STOCKHOLMS C - STOCKHOLMS SÖDRA

Transkript

1 1 (11) Förvaltande Enhet Diarie-/Upphandlingsnummer Dokumentnummer TRV 2014/ Handläggare/upprättad av (projektör) Granskad (projektör) Godkänd (projektör) Uppdragsnummer (projektör) Erik Olsson (ÅF) Martin Almgren (ÅF) Stefan Eidissen Handläggare namn/sign. (beställare) Granskad (beställare) Godkänd (beställare) Datum Maja Modén STOCKHOLMS C - STOCKHOLMS SÖDRA KM STOMLJUD VATTENVERKSAMHET Rev Revideringen avser Datum Upprättad av Granskad av

2 VATTENVERKSAMHET 2 (11) SAMMANFATTNING Detta dokument, kopplat till tillståndsansökan för vattenverksamhet, beskriver stomljud som kan uppstå under byggskedet till följd av de arbeten i vatten som kommer att ske vid upprustning av Getingmidjan. Byggaktiviteter som bedöms kunna orsaka stomljud i närliggande bostäder är borrpålning i berg vid reparation av underbyggnad av Söderströms- och Norrströms bro. Beräkning av stomljudsnivåer har gjorts för närliggande byggnader och jämförts med riktvärden för buller från byggarbetsplatser. Enligt beräkningar får 4 byggnader stomljudsnivåer från borrpålning som överskrider 45 dba (riktlinje vardagar 7-19 för arbetslokaler). Dessa byggnader är Strömsborg, Norsteds, Rosenmanska Palatset och Gamla Riksarkivet.

3 VATTENVERKSAMHET 3 (11) INNEHÅLLS FÖRTECKNING 1 INLEDNING BAKGRUND SYFTE AVGRÄNSNINGAR OSÄKERHETER STOMLJUD I BYGGSKEDE ALLMÄNT OM STOMLJUD NATIONELLA RIKTVÄRDEN FÖR BYGGBULLER EXEMPEL RIKTVÄRDEN STOMLJUD CITYBANAN STOCKHOLM BERÄKNING AV STOMLJUD I BYGGSKEDET STOMLJUDSALSTRANDE BYGGAKTIVITETER SOM BERÖR TILLSTÅND FÖR VATTENVERKSAMHET BESKRIVNING AV BERÄKNINGSMODELLEN BERÄKNINGSFÖRUTSÄTTNINGAR SAMLAD BEDÖMNING REFERENSER... 11

4 VATTENVERKSAMHET 4 (11) 1 INLEDNING 1.1 Bakgrund 1.2 Syfte Järnvägen mellan Stockholms central och Stockholms södra kallas ofta för Getingmidjan. Getingmidjan är i stort behov av upprustning. Upprustningen syftar till att vidmakthålla och återskapa den befintliga anläggningens funktion och standard, en så kallad reinvestering. Efter reinvesteringen kommer Getingmidjan att ha samma placering och samma antal spår som den har idag. För vidare beskrivning av projektet se miljökonsekvensbeskrivningen till ansökan om tillstånd för vattenverksamhet. Dokumentet utgör underlag till den miljökonsekvensbeskrivning som bifogas Trafikverkets ansökan om tillstånd för vattenverksamhet. Tillståndsansökan gäller endast vattenverksamhet, vilket medför en avgränsning till att endast arbeten som sker i vattenområden redovisas. 2 AVGRÄNSNINGAR Endast stomljudsberäkningar för arbeten som sker i vattenområden redovisas, dock kommer andra arbetsmoment som inte är vattenverksamhet att ske samtidigt. Samtliga arbeten som kommer att ske under byggtiden som kan ge upphov till stomljud, både i vatten- och landområden, kommer att beaktas inom ett kontrollprogram. 3 OSÄKERHETER Antaganden utifrån nuvarande kunskap avseende produktionsplanering och hur aktiviteter under byggskedet kommer att bedrivas har legat till grund för beräkningarna av stomljud. Antaganden återger ett troligt värsta fall för de olika arbetsmomenten som bedöms utgöra vattenverksamhet.

5 VATTENVERKSAMHET 5 (11) 4 STOMLJUD I BYGGSKEDE 4.1 Allmänt om stomljud Man skiljer på luftburet buller och stomburet buller. Stomljud är ljud som först transmitteras i fasta material, t.ex. berg eller byggnadsstomme, för att sedan, som luftljud, nå mottagarens öra. Enheten för stomljud är i dagligt tal också decibel. De riktvärden som generellt finns från myndigheter gäller ofta i bostadsrum eller liknande och det kan vara svårt att avgöra ljudets transportväg. Man skiljer därför sällan på kraven. Vid t.ex. tunnelarbeten där stomljudet dominerar över luftburet ljud sätts ofta projektspecifika krav, t.ex. för Citybanan i Stockholm. 4.2 Nationella riktvärden för byggbuller Naturvårdsverkets allmänna råd, NFS 2004:15, ger riktlinjer för buller från byggplatser. Stomljud nämns inte i föreskriften, men riktvärdena har i flera projekt tillämpats även för stomljud:

6 VATTENVERKSAMHET 6 (11) Tabell 1. Riktlinjer för buller från byggplatser från Naturvårdsverkets allmänna råd, NFS 2004:15. Till Tabell 1 skrivs även; I de fall verksamhet pågår endast del av period bör den ekvivalenta ljudnivån beräknas för den tid under vilken verksamheten pågår - t.ex. under en sekvens/cykel för byggaktiviteter med intermittent buller (pålning, spontning, borrning etc). För verksamhet med begränsad varaktighet, högst två månader, t ex spontning och pålning, bör 5 dba högre värden kunna tillåtas. Vid enstaka kortvariga händelser, högst 5 minuter per timme, bör upp till10 dba högre nivåer kunna accepteras. Detta bör dock inte gälla kvälls- och nattetid. I de fall verksamheten är av begränsad art och även innehåller kortvariga händelser bör höjningen av riktvärdet få uppgå till sammanlagt högst 10 dba.

7 VATTENVERKSAMHET 7 (11) Som tillämpningsanvisning till riktvärdena skrivs att värdena skall fungera som vägledning och bedömning skall göras i enskilt fall. Klaras inte riktvärden utomhus skall målsättningen vara att åtminstone riktvärden inomhus kan innehållas. 4.3 Exempel riktvärden stomljud Citybanan Stockholm I miljödom vid Mark och Miljödomstolen Nacka tingsrätt (mål nr M , M , M ) skrivs följande angående stomljud vid byggskedet: Bulleralstrande arbeten får normalt förekomma ovan jord helgfri måndag-fredag mellan klockan och samt under jord mellan klockan och Efter tillsynsmyndighetens beslut får dock sådana arbeten förekomma även under övrig tid. Stomljud från byggverksamheten får inte överskrida de nivåer som anges i nedanstående tabell vad gäller lördag, söndag, helgdag och natt. Efter tillsynsmyndighetens beslut får dock nivåerna överskridas. Utan sådant beslut får i områden där bakgrundsnivån överstiger nivåerna i tabellen nedan stomljudet från byggverksamheten överskrida dessa nivåer, dock får stomljudet inte medföra att den sammantagna bullernivån överskrider bakgrundsnivån. Stomljud i anledning av sprängning, borrning och skrotning får överskrida de nivåer som anges i nedanstående tabell vad gäller helgfri måndag-fredag (klockan ). Alla boende som förväntas bli utsatta för stomljud över nivåerna i tabellen nedan (bostäder) under minst en vecka ska i god tid innan bullerstörningarna inleds erbjudas tillfälligt boende av Trafikverket. Vid tveksamhet om bullerstörningens nivå ska mätning utföras i bostadens närhet eller i den aktuella bostaden så att tidigare gjorda beräkningar kan revideras med hjälp av mätningen. Tabell 2. Riktvärden för stomljud från byggverksamheten för Citybanan, Stockholm. Dom vid Mark och Miljödomstolen Nacka tingsrätt (mål nr M , M , M ). Byggbullernivå (stomljud) inomhus, ekvivalent ljudnivå för varje 5-minutersperiod, db(a), riktvärden Helgfri måndag-fredag Lördag, söndag och helgdag Alla dagar Område Dag Kväll Dag Kväll Natt Bostäder Vårdlokaler Undervisningslokaler Arbetslokaler

8 VATTENVERKSAMHET 8 (11) 5 BERÄKNING AV STOMLJUD I BYGGSKEDET 5.1 Stomljudsalstrande byggaktiviteter som berör tillstånd för vattenverksamhet Pålning och spontning ger framförallt luftljud och markvibrationer vilka behandlas i dokument och dokument Det är svårt att med mätning särskilja stomljud från luftljud vid pålning och spontning. Vid kontroll av buller i byggskedet bör även ljud från pålning och spontning, särskilt borrad sådan, mätas. Om luftljudsnivån förväntas vara låg t.ex. i ett källarutrymme utan fönster, kan uppmätt ljudnivå kanske förklaras av stomljud. Eftersom samma bedömningsgrund används för byggstomljud som för luftburet byggbuller, bör nivåerna adderas. Det är inte gjort i detta PM. Byggaktiviteter som rör ansökan om tillstånd för vattenverksamhet som kan alstra stomljud bedöms vara (ref. 1 och 2): - Borrpålning vid Söderströmsbron Reparation av befintlig underbyggnad - Borrpålning vid Norrströmsbron Reparation av befintlig underbyggnad Borrade pålar kan ge upphov till stomljud i närliggande bostäder och lokaler om de angörs i berg. Pålning kommer att ske dagtid kl Beskrivning av beräkningsmodellen ÅF Ljud och Vibrationer har en semiempirisk beräkningsmodell för beräkning av stomljud i bostäder från borrning i berg, (ref. 3). Modellen grundar sig delvis på mätningar som utfördes kring Götatunneln i Göteborg. Som indata anges: - Avståndsdämpning, räknat från en punktkälla med uppskattade förluster i berg, - Antal borr (borr som används vid salvborrning inför sprängning) - Korrektion för byggnadens grundläggning och eventuell källare - Korrektion för korta avstånd. Beräkningsresultatet visar beräknad stomljudsnivå i bottenvåning av byggnad i db(a), tidsvägning fast. Modellen har använts vid Citybanan i Stockholm och Västlänken i Göteborg för att beräkna stomljudsnivåer i byggnader från borrning inför sprängning vid tunneldrivning. 5.3 Beräkningsförutsättningar Som källa antas att en borrad påle angörs i berg under befintliga brostöd. Pålarna förutsätts angöras i berget ca 1-2 meter (ref.4). Pålar under befintliga brostöd har enligt ritningar diameter ca 30 cm resp. ca 80 cm (ref. 5). Ett borr för bergborrning vid salvsprängning har ca 5 cm i diameter. Borrkronorna kan ha olika utformning.

9 VATTENVERKSAMHET 9 (11) Stomljudsnivån från bergborrning beror dessutom på ladd-, slagverks- och matningstryck. De finns mätningar som visar att om ladd-/slagverks-/matningstryck minskar från 90/220/80 bar till 50/80/50 bar så minskar stomljudsnivån med 4-6 db (ref.6). I modellen har, i brist på annan information, källstyrka som för 4 st. salvborrningsborr ansatts. Information om olika borrkronors utseende, eller, allra helst, stomljudsmätningar för liknande borr, skulle förbättra antagandet om källstyrka. Exciteringspunkten är vid bergsytan direkt under det brostöd som är närmst mottagarbyggnad. Med exciteringspunkt menas den punkt där vibrationsenergin i berget skapas, som beräkningen utgår ifrån, och som sedan ger stomljud i byggnad. Enligt SGU s berggrundskarta är berggrunden under Riddarholmen av sedimentär bergart, exempelvis sandsten eller gråvacka (ref.7). Uppskattade förluster i sandsten är 4,5 db per 100 m vid 250 Hz (ref. 3). Det går en deformationszon/förkastning/sprickzon i linje med Söder Mälarstrand vilket kan ge dämpning men då det är oklart hur mycket och var denna dämpning finns bortser vi från den i beräkningarna. Berggrunden under Söder Mälarstrand är av granit eller liknande sur intrusivbergart (ref.7). Uppskattade förluster i granit är 3,4 db per 100 m vid 250 Hz (ref. 3). För byggnader vid norra Riddarholmen är närmsta excitationspunkt vid Norrströmsbro plushöjd -8 meter och vid sträckning För Strömsborg plushöjd -8 meter och sträckning Och för Hotell Sheraton och Central palatset 8 meter och (ref.5). För byggnader vid södra Riddarholmen är närmsta excitationspunkt vid Söderströmsbro plushöjd -30 meter och vid sträckning För byggnader vid Söder Mälarstrand är detta vid Söderströmsbro plushöjd -55 meter och vid sträckning (ref.5). Urvalet av byggnader har gjorts utifrån avstånd från källan och vilken typ av grundläggning byggnader har (ref. 8,9,10 och 11). Långa avstånd och stora jorddjup dämpar stomljudets fortplantning. I Bilaga 1 redovisas beräknade nivåer för valda byggnader tillsammans med grundläggning, grundläggningsdjup, verksamhet och tillhörande riktvärde enligt NFS 2004:15 I Bilaga 2 redovisas på karta de byggnader för vilka 30, 35 och 45 dba överskrids. I kartan redovisas även de byggnader för vilka beräkning skett, men stomljudsnivån är låg. 5.4 Samlad bedömning Enligt beräkningar får inga byggnader söder om Söderströmsbron stomljudsnivåer från borrpålning som överskrider 45 dba (riktlinje vardagar 7-19) enligt Naturvårdsverkets allmänna råd, NFS 2004:15. Enligt beräkningar får 4 byggnader vid Riddarholmen stomljudsnivåer från borrpålning som överskrider 45 dba (riktlinje vardagar 7-19 för arbetslokaler). Dessa byggnader är Strömsborg, Norsteds, Rosenmanska Palatset och Gamla Riksarkivet.

10 VATTENVERKSAMHET 10 (11) Riktlinjerna kan tillåta 5 dba högre nivåer dagtid om borrpålning vid respektive bro kan bedömas ha begränsad varaktighet. Reparation av befintliga brostöd, där borrpålning ingår som ett moment bedöms dock ske under en längre tidsperiod. Borrpålningen sker främst i jord och det är när pålarna angörs i berg stomljud bedöms kunna uppstå. Om angöringen i berg kan bedömas som enstaka kortvarig händelse, max 5 minuter per timme, kan 10 dba högre nivåer än riktlinjerna för dagtid tillåtas.

11 VATTENVERKSAMHET 11 (11) 6 REFERENSER 1. Arbeten under byggtiden_sweco_ Kick-off pdf. Produktionstidplan, Trafikverket, Beräkningsmodell av stomljudsnivån (dba "Fast" )för bergborrning, vid olika avstånd, Version 6-beta-2, ÅF Ljud och Vibrationer, Internt material ÅF Infrastructure AB, Teknisk utredning - av Getingmidjan, projektnummer , Bilaga 5 Ritningar, Trafikverket, Stomljud vid tunneldrivning, Borra för mindre stomljud, En pilotstudie, Stiftelsen Svensk Bergteknisk Forskning, Rikard Dahlström, Geosigma, P-O Walter, WSP, Stockholm SGU berggrundskarta, jorddjupskarta samt jordartskarta, , Bilaga 16.1, Citybanan, NitroConsult, Husgrundläggningskarta Kartblad 66:a, Stockholms fastighetskontor Ritningsnummer GS1 76/2:53 rev D 10. PM Grundläggningsinventering dokumentnummer , , Trafikverket 11. Citybanan i Stockholm, 15 program till skydd for kulturmiljön och kulturhistoriska byggnader, Banverket maj 2007