Utredning om grundläggning

Transkript

1 Uppdragsnr: (12) PM Utredning om grundläggning 1. Inledning På uppdrag av Trafikkontoret, Stockholm Stad, har WSP Sverige utfört en utredning om befintliga konstruktioner vid södra Skanstull. Utredningen avser att bedöma hur nära nya byggnader eller andra konstruktioner kan anläggas befintliga broars och kajers grundläggning utan att riskera kaj- eller brokonstruktionen eller påverka möjligheterna att sköta deras drift och underhåll. Utredningen kommer att utgöra ett underlag för det kommande planprogrammet. R:\5645\ Trafikutredning Skanstull\3_Dokument\36_PM\PM - Utredning om grundläggning.docx Mall: Memo.dot ver 1.0 Figur Foto från 1937 över södra Skanstull WSP Bro & Vattenbyggnad Stockholm-Globen Besök: Arenavägen 7 Tel: Fax: WSP Sverige AB Org nr: Styrelsens säte: Stockholm

2 Uppdragsnr: (12) Figur Foto från 1984 över södra Skanstull

3 Uppdragsnr: (12) Figur Foto i nutid över södra Skanstull 2. Definiering av arbetets omfattning Platsbesök i området runt Skanstull genomfördes Vid platsbesök gjordes fotografering och en grov okulär bedömning vilka befintliga konstbyggnader som är relevanta för vidare bedömning. Arkivsökning i Stockholms stads arkiv genomfördes därefter. Det gjordes ytterligare ställningstaganden utifrån intrycken från arkivsökningen. Skansbron, Skanstullsbron, Johanneshovsbron, spont vid Skansbron samt norra kajen intill Hammarbykanalen bedömdes som relevanta i studien. Det förutsätts att framtida marknivåer ej skiljer sig mot nuvarande. Detta görs för att begränsa utredningen; annars fås att av schakt och fyllning utsätts befintliga konstruktioners grundläggning för ett oändligt antal belastningssituationer vilka inte kan överblickas. 3. Använt underlag Efter sökning på Stockholms hamnars arkiv samt Stockholm stads arkiv har följande ritningar, enligt nedanstående tabeller, hittats och studerats.

4 Uppdragsnr: (12) Tabell Ritningar hittade i Stockholms hamnars arkiv som använts i föreliggande PM Kajer vid Hammarbykanalens norra sida Tabell Ritningar hittade i Stockholms stads arkiv som använts i föreliggande PM Skanstullsbron Skansbron Johanneshovsbron I II

5 Uppdragsnr: (12) 4. Befintliga konstruktioners grundläggning Bedömningar allmänt om befintlig grundläggning: Den utbredning som studerats är stödens utbredning samt den horisontella yta var kraftöverföring sker från konstruktion till jord eller berg. För resp. stöd benämns härefter ytan i längd x bredd, där längd är parallellt med brons eller kajens längdriktning. Ytorna tas fram genom studier av hittade ritningar och till ytorna adderas säkerhetsmarginaler vars storlek bedöms på känn utifrån ritningarnas tillförlitlighet, grundläggningstyp samt av erfarenhet. Vid anläggning av nya närliggande konstbyggnader bedöms befintliga fundament som är grundlagda på berg som inte lika känsliga jämfört med fundament grundlagda på pålar. Anledningarna är att befintliga pålar kan utsättas för tillkommande horisontella belastningar från nya konstbyggnaders vertikallaster och/eller massundanträngande pålar. Geotekniska förutsättningar: Bergnivåer i Skanstullsområdet bedöms i stort bli djupare mot söder. En översiktlig bild av jordarnas geotekniska egenskaper har inte fåtts och dokument om detta har heller inte eftersökts särskilt noggrant. Mer utförlig geoteknisk beskrivning kan lämpligtvis utföras av geotekniker. Kajer vi Hammarbykanalens norra sida: Mycket få ritningar är hittade. Det är mycket osäkert om hittade ritningar beskriver dagens kajkonstruktioner. Figur Tvärsektion av kaj mellan slussportarna.

6 Uppdragsnr: (12) Kajen mellan slussportarna är enligt ritningar från 1920-talet en murkaj av betong beklädd med murverk. Det kan inte uteslutas att murkajen, åtminstone i skvalpzonen, någon gång reparerats. I samband med reparationen kanske stag införts. Kajen nordöst om kanalen, närmast slussporten, bedöms som en murkaj enligt ovan. Kajen vid KATSAN, f.n. Whites arkitektkontor, är av okänd typ då inga ritningar påträffats. Ledverket nordväst om kanalen är ett undantag då ritningar hittats och bedöms som tillförlitliga m.a.p. att beskriva dagens konstruktion. Betongöverbyggnaden är grundlagd på vertikala pålar. Utbredning ca 31 x 1,9m. Johanneshovsbron: Hittade ritningar är daterade på 1980-talet och tillförlitligt beskriver brokonstruktionen och dess grundläggning. Figur nedan visar del av sammanställningsritning. Stöd nr. 0 (längst norrut) består av två fundament, ca 3,0 x 1,5m, vardera. Grundläggningen för stöd nr. 1 till 8 är redovisad i tabell. Figur Längdsektion genom Johanneshovsbrons norra del, stöd 0 till 3

7 Uppdragsnr: (12) Figur Längdsektion genom Johanneshovsbrons norra del, stöd 4 till 8 Grundläggningens utbredning är i tabellen nedan angett som horisontella avståndet från fundamentets centrum till konstruktionens yttersta periferi, exkl. säkerhetsmarginaler i respektive väderstreck. Måttens riktningar är inte exakt i väderstrecken utan i grundläggningens lokala koordinatsystem. Tabell Grundläggning för Johanneshovsbrons stöd 1 till 8. Stöd Grundläggningstyp Medelpållängd [m] Pållutning Grundläggningens utbredning [m] N S Ö V 1 Fundament på berg - - 1,3 1,3 2,5 2,5 2 Betong- och stålpålar 8,0 3,5:1 5,6 6,5 7,5 7,5 3 Betongpålar 8,0 4:1 5,0 5,0 7,2 7,2 4 Betongpålar 7,0 4:1 4,8 4,8 7,0 7,0 5 Betongpålar 7,0 4:1 4,8 4,8 7,0 7,0 6 Betong- och stålpålar 12 4:1 6,0 6,0 8,2 8,2 7 Betong- och stålpålar 16 4:1 7,0 7,0 9,2 9,2 8 Grävpålar 30 Vert. 2,6 2,6 3,9 3,9 Precis söder om stöd 2 finns en stödmur och en mycket brant slänt. Stödmuren har inte studerats närmare i föreliggande utredning. Den bedöms inte utgöra något hinder av betydelse för nybyggnad.

8 Uppdragsnr: (12) Skanstullsbron Hittade ritningar är daterade på 1940-talet och bringar ingen klar bild över konstruktionen och dess grundläggning. Bron är uppdelad, räknat från väster, i delarna Förortsbron, Gatubrons västra del samt Gatubrons östra del. Brostöden fram till Hammarbykanalen heter, räknat från norr, A till P och 0 till 5. Figur - Längdsektion genom Skanstullsbrons norra del, stöd A till P Figur - Längdsektion genom Skanstullsbrons norra del, stöd 0 till 5 Delen norr om valvet, stöd A till D, består av ca 4 x 6 st. slanka pelare grundlagda på berg ca 1,3 x 1,1 m per pelare. Norra valvanfanget, inkl. intilliggande skivstöd, stöd E, är grundlagd på berg ca 5,4 x 4,7m för varje av de tre valvanfangen. Södra valvanfanget inkl. intilliggande tornpelare, stöd P, är grundlagd på jord på berg ca 11,9 x 8,0m för varje av de tre valvanfangen. Detta område bedöms som mycket känsligt då mycket stora laster från bron förs ner här via jord till berg. Pelare söder om valvet, stöd nr. 1 till 3, fyra pelare per stöd, är grundlagda på fundament på jord. Dess fundamentstorlekar varierar på de ritningar som hittats och många fundamentsritningar saknas. Här antas ca 0,6 x 0,6m för samtliga fundament. Pelare närmast Hammarbykanalen, stöd nr. 4 och 5, är grundlagda på kassuner av okänd utformning. Ingå måttspecifika ritningar har hittats. Genom skalmätning och erfarenhet har det bedömts mått ca 0,6 x 32m för kassunerna gemensamt för de fyra pelarna per stöd.

9 Uppdragsnr: (12) Skansbron Hittade ritningar är daterade på 1920-talet och bringar ingen klar bild över konstruktionen och dess grundläggning. Undantaget är vid brospannet över spårområdet där fem pelarrader beskrivs tillförlitligt på ritningar som grundlagda på pålade plintar. Spontkonstruktionen är bakåtförankrade med stag som delvis går in under vägbanan. Figur Foto av Skansbron, bro över spårområdet, samt spontkonstruktion För området kring öppningsbara brodelen har inga ritningar hittats. Norra landfästet består till synes av en mycket tung och gedigen betongkonstruktion med okänd grundläggning. Det ses dock som troligt att den är grundlagd på berg.

10 Uppdragsnr: (12) Figur Foto av Skansbron, norra landfästet vid öppningsbara brodelen 5. Begränsningar för framtida konstruktioner Som tidigare nämnts har det på utbredningen av befintliga konstruktioners grundläggning adderats säkerhetsmarginaler. De sammanlagda resultaten av detta kan ses i Bilaga 1A och 1B. Kajer vid Hammarbykanalens norra sida: Ett gissat område som ej får bebyggas har tagits fram. Att det gissas beror på det mycket osäkra ritningsunderlaget. Johanneshovsbron: Ett bedömt område, inkl. säkerhetsmarginaler, som ej får bebyggas har med god tillförlitlighet tagits fram för respektive stöd. Till detta har bedömda områden som ej bör bebyggas tagits fram. Detta område ska tolkas som ett sätt att ytterligare öka avstånden till befintliga pålar. Framtida grundläggning kan nämligen negativt påverka pålarna genom exempelvis horisontella jordrörelser. Skanstullsbron Bedömda områden, inkl. säkerhetsmarginaler, som ej får bebyggas har tagits fram. Inga stöd är grundlagda på pålar; samtliga stöd grundläggs på berg eller på jord på berg. Pelarna norr och söder om valvet bedöms därför ej vara lika känsliga som Johanneshovsbrons pålgrundlagda stöd. Södra valvanfanget bedöms som mycket känsligt då mycket stora laster från bron förs ner via jord till berg. Därför har extra stora säkerhetsmarginaler tillämpats här. Dessutom har av samma anledning ett bedömt område där schaktning bör undvikas tagits fram direkt söder om södra valvanfanget.

11 Uppdragsnr: (12) Skansbron: Bedömda områden, inkl. säkerhetsmarginaler, som ej får bebyggas har tagits fram för pelarna vid brospannet över spårområdet. Vid spontkonstruktionen och dess stag inom bör bebyggelse undvikas såvida inte åtgärder vidtas såsom exempelvis spontkonstruktionen ersätts av annan stödkonstruktion integrerad i den nya bebyggelsen. Restriktioner m.a.p. underhålls- och reparationsarbeten: Utöver framtagna områden enligt ovan ska hänsyn tas till möjlighet att utföra underhålls- och reparationsarbeten på broöverbyggnaderna. Enligt Stockholms Stads Tekniska handbok 1), kap bör ett fritt utrymme på 2m eftersträvas, se även figur nedan. Figur Område som ej får bebyggas av underhåll- och reparationsskäl. 1) Stockholms Stads Tekniska handbok, Del 3 - Konstbyggnader, tekniska handläggningar och installationer

12 Uppdragsnr: (12) Härtill Bilaga 1A och 1B. Stockholm WSP Bro & Vattenbyggnad Per Lardner

13

14