15 Nivå Bohusgeo AB K:\ 2015\ 15126_Porfyren 2\ Teknik\ Utredning\ Parametrar\ skjuv.tau :26:11 Figur 2. Sammanställning av skjuvhållfastheter, korrigerade för konflytgräns och OCR. Uppdrag Uppdr.nr Datum Rev.datum Kv Porfyren

12 Beräkningsparametrar enligt IEG Rapport 6:2008, Rev 1, Slänter och Bankar Uppdrag Kv Porfyren Uppdragsnr Sektion ALLA Geoteknisk kategori gk2 Säkerhetsklass sk3 Delfaktor Partialkoefficient För C u För φ` γ M γ d n 3 γ cu (för vald säkerhetsklass) η (1,2) γ C 1.3 η (3) γ φ` 1.3 η (4,5,6,7) γ γ 1.0 η (8) η Dränerad analys Odränerad analys Kombinerad analys Material Ök. Nivå Uk. Nivå γ γ d γ` γ`d φ` φ`d C u C ud C d φ`d Vägbank Silt/finsand Lera Lera K:\2015\15126_Porfyren 2\Teknik\Utredning\PM\PM \MF-Partialkoefficienter slänter & bankarrap rev11.xlsx