Utlåtande Geoteknik Släntstabilitet Signalgatan 8, Västermalm Älvsby kommun

Transkript

1 Utlåtande Geoteknik Släntstabilitet Signalgatan 8, Västermalm Älvsby kommun Bild över aktuell fastighet där bostadshuset eldhärjats och rivits. Gult hus och garage tillhör granntomten. MRM Konsult AB Gammelstadsvägen 5, Luleå Upprättad av: Jakob Johansson Geotekniker, Granskad av: Håkan Rosén Ansvarig geotekniker, Luleå

2 Utlåtande GEOTEKNIK Kund: Älvsby kommun Innehåll 1. Objekt och uppdrag Underlag Besiktning och undersökning Geotekniska förhållanden Stabilitetsförhållanden Samlad geoteknisk bedömning... 8 Bilagor Bilaga 1 Jordartskarta Bilaga 2 Sonderingsresultat Bilaga 3 Stabilitetsberäkning 2

3 Utlåtande GEOTEKNIK Kund: Älvsby kommun 1. Objekt och uppdrag MRM Konsult AB har på uppdrag av Älvsby kommun, kontaktperson Ingrid Karlsson, utfört en geoteknisk utredning för rubricerad fastighet. Den 23 augusti utfördes en geoteknisk besiktning och undersökning av slänt vid nu aktuell tomt av geotekniker Jakob Johansson och Laith Al Taie, MRM. På fastigheten har ett hus stått som har eldhärjats och rivits. Fastighetsägarna planerar nu bygga upp ett nytt hus. Tidigare byggnad var ett kedjehus och ny byggnad planeras som fristående. För att få plats med föreslagen ny husplacering önskar fastighetsägarna utöka tomten mot väster, se plankarta i figur 1 över område, fastighetsgräns och planerat byggnadsläge. Föreslagen ny tomtgräns Figur 1 Plankarta över aktuell fastighet med föreslagen ny tomtgräns. Planerat byggnadsläge ungefärligt utsatt på kartan. Syftet med denna utredning är att Älvsby kommun inför detaljplanändringen vill att stabiliteten i den slänt som sluttar ned mot Korsträskbäcken söder/sydväst om tomten är tillfredsställande. I detta utlåtande redogörs och sammanställs resultat, observationer och slutsatser från besiktningen och undersökningen. 3

4 Utlåtande GEOTEKNIK Kund: Älvsby kommun 2. Underlag Inför besiktningen har en översiktlig geoteknisk rapport för området i stort tillhandahållits av Älvsby kommun. Rapporten är upprättad av NAB Konsult. Det finns flera borrpunkter för den aktuella slänten vilket innebär att jordlagerföljden i slänten är känd. De sediment som ligger i området har en överkonsolidering på ca kpa enligt utföra laboratorieundersökningar. Grundvattenförhållandena är angivna i den geotekniska rapporten (NAB) till nivåer generellt i området till 0,9 1,4 meter under markytan, detta alltså före exploateringen av området. I figurerna nedan presenteras ett utklipp från den tidigare redovisningen. Figur 2 Utklipp från den tidigare redovisningen. Inringat område är ungefärligt läge för aktuell fastighet. För översiktlig jordartskännedom har en jordartskarta över området studerats, se bilaga Besiktning och undersökning En besiktning och undersökning av den aktuella fastigheten och slänten utfördes av geotekniker Jakob Johannson och Laith Al Taie, MRM. Vid besöket undersöktes tomt och slänt i stort. Foton tagna vid besöket redovisas i figur 2 4. Dessutom utfördes två viktsonderingar (Vim) i släntkrön och slänt med en handhållen viktsond. Lägen på borrhålen framgår på plankartan i figur 1. Resultaten från viktsonderingarna presenteras i bilaga 2. 4

5 Utlåtande GEOTEKNIK Kund: Älvsby kommun Figur 3 Bilder visar de erosionsskador som uppkommit i övre del av slänten. Figur 4 Bild t.v. visar bäckfåran med blockrik botten. T.h. bild över slänten. Växtligheten är riklig med flera stora träd med välutvecklat rotsystem. 5

6 Utlåtande GEOTEKNIK Kund: Älvsby kommun Figur 5 Bild vid borrhål 2 i ungefär mitten av slänten. Vid sydvästra delen av föreslagen utökad tomtgräns har erosionsskador uppkommit i två lägen med några meter emellan i slänten från släntkrönet och 1 2 meter ner längs slänten, se figur 2. Vad som orsakat erosionen är oklart. Bedömningen är att erosionen uppkommit då vatten från antingen kraftigt regn eller i samband med snabb snösmältning har flödat över slänten och eroderat det översta lagret. Där erosion uppkommit är beväxningen i slänten mindre omfattande jämfört med slänten i övrigt vilket kan förklara varför erosionsskador uppkommit just i detta läge. I erosionsdikena är två prover av jorden tagna för okulär klassificerade som sand/siltigt sand. 4. Geotekniska förhållanden Planerat byggnadsläge är ca. 15 meter från släntkrönet. Genom enkel inmätning av slänten med måttband och mätribba beräknas slänten ha en lutning på omkring 26 grader. Höjdskillnaden mellan släntkrön och släntfot vid bäckkanten är enligt nybyggnadskartan ca. 7,1 m. I ungefär mitten av slänten finns en avsats på ca. 0,7 m är flackare än slänten i övrigt. Jordlagerföljden i slänten utgörs av ett övre lager av svallsediment av sand/siltigt sand med inslag av runda sten och grusfraktioner. Detta övre lager har en mäktighet på ca. 5 meter. Längre ned i slänten är detta övre lager tunnare, ca. 3 meter. Därunder följer postglaciala lösa sediment av silt, mäktighet 6

7 Utlåtande GEOTEKNIK Kund: Älvsby kommun 3 4 meter. I detta jordlager noterades spår av sulfidjord på borrstålen. Lagret underlagras av isälvsmaterial som är fast lagrade. Slänten är bevuxen av ett antal större tallar med väl utvecklat rotsystem samt mindre vegetation av sly och gräs. Dessa förhållanden ger ett bra ytskydd för erosion. Undantaget är läget där erosion skett, där är slänten minde bevuxen. Korsträskbäcken kröker svagt mot söder nedanför slänten. Rakt söder om den aktuella fastigheten övergår bäcken till ett mindre sel. Bäckfåran och bäckkanten är relativt sten och blockrik vilket skapar ett bra skydd på erosion vid kanten. Någon meter ovanför bäckkanten är slänten blockig vilket kan härledas till en äldre bäckkant. Att denna äldre bäckkant med block är synlig indikerar att vattennivån i bäcken periodvis är högre. Däremot kan inga erosionsskador observeras i slänten de närmaste metrarna över bäcken, varken under eller ovan den äldre bäckkanten. Den aktuella grundvattennivån som nu kan antas gälla bedöms till omkring 2 3 meter under markytan. Närmare slänten och i slänten kan grundvattennivån antas gradvis sjunka till att vara i nivå med bäcken längst ner. 5. Stabilitetsförhållanden För att undersöka stabiliteten av slänten är en översiktlig stabilitetsberäkning utförd, se bilaga 3. Resultaten visar att säkerhetsfaktorn för slänten är tillfredsställande. Detta gäller för de rådande förhållandena. Vid ev. tillförd last närmast slänten av t.ex. en byggnad eller tillfällig last från en lastbil eller liknande ändras förutsättningarna och därmed även säkerhetsfaktorn. Planerad byggnad bedöms ligga så pass lång ifrån släntkrönet att tillskottsspänningen i jorden ej påverkar stabiliteten i slänten. Med de i denna rapport beskrivna kända förhållanden, resultat och slutsatser görs en sammantagen värdering att stabila förhållanden råder för tomten och det planerade byggnadsläget. Risken för erosion vid normala till stora flöden är liten till mycket liten. 7

8 Utlåtande GEOTEKNIK Kund: Älvsby kommun 6. Samlad geoteknisk bedömning En samlad geoteknisk bedömning för Signalgatan 8: Undergrunden består av lösa sedimentjordar av sand och silt som underlagras av fasta isälvsmaterial. Stabila förhållanden råder för slänten ned mot Korsträskbäcken. Beräknade säkerhetsfaktorer för slänten är tillfredsställande Undantaget erosionsskadorna vid släntkrönet kan ingen tydlig erosionsaktivitet ses i slänten eller vid bäckkanten mot Korsträskbäcken Korsträskbäcken har endast en svag krökning förbi fastigheten vilket reducerar risken för erosionsskador I området runt tomten och närliggande byggnader kan inga indikationer på rörelser i slänten observeras Undergrundens beskaffenhet närmast älven som är bevuxen av träd och gräs och en efterföljande mindre platå innebär goda förutsättningar för att klara eventuell erosion vid extrema flöden i älven Befintliga träd och växtlighet i slänten bidrar till stabiliteten i slänten och ska behållas. För att undvika ytterligare erosion i de lägen där erosion uppkommit bör återsådd av gräs och buskar utföras för att få tillbaka växtligheten i dessa lägen. 8

9 Bilaga 1 Jordartskarta

10 Bilaga 2 Sonderingsresultat Sonderingsmotstånd 44 Markyta vid BH1 i släntkrön +43, Markyta vid BH2 i slänten +40,5 Nivå BH1 BH Hv/0,2 m

11 Bilaga 3 Stabilitetsberäkning Geotekniska parametrar I tabell 1.1 ligger jord egenskaper som karaktäristiska och dimensionerande värde. Dimensionering faktorer sammanfattas i tabell 1.2 enligt Rapport 6:2008 Rev 1. Dimensionerande sjukhållfasthet kan beräknas enligt ekvation 1.1, dessutom kan ekvation 1.2 användas för att få den dimensionerande friktionsvinkeln. Odränerad kohesion var utvärderats blir 0,15 av förekonsolideringstrycket. Jordlager har tagit att vara normalkonsoliderats då dränerad kohesion har tagit att vara 0,1 av det odränerade kohesion värdet enligt TK Geo 11.. ekv ekv. 1.2 Tabell 1.1 Karaktäristiska och dimensionerande jord parametrar. Nivå tjocklek, m jordart hv/0,2m 43,6 41,8 1,8 sasi 8 Lagringstäthet tunghet, 3 cu, kpa Friktionsvinkeln mycket lös 18(10) Karaktäristiska Friktionsvinkeln, Friktionsvinkeln dränerad Dimensionerande Friktionsvinkeln, dränerad 41,8 38,4 3,4 sasi 15 lös 18(10) mycket 38,4 35 3,4 sasi 8 lös 18(10) ,2 0,8 sasi 20 lös 18(10) cu, kpa Tabell 1.2 Karaktäristiska och dimensionerande jord parametrar. Partialkoefficienter, ɣm ɣɸ 1,3 ɣcu 1,5 ɣɣ 1 cu n = 2 η 1,2 = 0,85 η 3 = 0,9 η 4,5,6,7 = 1 η tot = 0,765 ɸ n = 2 η 1,2 = 0,95 η 3 = 0,9 η 4,5,6,7 = 1 η tot = 0,855

12 Släntstabilitetskrav Kravet för säkerhetsfaktorn enligt IEG är Fc = 1,5 1,7 för odränerad analys och Fcɸ = 1,3 1,5 för kombinerad analys. Utförda analyser Två cirkulära glidytor har utfördes med två scenarion, orderärad och dränerad fall. Figur 1 visar analys resultat enligt lamellmetoden. Tabell 1.3 visar detaljerade beräkningar.

13 Fc,phi = 1,9 Fc = 1,5 2 1 Lager 1: cu = 7 kpa, c' = 0,7 kpa phi' = 26 GVY 2.0m gamma = Lager 1: cu = 10 kpa, c' = 1 kpa phi' = 26 gamma = Glidyta 2 Lager 1: cu = 12 kpa, c' = 1,2 kpa phi' = 26 gamma = 10 3 Lager 2: SaMn Fc,phi = 1,3 Fc = 3, Lager 1: cu = 7 kpa, c' = 0,7 kpa phi' = 26 GVY 2.0m gamma = 18 3 Lager 1: cu = 10 kpa, c' = 1 kpa phi' = 26 gamma = Glidyta 2 Lager 1: cu = 12 kpa, c' = 1,2 kpa phi' = 26 gamma = 10 3 Lager 2: SaMn Figur 1.1 Stabilitetsberäkningar enligt lamellmetoden för två cirkulära glidytor under två scenarion odränerad (Fc) och dränerad (Fc,phi).

14 Tabell 1.3 cirkulär glidyta 1 under två scenarion odränerad (Fc) och dränerad (Fc,phi). Släntstabilitet beräkning Fcø 1,9 ok slice # area unit 3 load, Wt, α, o cu, kpa c', kpa Ф, o L W.sin α W.cos α c'. L W.cos α.tanф 1 3, ,6 57, , ,3 31,37 2,4 15,3 2 6, ,2 58,87 2,0 28,7 3 6, ,8 79, ,1 26 1,72 38,7 69,79 1,9 34,0 4 6, ,2 79, ,2 26 1,58 25,8 74,89 1,9 36,5 5 6, ,1 67, ,2 26 1,52 10,5 66,27 1,8 32,3 6 5, ,31 57, ,2 26 1,5 1,0 57,30 1,8 27,9 7 4, ,1 46, ,2 26 1,53 8,8 45,25 1,8 22,1 8 4, ,2 26 1,6 14,3 37,34 1,9 18,2 9 2, ,4 28, ,76 14,6 24,34 1,8 11,9 10 1, ,4 11, ,1 7,6 8,47 2,1 4,1 sum 130,1 19,4 231,1 Släntstabilitet beräkning Fc 1,5 ok slice # area unit 3 load, Wt, α, o cu, kpa Ф, o L W.sin α W.cos α cu. L W.cos α.tanф 1 3, ,6 57, ,3 31,37 24,0 0,0 2 6, ,2 58,87 20,0 0,0 3 6, ,8 79, ,72 38,7 69,79 18,9 0,0 4 6, ,2 79, ,58 25,8 74,89 19,0 0,0 5 6, ,1 67, ,52 10,5 66,27 18,2 0,0 6 5, ,31 57, ,5 1,0 57,30 18,0 0,0 7 4, ,1 46, ,53 8,8 45,25 18,4 0,0 8 4, ,6 14,3 37,34 19,2 0,0 9 2, ,4 28, ,76 14,6 24,34 17,6 0,0 10 1, ,4 11, ,1 7,6 8,47 21,0 0,0 sum 130,1 194,3 0,0

15 Tabell 1.4 cirkulär glidyta 2 under två scenario odränerad (Fc) och dränerad (Fc,phi). Slänt stabilitet beräkning Fcø 1,3 ok slice # area unit 3 load, Wt, α, o cu, kpa c', kpa Ф, o L W.sin α W.cos α c. L W.cos α.tanф 1 0, ,68 4, ,7 26 1,24 4,0 2,41 0,9 1,2 2 1, ,34 20, ,7 26 1,46 14,6 14,13 1,0 6,9 3 1, ,19 12,7 20,35 1,2 9,9 4 1, ,28 21, ,1 7,3 20,00 1,1 9,8 5 1, ,76 18, , ,9 18,53 1,1 9,0 6 0, ,28 11, ,2 11,28 1,0 5,5 7 0, ,85 3, ,7 3,79 1,0 1,8 sum 41,1 7,3 44,1 Släntstabilitet beräkning Fc 3,3 ok slice # area unit 3 load, Wt, α, o cu, kpa Ф, o L W.sin α W.cos α cu. L W.cos α.tanф 1 0, ,68 4, ,24 7,2 58,56 8,7 0,0 2 1, ,34 20, ,46 5,6 45,66 10,2 0,0 3 1, ,19 5,6 31,51 11,9 0,0 4 1, ,28 21, ,1 3,5 19,70 11,0 0,0 5 1, ,76 18, ,6 8,86 10,0 0,0 6 0, ,28 11, ,2 0,98 10,0 0,0 7 0, ,85 3, ,7 9,85 10,0 0,0 sum 21,8 71,8 0,0