Södra Lyckogatan (Klev 1:57 m.fl.) Bovallstrand, Sotenäs kommun Detaljplan. Geoteknik. Utvärderingar, beräkningar och bedömningar PM

Transkript

1 Tel Södra Lyckogatan (Klev 1:57 m.fl.) Bovallstrand, Sotenäs kommun Detaljplan Geoteknik Utvärderingar, beräkningar och bedömningar PM Arb.nr U772

2 Uddevalla Bohusgeo AB Bengt Leking Ansvarig handläggare Tel direkt: Bohusgeo AB Bastiongatan Uddevalla Tel.: Fax : hemsida: bohusgeo.com Reg nr Daniel Lindberg Handläggare daniel@bohusgeo.com Tel direkt: Innehåll Text Sida 3-5 Sammanställning av skjuvhållfastheter Fig 1 Släntstabilitetsberäkningar Fig 2-14 Detaljplaneområde Bilaga 1 Undersökningspunkter, beräkningssektioner Bilaga 2 Prognoser för GW-nivåer Bilaga 3:1-3:6 CPT sondering uppmätta parametrar Bilaga 4:1-4:9 2 (13) DL; D:\Uppdrag\27\U772_Klev\Digital_Leverens\PM Arb.nr: U772 Datum: 8128

3 Uppdrag På uppdrag av Klevs Lantbruk HB, Bovallstrand, har vi utfört en geoteknisk utredning för en detaljplan inom fastigheten Klev 1:57 m.fl. i Bovallstrand, Sotenäs kommun. Syfte Undersökningen syftar till att i samband med detaljplanearbete klarlägga jordlagerförhållandena för att kunna beräkna och bedöma släntstabiliteten samt att för den planerade bebyggelsen preliminärt bedöma lämplig grundläggning, nivåsättning, mm. Dessutom utförs genom Bergab AB som underkonsult en kartering av risken för bergras och blocknedfall. Underlag Underlaget för de i denna PM redovisade utvärderingarna utgörs av: Fält- och laboratoriearbeten utförda av Bohusgeo AB. Resultaten finns redovisade i en rapport (arb.nr U772). I rapporten redovisas även utdrag ur äldre undersökningar Befintlig och planerad byggnation Planområdet är till stora delar bebyggt med enbostadshus och tillhörande förrådsbyggnader, se bilaga 1. Detaljplanen kommer att medge ytterligare ca 1 tomter för enbostadshus i den norra och centrala delen. I den sydvästra delen finns dessutom två ännu inte exploaterade tomter. De befintliga byggnaderna är enligt uppgift grundlagda med kryprumsgrund utom de i bilaga 2 markerade byggnaderna som är grundlagda med spetsbärande pålar. Mark, vegetation och topografi Planområdet utgörs av en nord-sydlig svacka i terrängen mellan bergspartier i väster och öster. I söder vidgas svackan och övergår i ett låglänt terrängparti i anslutning till Kleveån, söder och öster om planområdet. Ett mindre bergsparti finns även i den södra delen av den nord-sydliga svackan, bilaga 1. Bergspartierna har i regel relativt branta sidor och omedelbart nordöst om planområdet finns ett 1 à 15 m högt stup. I svackan mellan bergspartierna lutar markytan ca 1:2 mot söder och inom det låglänta partiet i anslutning till Kleveån är markytans lutning ca 1:1. Bergfotens nivå varierar i regel mellan ca +5 och ca +15 och den högsta bergnivån mellan ca + 35 och ca +4. Geotekniska förhållanden Jordlagren utgörs förutom ett ca.3.4 m tjockt vegetationsjordlager från markytan räknat, i huvudsak av: fast ytlager lera friktionsjord vilande på berg Det fasta ytlagret har mellan ca 1 och ca 2 m tjocklek och utgörs i huvudsak av torrskorpelera och silt. Vattenkvoten har i enstaka prov av torrskorpelera uppmätts till mellan ca 4 och ca 7 % och i silt till mellan ca 1 och ca 2 %. Lokalt i den sydvästra delen har silten klassats som fyllning och i den centrala delen av området finns inslag av skalsand. På grund av siltinnehållet bedöms det fasta ytlagret tillstörsta delen var mycket tjälskjutande och starkt flytbenäget. Leran har i de sonderade punkterna i regel mellan ca 1 och ca 15 m mäktighet. Störst lermäktighet har påträffats i den sydvästra och den nordligaste delen. Den okorrigerade skjuvhållfastheten har i regel uppmätts till mellan ca 15 och ca 2 kpa med enstaka värden mellan 8 à 1 kpa och mellan 25 à 3 kpa. Vattenkvoten har uppmätts till mellan ca 45 och ca 75 % och konflytgränsen till mellan ca 4 och ca 7 %. En sammanställning av de uppmätta skjuvhållfastheterna redovisas i fig 1. Friktionsjordens egenskaper under leran har inte undersökts. DL; D:\Uppdrag\27\U772_Klev\Digital_Leverens\PM Arb.nr: U772 Datum: (13)

4 Geohydrologiska förhållanden Grundvattennivån har uppmätts i rör med filterspets nedförd till friktionsjord under lera i tre punkter (4, 11 och 14), på ca 4.5, 9.5 och 6.5 m djup (nivåerna -1.1, -2.5 och +6.6 m). I den sydvästra delen (i punkt 4) har grundvattenytan uppmätts ligga på mellan ca +1,3 och ca +2,2 m (ca 1,2 -,4 m under markytan). I den centrala delen (punkt 11) har vattenytan uppmätts på mellan ca +2,2 och ca + 5,2 m (ca,6-3,6 m under markytan). I den nordliga delen var röret (i punkt 14) vid flera mättillfällen torrt. Mätningar har gjorts vid arton tillfällen under januari 27 till juni 28. Med ledning av de uppmätta grundvattennivåerna har statistiska beräkningar utförts för att prognostisera högsta nivåer med en återkomsttid av 2 år i enlighet med den modell som föreslås i Skredkommissionens rapport 3:95. Beräkningarna ger en högsta grundvattenyta ca.3 m under markytan. En utförligare redovisning av beräkningarna ges i bilaga 3:1 3:6. Släntstabilitet Beräkningarna har gjorts med såväl c+φ analys som kombinerad analys. Programmet GeoStudio 27, GEO-SLOPE ver och sammansatta glidytor har använts. Beräkningar har gjorts för nuvarande förhållanden i sex sektioner enligt bilaga 2. I tabell 1 nedan redovisas de beräknade säkerhetsfaktorerna, både för c + ø analys och för kombinerad analys. F c+φ F komb A-A B-B E-E I-I II-II III-III Tabell 1: Säkerhetsfaktorer för de olika sektionerna Vid beräkningarna med kombinerad analys har de enligt ovan prognostiserade grundvattennivåerna använts. Jordlagerparmetrar redovisas tillsammans med glidytorna med den lägsta beräknade säkerhetsfaktorn i fig Den utförda undersökningen bedöms motsvara detaljerad nivå enligt Skredkommissionens anvisningar. De beräknade säkerhetsfaktorerna bör därvid vara F c+φ och F komb För sektion A och B har även beräkningar gjorts för högre portryck än de prognostiserade högsta nivåerna. I sektion A bedöms säkerhetsfaktorn bli otillfredsställande vid ett vattentryck motsvarande en grundvattenyta belägen ca 2,5 m över markytans nivå. Motsvarande vattentryck för slänten i sektion B är m över markytans nivå. Vi bedömer det inte sannolikt, att så höga tryck kan uppkomma. Med ledning av de utförda beräkningarna bedöms släntstabiliteten under nuvarande förhållanden vara tillfredsställande. I sektion E har släntstabiliteten beräknats även för det fall exploateringen kommer att medföra en belastning, t.ex av uppfyllnad. Beräkningarna redovisas i fig och de beräknade säkerhetsfaktorerna är F c+φ = 2.24 och F komb = Inom övriga delar av det område, där lera förekommer planeras ingen förändring som försämrar släntstabiliteten. Den planerade exploateringen bedöms kunna genomföras, utan att släntstabiliteten blir otillfredsställande. I den sydöstra delen av planområdet ligger vägen (infartsgatan) i nära anslutning till Kleveån. För att inte släntstabiliteten skall bli otillfredsställande bör ett erosionsskydd läggas ut längs den i bilaga 2 markerade sträckan. Grundläggning Flertalet av de planerade byggnaderna kommer att ligga inom områden med berg i dagen och bör därför grundläggas på packad 4 (13) DL; D:\Uppdrag\27\U772_Klev\Digital_Leverens\PM Arb.nr: U772 Datum: 8128

5 sprängbotten. Inom de obebyggda tomterna i den sydvästra delen av planområdet varierar såväl lermäktigheten som markytans nivå. Byggnaderna bör därför grundläggas med spetsbärande pålar. För att inte sättningsskillnaderna mellan byggnaderna och omgivande mark skall bli för stora, bör uppfyllnader så långt möjligt undvikas. Bergras och blocknedfall Risken för bergras och blocknedfall har undersökts av Bergab AB och redovisats i en Rapport Markradon Markradonmätning har inte utförts. Inom området med lera bedöms jordlagren vara så täta, att marken kan klassas som lågradonmark, varvid inga åtgärder erfordras ur radonskyddssynpunkt. Bergrunden utgörs i huvudsak av Bohusgranit som är radonförande. Byggnader inom området med berg i dagen bör därför utföras radonsäkra. Infiltration, dränering En grundvattensänkning inom området med lera kommer att medföra långtidssättningar i marken. För att undvika detta bör infiltration av dagvatten anordnas. DL; D:\Uppdrag\27\U772_Klev\Digital_Leverens\PM Arb.nr: U772 Datum: (13)

6 kpa 1 5 VB: 2 VB: 4 VB: 11 VB: 13 VB: 16 VB: BG 2 VB: BG 8 VB: BG VB: BG VB: BG1_162 CPT: 11p CPT: 13p CPT: 11bp Nivå Bohusgeo AB D:\Uppdrag\27\U772_Klev\Digital_Leverens\PM\Bilagor till PM\Tau\VBfiler Klev 157\skjuvhållfasthet nivå.tau :53: kpa Bohusgeo AB D:\Uppdrag\27\U772_Klev\Digital_Leverens\PM\Bilagor till PM\Tau\VBfiler Klev 157\skjuvhållfasthet nivå.tau :52:1 Djup (m) VB: 2 VB: 4 VB: 11 VB: 13 VB: 16 VB: BG 2 VB: BG 8 VB: BG VB: BG VB: BG1_162 CPT: 11p CPT: 13p CPT: 11bp Figur 1: Sammanställning av okorrigerad skjuvhållfasthet samt CPT angett utifrån både nivå och djup 6 (13) DL; D:\Uppdrag\27\U772_Klev\Digital_Leverens\PM Arb.nr: U772 Datum: 8128

7 Klev 1:57 Sektion A-A Kombinerad Analys Grundvatten enl. prognos Name: Torrskorpa Model: Combined, S= f(depth) C-Top of Layer: kpa C-Rate of Increase: Cu-Top of Layer: 17.6 kpa Cu-Rate Increase: 5 C/Cu Ratio: Figur 2: Beräkningssektion A, kombinerad analys Klev 1:57 Sektion A-A c + ø-analys Grundvatten enligt pronos Name: Torrskorpa Model: Undrained (Phi=) Figur 3: Beräkningssektion A, c+ø analys DL; D:\Uppdrag\27\U772_Klev\Digital_Leverens\PM Arb.nr: U772 Datum: (13)

8 Klev 1:57 Sektion B-B Kombinerad Analys Grundvatten enl. prognos Friktionsmaterial [F] Lera 1 Lera 2 Friktionsjord Name: Friktionsmaterial [F] Cohesion: kpa 1 C-Top of Layer: kpa C-Rate of Increase: Cu-Top of Layer: 15 kpa Cu-Rate Increase: C/Cu Ratio:.1 2 Model: Combined, S=f(depth C-Top of Layer: kpa C-Rate of Increas e: Cu-Top of Layer: 2 kpa Cu-Rate Increase: C/Cu Ratio:.1 Cohesion: kpa Figur 3: Beräkningssektion B, Kombinerad analys Klev 1:57 Sektion B-B c+ø -Analys Grundvatten enl. prognos Friktionsmaterial [F] Lera 1 Name: Friktionsmaterial [F] Cohesion: kpa 1 Model: Undrained (Phi=) Cohesion: 15 kpa 2 Model: Undrained (Phi= Cohesion: 2 kpa Cohesion: kpa -1 Lera 2 Friktionsjord Figur 4: Beräkningssektion B, c+ø analys 8 (13) DL; D:\Uppdrag\27\U772_Klev\Digital_Leverens\PM Arb.nr: U772 Datum: 8128

9 Klev 1:57 Sektion E-E Kombinerad Analys 2 Name: Silt Cohesion: kpa C-Top of Layer: kpa C-Rate of Increase: Cu-Top of Layer: 1 kpa Cu-Rate Increase: 4 C/Cu Ratio:.1 Cohesion: kpa Figur 5: Beräkningssektion E, kombinerad analys Klev 1:57 Sektion E-E c + ø-analys Silt Lera Friktionsjord Name: Silt Cohesion: kpa Model: S=f(depth) C-Top of Layer: 1 kpa C-Rate of Increase: 4 Limiting C: kpa Cohesion: kpa Figur 6: Beräkningssektion E, c+ø analys DL; D:\Uppdrag\27\U772_Klev\Digital_Leverens\PM Arb.nr: U772 Datum: (13)

10 3 Klev 1:57 Sektion I-I Kombinerad Analys Friktionsjord Lera Figur 7: Beräkningssektion I, kombinerad analys Model: Combined, S=f (depth) C-Top of Lay er: kpa C-Rate of Increase: Cu-Top of Lay er: 16.4 kpa Cu-Rate Increase: C/Cu Ratio:.1 3 Klev 1:57 Sektion I-I c + ø-analys 2 1 Friktionsjord Lera 1.86 Cohesion: kpa Figur 8: Beräkningssektion I, c+ø analys Model: Undrained (Phi=) Cohesion: 16.4 kpa 1 (13) DL; D:\Uppdrag\27\U772_Klev\Digital_Leverens\PM Arb.nr: U772 Datum: 8128

11 3 2 Name: Vägbank Unit Weight: 19 kn/m³ Name: Friktionsmaterial Name: Torrskorpelera Unit Weig ht: 18 kn/m³ C-Top of Layer: kpa C-Rate of Increase: Cu-Top of Layer: 14 kpa Cu-Rate Increase: C/Cu Ratio:.1 Klev 1:57 Sektion II-II Kombinerad Analys 1 Vägbank 1.91 Friktionsmaterial Torrskorpelera Lera Figur 9: Beräkningssektion II, kombinerad analys 3 2 Name: Vägbank Unit Weight: 19 kn/m³ Name: Friktionsmaterial Name: Torrskorpelera Model: Undrained (Phi=) Klev 1:57 Sektion II-II c + ø- Analys 1 Vägbank 2. Friktionsmaterial Torrskorpelera Lera Figur 1: Beräkningssektion II, c+ø analys DL; D:\Uppdrag\27\U772_Klev\Digital_Leverens\PM Arb.nr: U772 Datum: (13)

12 Klev 1:57 Sektion III-III Kombinerad analys Grundvatten enligt Prognos Med trafiklast 3 2 /Let/Sit Cohesion: kpa 1 C-Top of Layer: kpa C-Rate of Increase: Cu-Top of Layer: 1 kpa Cu-Rate Increase: C/Cu Ratio:.1 1 Trafiklast 2 kpa 5 kpa l C-Top of Layer: kpa C-Rate of Increase: Cu-Top of Layer: kpa Cu-Rate Increase: C/Cu Ratio:.1 3 C-Top of Layer: kpa C-Rate of Increase: Cu-Top of Layer: 9 kpa Cu-Rate Increase: 3.5 C/Cu Ratio: Figur 11: Beräkningssektion III, kombinerad analys 4 C-Top of Layer: kpa C-Rate of Increase: Cu-Top of Layer: 19.4 kpa Cu-Rate Increase: C/Cu Ratio:.1 3 Klev 1:57 Sektion III-III c + ø Med trafiklast 2 /Let/Sit Cohesion: kpa 1 Traf iklast 2 kpa 5 kpa Model: Undrained (Phi=) Cohesion: 1 kpa 2l Model: Undrained (Phi=) Cohesion: kpa -1 3 Model: S=f(depth) C-Top of Layer: 9 kpa C-Rate of Increase: 3.5 Limiting C: kpa Model: Undrained (Phi=) Cohesion: 19.4 kpa Figur 12: Beräkningssektion III, c+ø analys 12 (13) DL; D:\Uppdrag\27\U772_Klev\Digital_Leverens\PM Arb.nr: U772 Datum: 8128

13 2 Name: Silt Cohesion: kpa C-Top of Layer: kpa C-Rate of Increase: Cu-Top of Layer: 1 kpa Cu-Rate Increase: 4 C/Cu Ratio:.1 Cohesion: kpa Klev 1:57 Sektion E-E Kombinerad Analys Med Huslast 1 ~1 kpa Figur 13: Beräkningssektion E med Huslast, kombinerad analys 2 Name: Silt Cohesion: kpa Model: S=f(depth) C-Top of Layer: 1 kpa C-Rate of Increase: 4 Limiting C: kpa Cohesion: kpa Klev 1:57 Sektion E-E c+ ø Analys Med Huslast 1 ~1 kpa Figur 14: Beräkningssektion E med Huslast, c+ø analys DL; D:\Uppdrag\27\U772_Klev\Digital_Leverens\PM Arb.nr: U772 Datum: (13)