Uppdragsnummer: Projekterings-PM /geoteknik (PM/GEO) Brunnsgården Alingsås kommun

Transkript

1 Uppdragsnummer: Projekterings-PM /geoteknik (PM/GEO) Brunnsgården Alingsås kommun Detaljplan inför nybyggnad Göteborg, REV A, PMgeoREVA.docx

2 DOKUMENTINFORMATION 2(11) Uppdrag: Brunnsgården Uppdragsnummer: Datum: Revidering: - Beställare: AB Alingsåshem Uppdragsledare: Thomas Östergren thomas.ostergren@tellstedt.se Handläggare: Cecilia Ahl cecilia.ahl@tellstedt.se Reviderad av: Marcus Andreasson Marcus.andreasson@pe.se Granskare: Thomas Östergren thomas.ostergren@tellstedt.se Granskare revidering: Daniel Nyqvist Daniel.nyqvist@pe.se

3 INNEHÅLLSFÖRTECKNING 3(11) 1 OBJEKT SYFTE STYRANDE DOKUMENT UNDERLAG Digitala underlag Planerad konstruktion Geotekniska undersökningar Positionering BEFINTLIGA FÖRHÅLLANDEN Topografi och ytbeskaffenhet Befintliga konstruktioner GEOTEKNISKA FÖRHÅLLANDEN Jorddjup och jordlagerföljd Jordegenskaper Hydrogeologiska förhållanden DIMENSIONERINGSFÖRUTSÄTTNINGAR Geoteknisk kategori Säkerhetsklass Dimensionerande värden Materialparametrar Laster Beräknad säkerhetsfaktor REKOMMENDATIONER Grundläggning Stabilitet Tillfälliga schakter Radon Kontrollprogram K:\PETELL\VAR\Uppdrag\790826\08 Handlingar\G\085 PM\790826PMgeoREVA.docx

4 BILAGOR Tabell 1.1 Bilagor 4(11) Namn Bilaga 1 Bilaga 2 Bilaga 3 Innehåll Utvärdering skjuvhållfasthet Utvärdering friktionsvinkel Stabilitetsberäkningar

5 5(11) 1 OBJEKT På uppdrag av AB Alingsåshem, har Tellstedt i Göteborg AB utfört en geoteknisk utredning inför en detaljplan för rubricerat objekt. Figur 1 Översiktsbild av undersökningsområde 2 SYFTE Föreliggande PM behandlar projekteringsförutsättningar avseende geoteknik och grundvatten för rubricerat objekt. Sammanställning av nu utförda undersökningar redovisas i separat Markteknisk undersökningsrapport/geoteknik (MUR/GEO) daterad Denna PM är ett projekteringsunderlag och behandlar endast rekommendationer och synpunkter för projekteringsskedet. Dokumentet ska inte ingå som en del i förfrågningsunderlag. K:\PETELL\VAR\Uppdrag\790826\08 Handlingar\G\085 PM\790826PMgeoREVA.docx

6 6(11) Vid upprättande av bygghandlingar, då byggnaders och anläggningars utformning är bestämd bör geotekniska uppgifter och rekommendationer, som överensstämmer med planerat grundläggningsarbete, inarbetas i den byggnadstekniska beskrivningen. Vid totalentreprenad ansvarar entreprenören för val av dimensioneringsparametrar och sina valda konstruktionslösningar. 3 STYRANDE DOKUMENT SS-EN Geokonstruktioner Boverkets författningssamling BFS 2015:6 EKS 10 IEG Rapport 7:2008 EN Kapitel 6 Tillämpningsdokument Plattgrundläggning 4 UNDERLAG 4.1 Digitala underlag Digital grundkarta samt skiss/ritning på föreslagna byggnader/planunderlag erhållen från beställaren Ledningskartor erhållna från Ledningskollen. Tidigare geotekniska undersökningar har gjorts inom undersökningsområdet av K-Konsult och har inarbetats i denna rapport. Utlåtande över detaljerad geoteknisk undersökning för tillbyggnad inom Brunnsgården i Alingsås, Alingsås kommun Arb. nummer Daterad Planerad konstruktion De två flyglarna mot norr, samt flygeln i sydväst skall rivas och återuppbyggas med fler våningar, se ritning G-1. Huvudbyggnaden skall ej rivas. I skrivande stund finns inga uppgifter på den blivande byggnationens vikt. 4.3 Geotekniska undersökningar Geotekniska undersökningar redovisas i Markteknisk undersökningsrapport daterad Positionering För uppdraget används koordinatsystem: I plan: SWEREF I höjd: RH2000

7 5 BEFINTLIGA FÖRHÅLLANDEN 5.1 Topografi och ytbeskaffenhet 7(11) Undersökningsområdet är beläget vid Brunnsgården, Alingsås kommun. Inom området finns en huvudbyggnad vilken skall bevaras samt tre flyglar vilka skall rivas och uppföras igen med fler våningar. Byggnaden angränsar till Norra Ringgatan i söder och till Brunnshusallén i öster. Markytan inom området är i princip plan med nivåer varierande mellan ca 64,6 och 65,1. Mot norr finns en bäckravin där vattennivån ligger på ca Befintliga konstruktioner Huvudbyggnaden skall bevaras och övriga flyglar rivas och återbyggas med fler våningar. Huvudbyggnaden är troligtvis grundlagd med platta på mark, utan källare, men det finns dåligt med dokumentation som säkert visar detta. Befintlig bebyggelse finns söder och Öster om undersökningsområdet. I väster och norr finns en begravningsplats. 6 GEOTEKNISKA FÖRHÅLLANDEN 6.1 Jorddjup och jordlagerföljd I stort utgörs de naturliga jordarterna inom undersökningsområdet av svämsediment (sand), vilket mellanlagras av skikt av silt, sand och finsand vilken vilar på lera på friktionsjord ovan berg. Friktionslagrets (svämsedimentets) mäktighet är ca meter mäktigt och därefter påträffas lera vilken vilar på friktionsjord ovan berg. Provtagning av jordarterna har utförts med hjälp av en skruvborr till ca 4 meters djup. Det naturliga ytlagret är sedan tidigare bortschaktat och ersatt av fyllnadsmaterial vilket har en något diverse sammansättning av mulljord, grusig sand och siltig mulljord, se bilaga 1 tillhörande MUR. Sand (friktionsjord) har provtagits från ca 0,5-4 meters djup. Sanden är ett svämsediment som innehåller skikt av silt och finsand till ca 16 meters djup och därefter skikt av silt och lera till ca meters djup. Det ska noteras att silt och finsand är mycket flytbenäget i vattenmättat tillstånd samt även tjälfarligt. Lera (kohesionsjord) påträffas ca 16 meter under markytan. Leran uppträder först som skikt i sanden och övergår därefter till en mer ren lera från ca 22 meters djup. Leran har ej provtagits och sonderingarna har avbrutits utan att stopp har erhållits ca meter under markytan. K:\PETELL\VAR\Uppdrag\790826\08 Handlingar\G\085 PM\790826PMgeoREVA.docx

8 8(11) Sonderingarna har avbrutits i underlagrande lera utan att stopp erhållits ca meter under markytan. Svämsediment bestående av ler och silt har redovisats på SGU jordartskartan. Mäktighet och exakt utbredning är outredd. 6.2 Jordegenskaper Jordegenskaper har valts som ett medelvärde av sammanvägt härlett värde. Valda jordparametrar (utvärderad skjuvhållfasthet och friktionsvinkel) redovisas i bilaga 1:1 och 1:2. För svämsedimentet har en dimensionerande skjuvhållfasthet om 8 kpa antagits med en ökning om 0,5 kpa/m. Dimensionerande kohesionsintercept har i svämsedimentet valts till 0,7 kpa med en ökning om 0,06 kpa/m. Utvärderingen av friktionsvinklar har varit svår att bedöma då resultaten inte är helt tillförlitliga. Detta beror troligtvis på en felregistrering från CPTsonderingarna som ej utvärderar friktionsvinklar mellan 39 o -44 o, se bilaga 1: Hydrogeologiska förhållanden Fri vattenyta i den övre akviferen har uppmätts i skruvprovtagningshål 5 och 21 2,7 2,9 meter under markytan. Två grundvattenrör installerades även vid undersökningstillfället i januari 2018, ett i punkt 5 och det andra i punkt 21, båda ca 4 meter under markytan (med spetsen i friktionsmaterialet). Avläsning av grundvattenrören har i skrivande stund utförts vid installationstillfället samt Grundvattenytan i rör GW5 var 2,9 meter under markytan vid båda avläsningstillfällena och i GW21, 2,7 meter under markytan och 2,6 mumy Vid K-Konsults undersökning 1992 installerades grundvattenrör och en grundvattenyta noterades mellan 2,6-2,9 mumy, vilket stämmer väl överens med nutida mätningar. 7 DIMENSIONERINGSFÖRUTSÄTTNINGAR 7.1 Geoteknisk kategori För geoteknisk projektering enligt denna PM gäller geoteknisk kategori 2, GK Säkerhetsklass För geoteknisk projektering enligt detta PM gäller säkerhetsklass Dimensionerande värden Plattan ska dimensioneras enligt DA3. Dimensionering utförs i gränstillstånd STR/GEO.

9 9(11) Materialparametrar Dimensionerande värde beräknas med formeln och utgår från att lågt värde är dimensionerande: X d = 1 γ M η X X d γ M η X (1) Dimensionerande värde för vald parameter. Fast partialkoefficient enligt BFS. Omräkningsfaktor som tar hänsyn till aktuella geokonstruktionen, brottsmekanism, beräkningsmetod och undersökning. Valt värde baserat på sammanställt härlett värde för materialparametrar. Tabell 7.1 Partialkoefficienter STR/GEO DA 3 Partialkoefficient ᵞM, brottgräns DA 3 Partialkoefficient ᵞM, bruksgräns Odränerad skjuvhållfasthet Friktionsvinkel 1,5 1,3 1, Kohesionsintercept För stabilitetsberäkningar används nedan η-faktorer: Tabell 7.2 Partialkoefficienter η-faktor η 1,2,3,4 η 5,6 η 7,8 ηtotal C u slänter och bankar 1 0,9 1,0 0,9 Nedan tabell redovisar valda värden för tunghet, skjuvhållfasthet och friktionsvinkel. Valda värden baseras på sammanställda undersökningsresultat samt på tabellvärden ur TKgeo13. K:\PETELL\VAR\Uppdrag\790826\08 Handlingar\G\085 PM\790826PMgeoREVA.docx

10 Tabell 7.3 Valda jordparametrar 10(11) Jordart Sand1, silt- och finsandskikt (1-5 m) Sand2, silt- och finsandskikt (5-10 m) Sand 3, silt- och finsandskikt (10-17 m) Lera (17-25 m) Svämsediment γ γ k=19,0 kn/m 3 γ`k=10,0 kn/m 3 γ k=18,0 kn/m 3 γ`k=10,0 kn/m 3 γ k=18,0 kn/m 3 γ`k=10,0 kn/m 3 γ k=18,5 kn/m 3 γ`k=8,5 kn/m 3 Hållfasthets egenskaper φ`=37 o φ`=35 o φ`=29 o Cu=43+2,8*x kpa c =0,1*cu kpa φ`=30 o γ=16 kn/m 3 C ud=8+0,55*z kpa C d=0,7+0,06kpa/m φ`d=23,9 o x = djupet räknat från 17 meter under markytan 7.4 Laster I skrivande stund fanns inga uppgifter om de planerade byggnadernas vikt. Byggnaderna skall grundläggas med källare, med eventuellt undantag för byggnaden närmst Norra Ringgatan som kan uppföras utan källare. Två av byggnaderna skall uppföras med 4-våningsplan och en av byggnaderna med två våningsplan, se ritning G-1, tillhörande MUR. I stabilitetsberäkning i SK2 har dimensionerande last om 50 kpa använts. 7.5 Beräknad säkerhetsfaktor Nedan tabell redovisar modellosäkerhetsfaktorn för de olika säkerhetsklasserna. Tabell 7.4 Modellosäkerhetsfaktor för säkerhetsklasser Säkerhetsklass SK1 0,83 SK2 0,91 SK3 1,0 γ d Nedan tabell redovisar säkerhetsfaktorer som ska uppfyllas för att stabilitetsberäkningar ska bedömas som tillfredställande. Nedan angivna säkerhetsfaktorer gäller för dränerad analys.

11 Tabell 7.5 Säkerhetsfaktor som ska uppfyllas 11(11) Säkerhetsfaktor F EN 1,0 F EN,arbetsskede 0,9 F c 8 REKOMMENDATIONER 8.1 Grundläggning Allmänt för grundläggningen gäller; All uppfyllnad och/eller återfyllnad skall utföras enligt anvisningarna i AMA anläggning och skiljas från den naturliga jorden med en geotextil. Markplanering/höjdsättning och anslutningar till byggnaderna skall utföras med förutsättning att en sättningsskillnad kan uppstå mellan byggnad och omgivande mark. Inom grundläggningsområdena kommer det att finnas gamla grundrester och fyllnadsmaterial från den tidigare grundläggningen. Dessa skall tas bort och schaktbottenbesiktning utföras av en erfaren geotekniker innan grundläggningsarbetena påbörjas. Byggnaderna kan efter det förslagsvis grundläggas med kantförstyvad bottenplatta av betong. Byggnadernas grunder måste förses med en väl fungerande dränering, då förekommande jordar inte är självdränerande. 8.2 Stabilitet Stabiliteten bedöms vara tillfredsställande då området är relativt flackt och avståndet till ravinen är relativt långt. Beräkningarna har utförts i GeoStudio 2018 R2 modul Slope/W version i kombinerad analys. Detta då trafiklasten i proportion till huslasten är en ytterst marginell ökning. Se nedan tabell för beräkningsresultat: Sektion Kombinerad Kombinerad glidyta under byggnad A-A 1,48 2,16 B-B 1,95 2,43 För fullständiga beräkningsresultat se Bilaga Tillfälliga schakter Vid schakt i torr väderlek ovan grundvattenytan kan släntlutning 1:1,5 användas till ett djup av maximalt 2 m. Maskin arbetar minst 1 m från släntkrön. De övre jordlagren innehåller silt som är en mycket flytbenägen jordart och schaktning rekommenderas därför utföras under torr väderlek. K:\PETELL\VAR\Uppdrag\790826\08 Handlingar\G\085 PM\790826PMgeoREVA.docx

12 12(11) Om grundvattenytan genombryts måste grundvattenytan sänkas temporärt. Avsänkningen skall vara genomförd innan schakten påbörjas och kan normalt utföras genom pumpning i filterbrunnar eller genom länshållning (wellpointspetsar). 8.4 Radon En radonmätning föreslås att utföras innan grundläggningsarbetena påbörjas. Det är av stor vikt att inget radonförande fyllnadsmaterial tillförs fastigheten. 8.5 Kontrollprogram Schaktnings och grundläggningsarbeten ska utföras i samråd med geoteknisk sakkunnig. Geoteknisk kontroll ska utföras av geoteknisk sakkunnig enligt upprättat kontrollprogram med åtgärdsplan med inriktning på avvikande förhållanden så som jordart och dess fasthet och schaktbottenbesiktning innan grundläggningsarbeten påbörjas. Kontrollprogram upprättas för förskjutningar i mark, för befintliga anläggningar samt för temporära stödkonstruktioner. Vid vibrationsalstrande arbeten så som schakt, transporter, packning, pålning, spontning, osv, ska kontrollprogram framtagas av sakkunnig vibrationskonsult. Besiktning inför, under och efter vibrationsalstrande arbeten utförs av vibrationskonsult..

13 Bilaga 1 K:\PETELL\VAR\Uppdrag\790826\08 Handlingar\G\085 PM\790826PMgeoREVA.docx

14 Projekt: Projektnummer: Brunnsgården, Alingsås kommun Odränerad skjuvhållfasthet (CPT) cu [kpa] CPT 1 CPT 4 14 CPT 6 CPT 9 CPT CPT 13 CPT 16 CPT CPT 24 Utvärderad Djup [m] K:\PETELL\VAR\Uppdrag\790826\08 Handlingar\G\084 MUR\790826Sammanställning materialparametrar 2.xlsx

15 Bilaga 2

16 Projekt: Projektnummer: Brunnsgården Friktionsvinkel CPT 1 CPT 4 CPT 6 CPT 9 CPT 11 CPT 13 CPT 16 CPT 20 CPT Djup [m] K:\PETELL\VAR\Uppdrag\790826\08 Handlingar\G\084 MUR\790826Sammanställning materialparametrar 2.xlsx

17 Bilaga 3 K:\PETELL\VAR\Uppdrag\790826\08 Handlingar\G\085 PM\790826PMgeoREVA.docx

18 File Name: Sektion A-A.gsz File Version: 9.01 Method: Morgenstern-Price Kind: SLOPE/W Name: Kombinerad Created By: Marcus Andreasson Date: Scale: 1:500 Color Name Model Unit Weight (kn/m³) Cohesion' Phi' ( ) C-Top of Layer Phi-B ( ) C-Datum C-Rate of Change ((kn/m²)/m) Cu-Top of Layer Cu-Datum Cu-Rate of Change ((kn/m²)/m) C/Cu Ratio Datum (Elevation) (m) Lera Combined, S=f(datum) 18,5 23,9 2,3 0, , Sa1 Mohr-Coulomb Sa2 Mohr-Coulomb ,3 0 1 Sa3 Mohr-Coulomb ,1 0 1 Svämsediment Combined, S=f(depth) 16 23,9 0,7 0,06 8 0,5 0,12 1 Piezometric Line kpa 1, Elevation Distance

19 File Name: Sektion A-A.gsz File Version: 9.01 Method: Morgenstern-Price Kind: SLOPE/W Name: Kombinerad glidyta under byggnad Created By: Marcus Andreasson Date: Scale: 1:500 Color Name Model Unit Weight (kn/m³) Cohesion' Phi' ( ) C-Top of Layer Phi-B ( ) C-Datum C-Rate of Change ((kn/m²)/m) Cu-Top of Layer Cu-Datum Cu-Rate of Change ((kn/m²)/m) C/Cu Ratio Datum (Elevation) (m) Lera Combined, S=f(datum) 18,5 23,9 2,3 0, , Sa1 Mohr-Coulomb Sa2 Mohr-Coulomb ,3 0 1 Sa3 Mohr-Coulomb ,1 0 1 Svämsediment Combined, S=f(depth) 16 23,9 0,7 0,06 8 0,5 0,12 1 Piezometric Line kpa 2, Elevation Distance

20 File Name: Sektion B-B.gsz File Version: 9.01 Method: Morgenstern-Price Kind: SLOPE/W Name: Kombinerad Created By: Marcus Andreasson Date: Scale: 1:500 Color Name Model Unit Weight (kn/m³) Cohesion' Phi' ( ) C-Top of Layer Phi-B ( ) C-Datum C-Rate of Change ((kn/m²)/m) Cu-Top of Layer Cu-Datum Cu-Rate of Change ((kn/m²)/m) C/Cu Ratio Datum (Elevation) (m) Lera Combined, S=f(datum) 18,5 23,9 2,3 0, , Sa1 Mohr-Coulomb Sa2 Mohr-Coulomb ,3 0 1 Sa3 Mohr-Coulomb ,1 0 1 Svämsediment Combined, S=f(depth) 16 23,9 0,7 0,06 8 0,5 0,12 1 Piezometric Line kpa 1, Elevation Distance

21 File Name: Sektion B-B.gsz File Version: 9.01 Method: Morgenstern-Price Kind: SLOPE/W Name: Kombinerad glidyta under byggnad Created By: Marcus Andreasson Date: Scale: 1:500 Color Name Model Unit Weight (kn/m³) Cohesion' Phi' ( ) C-Top of Layer Phi-B ( ) C-Datum C-Rate of Change ((kn/m²)/m) Cu-Top of Layer Cu-Datum Cu-Rate of Change ((kn/m²)/m) C/Cu Ratio Datum (Elevation) (m) Lera Combined, S=f(datum) 18,5 23,9 2,3 0, , Sa1 Mohr-Coulomb Sa2 Mohr-Coulomb ,3 0 1 Sa3 Mohr-Coulomb ,1 0 1 Svämsediment Combined, S=f(depth) 16 23,9 0,7 0,06 8 0,5 0,12 1 Piezometric Line kpa 2, Elevation Distance