PROJEKTERINGS-PM/GEOTEKNIK

Transkript

1 repo002.docx BESTÄLLARE: OLOFSSONS FASTIGHETER AB Kv Gösen UPPDRAGSNUMMER: UNDERLAG FÖR DETALJPLAN SWECO CIVIL AB LULEÅ/UMEÅ GEOTEKNIK HANDLÄGGARE: KAROLINA LARSSON PRINTZ / SHERAZ KHAN MUHAMMAD GRANSKARE: PM ANDREAS BERGLUND / STABILITET JOACIM OLSSON S w e co Västra varvsgatan 11 Box SE Luleå, Sverige Telefon +46 (0) Fax S we c o Ci vi l AB Org.nr Styrelsens säte: Stockholm En del av Sweco-koncernen Karolina Larsson Printz Handläggare Geoteknik Luleå Telefon direkt Karolina.larsson.printz@sweco.se

2 Ändringsförteckning VER. DATUM ÄNDRINGEN AVSER GRANSKAD GODKÄND KLP\\P:\6362\ _TRIBO_Strand1\000_TRIBO_Strand1\02 Projekt\09 Handlingar\Geo\\ Tribo Kv Gösen_Projekterings

3 Innehållsförteckning 1 OBJEKT OCH SYFTE UNDERLAG BEFINTLIGA FÖRHÅLLANDEN STYRANDE DOKUMENT MARKFÖRHÅLLANDEN Utförda geotekniska undersökningar Geotekniska förhållanden Hydrologiska förhållanden Geoteknisk kategori och säkerhetsklass GEOTEKNISKA PARAMETRAR OCH DIMENSIONERINGSFÖRUTSÄTTNINGAR STABILITETSBERÄKNINGAR Stabilitetsförhållanden Beräkningsförutsättningar Valda parametrar och jordlager SLUTSATSER OCH REKOMMENDATIONER KONTROLL... 5 BILAGOR Beteckning Typ Datum Rev. datum Bilaga 1 Stabilitetsberäkningar KLP\\P:\6362\ _TRIBO_Strand1\000_TRIBO_Strand1\02 Projekt\09 Handlingar\Geo\\ Tribo Kv Gösen_Projekterings

4 1 Objekt och syfte På uppdrag av Tribo Strand har Sweco Civil AB utfört en geoteknisk undersökning på fastigheten Gösen 9 inför delvis nybyggnation av flerfamiljshus samt påbyggnad av befintliga byggnader. Föreliggande PM syftar till att utreda stabilitetsförhållanden och eventuella säkerhetshöjande åtgärder samt rekommendationer avseende grundläggningsmetod. 2 Underlag Följande underlag har använts: Situationsplan för planerad bebyggelse, White arkitekter, XX. Gösen_Höjddata.dwg. Inmätning av området, utförda 2018 av Sweco. Markteknisk undersökningsrapport Geoteknik (MUR/Geoteknik) för Gösen 9, daterad , Sweco. 3 Befintliga förhållanden Se MUR/Geoteknik kapitel 5. 4 Styrande dokument TK Geo 13 TR Geo 13 AMA Anläggning 17 IEG Rapport 4:2010 "Tillståndsbedömning/klassificering av naturliga slänter och slänter med befintlig bebyggelse och anläggningar". IEG Rapport 6:2008, rev. 1 " Slänter och bankar". 5 Markförhållanden Tolkade geotekniska sektioner visas i stabilitetsberäkningar, se Bilaga Utförda geotekniska undersökningar Fältundersökningar har utförts under ledning av Andreas Röshagen, fältingenjör på Sweco Civil AB. Undersökningen har utförts med en borrbandvagn av typen Geotech GM75 i januari Utförda undersökningar omfattas av: Spetstrycksondering (CPT) 3 punkter Hejarsondering (HfA) 2 punkter Störd provtagning (Skr) 2 punkter 1 (5) KLP\\P:\6362\ _TRIBO_Strand1\000_TRIBO_Strand1\02 Projekt\09 Handlingar\Geo\\ Tribo Kv Gösen_Projekterings

5 Ostörd provtagning (Kv) 1 punkt Installation av grundvattenrör (Rf) 1 punkt Installation av portrycksmätare (PP) 1 punkt 5.2 Geotekniska förhållanden I detta kapitel beskrivs jordars materialtyp och tjälfarlighetsklass som (materialtyp/tjälfarlighetsklass), t. ex. 3B(2) för materialtyp 3B och tjälfarlighetsklass 2. Massorna består i de översta 2-2,5 meterna av grusig sandig fyllning 2(1) (okulärt bedömt) med en friktionsvinkel på ca. 33 grader och E-modul på ca. 5 MPa. Därunder är det siltiga massor 5A(4) med ca 2 m mäktighet. Silten övergår därefter till att bli lerig silt med ca. 3 m mäktighet. Siltens odränerade skjuvhållfasthet är ca kpa och något högre mot djupet i den nordliga delen av tomten. Siltlagrena ökar i mäktighet från norr till söder, dvs. ner mot älven och underlagras av sandig lerig siltmorän. Moränen har en friktionsvinkel på ca 38 grader och en E-modul på ca. 45 MPa. Lösjorden är klassificerad som sulfidjord på ca. nivå +4 till 0 men är fältbedömd som sulfidjord även på nivå ca. +8,5 till +7 samt +5,5 till +4,5. Berg har inte påträffats inom sonderade djup (10-13,5 m). 5.3 Hydrologiska förhållanden Vid avläsning av portrycksspetsen i punkt SW1802 i februari 2018 låg grundvattennivån på +7,5, dvs. 3,6 m u my. Det är inte undersökt närmre om det råder artesiskt portryck men har inte bedömts som det vid sonderingar. Nivån mellan lejonströmsbron och Bergsbydammen varierar mellan +0,8 och +1,7 men kan under perioder med mycket is i Bergsbydammen stiga till ca Geoteknisk kategori och säkerhetsklass Grundläggning för planderade byggnader rekommenderas att ske i geoteknisk kategori 2 (GK2) och säkerhetsklass 2 (SK2). 6 Geotekniska parametrar och dimensioneringsförutsättningar Hållfasthets- och deformationsegenskaper har härletts ifrån CPT-sonderingar. - Friktionsvinklar har härletts från spetsmotstånd enl. TK Geo Odränerad skjuvhållfasthet har härletts och korrigerats för sulfidinnehåll enligt TK Geo E-moduler för friktionsmaterial har härletts från spetsmotstånd enl. TK Geo 13. Härledda värden presenteras i MUR/Geoteknik. 2 (5) KLP\\P:\6362\ _TRIBO_Strand1\000_TRIBO_Strand1\02 Projekt\09 Handlingar\Geo\\ Tribo Kv Gösen_Projekterings

6 Valda värden visas i kapitel 7.3. Val av partialkoefficienter för omräkning till dimensionerande värden utförs av ansvarig konstruktör, vid behov i samråd med geotekniker. Lasteffekter på pålar ska beräknas både för gränstillståndet STR (konstruktiv dimensionering) och GEO (geoteknisk dimensionering). Påldimensionering enligt Eurokod ska utföras med dimensioneringssätt 3 (DA3) för STR och dimensioneringssätt 2 (DA2) för GEO. 7 Stabilitetsberäkningar 7.1 Stabilitetsförhållanden Beräkningsprogram: GeoStudio 2016, Slope/W (Version ) Stabilitetsberäkning har utförts med karaktäristiska värden, enligt TK Geo 13 kap (4.3 Trafiklast). Beräkningarna för sektionen B-B har utförts med odränerade och kombinerade analyser med beräkningsmetoden Morgenstern Price. De redovisade glidytorna är beräknade med sökkriterier enligt entry and exit. 7.2 Beräkningsförutsättningar Beräkningsanvisningar: Enligt Trafikverkets tekniska krav beskrivet i TK Geo 13 version 2.0 Havsvattenstånd som har använts vid stabilitetsberäkningarna är uppmätt i mätstationen FURUÖGRUND stationsid 2055/ Belastningsförutsättningar: Trafiklast på GC-väg, 5 kpa Laster som kommer från eventuell nybyggnation av flerfamiljshus samt påbyggnation går till fast mark genom pålar och har därför ej medräknats. Geoteknisk kategori: Geoteknisk kategori 2 och säkerhetsklass 2 har valts för detta projekt. Begränsningar med stabilitetsberäkning: 3-D effekter har ej tillgodoräknats Krav på lägsta säkerhetsfaktor är Fcɸ = 1,3 för dränerad eller kombinerad analys och Fc = 1,5 för odränerad analys enligt TK Geo 13. Stabilitetsberäkningar har utförts i sektionen B-B. För placering av sektionen i plan se planritning 10G (5) KLP\\P:\6362\ _TRIBO_Strand1\000_TRIBO_Strand1\02 Projekt\09 Handlingar\Geo\\ Tribo Kv Gösen_Projekterings

7 7.3 Valda parametrar och jordlager Parametrar enligt Tabell 1 nedan har valts vid stabilitetsberäkningarna. I tabell 2 visas resultat från stabilitetsberäkningar. Tabell 1: Utvärderad karaktäristiska jordparametrar till stabilitetsberäkningar. Jordart Tunghet Friktionsvinkel Model Cohesion (C ) [kn/m 3 ] [ ] [kpa] Stödmur Dränerad - Erosionsskydd Dränerad - Fyllning Dränerad - Sulfidig silt 17 - Odränerad 20 Sulfid silt Odränerad 17 Sulfid silt Odränerad 20,5 Morän Dränerad - Tabell 2: Utvärderade jordparametrar till stabilitetsberäkningar Stabilitetseräkning Odränerad analys, Fc Kombinerad analys, Fkomb Krav TK Geo Bilaga nr Sektion B-B med stödmur samt erosionsskydd-kort glidyta Sektion B-B med stödmur samt erosionsskydd-lång glidyta som går under stödmur 1,5 1,3 Godkänd B ,0 0,9 Ej godkänd B Slutsatser och rekommendationer De två nya byggnaderna är tänkta att placeras i gaveln mot Strandgatan på respektive befintlig byggnad på Gösen 9. I och med att de ska byggas ihop med befintliga byggnader som är pålade, rekommenderas det att de nya byggnaderna också pålas för att undvika påhängslaster på befintliga pålar och sättningsskador. Pålstopp har bedömts utifrån hejarsonderingar (Hfa) i norra delen av området mellan nivå ca. -0,5 och -2,3. Detta betyder att de flesta slagna pålar med stor sannolikhet kommer att slås genom moränen ner till denna nivå. Enligt handlingar i byggnadsnämndens arkiv är källarplanet för befintliga byggnader på Gösen 9 grundlagd på lera med stödpålar av 4 (5) KLP\\P:\6362\ _TRIBO_Strand1\000_TRIBO_Strand1\02 Projekt\09 Handlingar\Geo\\ Tribo Kv Gösen_Projekterings

8 betong, pålar är slagna till 8 10 meters djup. Befintliga byggnader är försedda med källarplan. Ansvarig konstruktör ska ska ange hur byggnaden är pålad och om byggnaden/pålarna klarar av om det skulle ske något skred eller blir rörelser i slänten. Utifrån resultaten från stabilitetsberäkningar har det bedömts att säkerhetsfaktorer ej uppfyller krav enligt TK Geo 13. Förslag till stabilitetshöjande åtgärd är t.ex. bakåtförankrad permanent spont. För att bekräfta de antaganden som gjort i beräkningsmodellen gällande jordmodell i området under stödmuren och ut mot vattnet bör kompletterande undersökningar utföras, både i form av geotekniska undersökningar och i form av inmätning och lodning av sektionen för att ge korrekt underlag för beräkning. Södra delarna av tomten får ej belastas mer än i nuvarande läge då stabiliteten är beräknad som undermålig. Beräkningarna är utförda för en situation med befintliga byggnader, befintliga byggnader är dock pålade ner till fasta massor och medför därför inga laster på lösa jordlager vilket inte heller är medtaget i stabilitetsberäkningar. Detta innebär att stabiliteten är undermålig även i nuvarande situation enligt TK Geo 13. Enligt IEG s rapport Tillståndsbedömning/klassificering av naturliga slänter och slänter med befintlig bebyggelse och anläggningar (Rapport 4:2010) kan stabiliteten bedömas utifrån en procentuell förbättring av säkerhetsfaktorn i områden med befintlig bebyggelse. En lägre säkerhetsfaktor än den rekommenderade i TK Geo 13 och IEG s rapport kan tillåtas med restriktionen om att ingen försämring av stabiliteten får ske. Metoden är endast tillämpbar för befintlig bebyggelse och kan användas i detta fall. Det innebär att tillbyggnation får ske, förutsatt att byggnaderna pålas, men att det är behov för en stabilitetshöjande åtgärd vid slänten mot älven som uppfyller kraven på en procentuell förbättring av säkerhetsfaktorn. 9 Kontroll Befintliga pålars placeringar ska kontrolleras för att undvika kollision med pålar under de nya byggnaderna. Om marken runtom pålade konstruktioner fylls upp kommer det att leda till sättningar och krypsättningar när mäktigheten på lösjordarna ökar, detta kan innebära påhängslaster på pålarna och ska beaktas. Observera att södra delarna av tomten ej får belastas mer än i nuvarande läge pga. undermålig stabilitet. Entreprenör ska upprätta ett kontrollprogram för övervakning av rörelser i slänten ner mot älven. I kontrollprogrammet ska det även ingå mätning av grundvattenytan då denna har stor påverkan på stabiliteten. En geotekniker ska vara med i arbetsberedningen för arbetena så att geotekniska aspekter tas till vara. 5 (5) KLP\\P:\6362\ _TRIBO_Strand1\000_TRIBO_Strand1\02 Projekt\09 Handlingar\Geo\\ Tribo Kv Gösen_Projekterings

9 Kv Gösen BILAGA 1 Stabilitetsberäkningar 5 sidor Bilagan tillhör, daterad

10 13,6 13,4 13,4 13,0 12,9 14,2 14,2 13,2 13,6 13,9 13,4 12,7 13,2 12,8 10,3 12,2 12,0 12,2 12,2 11,0 11,9 12,7 11,4 11,2 11,1 11,1 11,0 10,8 10,4 10,6 11,1 10,3 10,2 0,0 10,5 10,2 10,5 10,3 11,2 9,8 0,0 10,4 10,2 9,9 9,5 8,9 11,2 10,0 10,9 9,3 7,6 5,6 6,1 5,0 5,1 3,8 3,9 3,8 5,0 3,9 3,4 3,2 SWECO CIVIL AB Västra Varvsgatan 11, Box , Luleå Telefon , Fax

11 38 p-plaster 14 p-plaster +10,4 Plan 1 +7,0 Plan Erosionsskydd Color Name Model Unit Weight (kn/m³) Cohesion' Phi' ( ) Piezometric Line Cohesion 1. Erosionsskydd Mohr-Coulomb Mohr-Coulomb Plan -1 (Källare) (None) Undrained (Phi=0) SuSi-1 Undrained (Phi=0) a. SuSi-2 Undrained (Phi=0) ,5 6. Morän Mohr-Coulomb Stödmur Mohr-Coulomb Uppdrag: Tribo Strand 1 Sektion B-B (1:100) Analys metod: Odränerad ,5 Elevation (m) Plan -1 (Källare) 5. SuSi-1 τ 7.Stödmur GC-väg 5 kpa ca 0,3 m bef. erosionskydd 5a. SuSi Morän ρ Distance (m)

12 1. Erosionsskydd Color Name Model Unit Weight (kn/m³) Cohesion' Phi' ( ) Piezometric Line Cu-Top of Layer 1. Erosionsskydd Mohr-Coulomb Mohr-Coulomb Plan -1 (Källare) (None) Combined, S=f(depth) SuSi-1 Combined, S=f(depth) a. SuSi-2 Combined, S=f(depth) ,5 6. Morän Mohr-Coulomb Stödmur Mohr-Coulomb Uppdrag: Tribo Strand 1 Sektion B-B (1:100) Analys metod: Kombinerad 15 1,3 14 p -plaster +10,4 Pl an 1 Elevation (m) p- plaster +7,0 Plan Plan -1 (Källare) 5. SuSi-1 τ 7.Stödmur GC-väg 5 kpa ca 0,3 m bef. erosionskydd 5a. SuSi Morän ρ Distance (m)

13 38 p-plaster 14 p-plaster +10,4 Plan 1 +7,0 Plan Erosionsskydd Color Name Model Unit Weight (kn/m³) Cohesion' Phi' ( ) Piezometric Line Cohesion 1. Erosionsskydd Mohr-Coulomb Mohr-Coulomb Plan -1 (Källare) (None) Undrained (Phi=0) SuSi-1 Undrained (Phi=0) a. SuSi-2 Undrained (Phi=0) ,5 6. Morän Mohr-Coulomb Stödmur Mohr-Coulomb Uppdrag: Tribo Strand 1 Sektion B-B (1:100) Analys metod: Odränerad ,0 Elevation (m) Plan -1 (Källare) 5. SuSi-1 τ 7.Stödmur GC-väg 5 kpa ca 0,3 m bef. erosionskydd 5a. SuSi Morän ρ Distance (m)

14 1. Erosionsskydd Color Name Model Unit Weight (kn/m³) Cohesion' Phi' ( ) Piezometric Line Cu-Top of Layer 1. Erosionsskydd Mohr-Coulomb Mohr-Coulomb Plan -1 (Källare) (None) Combined, S=f(depth) SuSi-1 Combined, S=f(depth) a. SuSi-2 Combined, S=f(depth) ,5 6. Morän Mohr-Coulomb Stödmur Mohr-Coulomb Uppdrag: Tribo Strand 1 Sektion B-B (1:100) Analys metod: Kombinerad 15 0,9 14 p-plaster +10,4 Plan 1 Elevation (m) p-plaster +7,0 Plan Plan -1 (Källare) 5. SuSi-1 τ 7.Stödmur GC-väg 5 kpa ca 0,3 m bef. erosionskydd 5a. SuSi Morän ρ Distance (m)