RAPPORT. Detaljplan Ingared 5:1 m.fl. Geoteknisk utredning PM Planeringsunderlag Reviderad

Transkript

1 RAPPORT Geoteknisk utredning PM Planeringsunderlag Reviderad Upprättad av: Sara Jorild Granskad av: Magnus Lundgren Uppdrags nr:

2 RAPPORT Geoteknisk utredning PM Planeringsunderlag Kund Alingsås kommun ATT: Cecilia Sjölin Alingsås Konsult WSP Samhällsbyggnad Box Göteborg Besök: Rullagergatan 4 Tel: Fax: WSP Sverige AB Org nr: Styrelsens säte: Stockholm L:\5250\Aling_kn\ _Ingared\3_Dokument\36_PM\.docx Kontaktpersoner Sara Jorild Tel: Mail: sara.jorild@wspgroup.se Innehåll 1 Uppdrag 3 2 Blivande byggnader 3 3 Utförda undersökningar 3 4 Geotekniska förhållanden Topografi Jordlagerföljd Berg Geohydrologi Markradon 5 5 Geotekniska rekommendationer Allmänt Grundläggning av byggnader Sättningsförhållanden Stabilitetsförhållanden Bergschakt Markradon 7 6 Bilagor 8 2 (8)

3 1 Uppdrag WSP samhällsbyggnad, avd. geo Göteborg, har utfört en geoteknisk utredning som skall utgöra underlag för ny detaljplan på fastigheterna Ingared 5:1, 5:241 samt 5:267 i Alingsås kommun, se figur 1. I uppdraget ingår även att utföra markradonundersökning och bergbesiktning inom planområdet. L:\5250\Aling_kn\ _Ingared\3_Dokument\36_PM\.docx Figur 1: Översikt över detaljplanområdet. 2 Blivande byggnader Syftet med detaljplanen är att utreda möjligheten till bebyggelse av nya bostäder i området. Några uppgifter om blivande byggnader finns inte i nuläget. 3 Utförda undersökningar Fältundersökning utfördes i maj och juni 2011 av WSP Samhällsbyggnad. Den geotekniska undersökningen omfattar totaltrycksondering, spetstrycksondering - sk CPT-sondering, vingsondering samt skruvprovtagning. Cpt-sonderingarna har ut- 3 (8)

4 värderats m h a dataprogrammet CONRAD för att få uppfattning om bland annat jordlagerföljd, skjuvhållfasthet och relativ fasthet. Resultatet av undersökningarna framgår av ett särskilt dokument benämnt Rapport Geoteknisk Undersökning (RGeo), daterad Geotekniska förhållanden 4.1 Topografi Undersökningsområdet är beläget i Ingared ca 1 mil söder om Alingsås och består dels av kuperad skogsterräng och dels av låglänt ängsmark. Markytan sluttar från höjdpartierna i norr och söder från en högsta nivå i norr på över +98 ned mot de centrala delarna av planområdet på en nivå strax under +62. Det är i dessa höjdpartier som den största delen av områdets ytliga berg återfinns. Genom de centrala delarna av planområdet rinner en bäck, vars ravin är upp emot 2 meter djup och ca 4 meter bred. Planområdet korsas även av 2 vägar; E20 som går i nord-sydlig riktning samt Norsesundsvägen som går i väst-ostlig riktning (se figur 1). L:\5250\Aling_kn\ _Ingared\3_Dokument\36_PM\.docx 4.2 Jordlagerföljd Jorden i de låglänta delarna av planområdet består överst av mulljord och därunder av lera som via friktionsjord vilar på berg. Inom stora delar av detta område återfinns även sand och silt ovan leran. Inom ett ca 100x120 m stort område öster om Kärrbogärdevägen är marken mycket sumpig och består av torv ovan lera. Detta område kallas fortsättningsvis för kärrmarksområdet. Inom fastmarksområdena består marken överst av mulljord och därunder av friktionsjord, till största delen bestående av morän, som vilar på berg. På flertalet ställen inom detta område ligger berget direkt i dagen. Se jordartskarta, bilaga 1, för en översiktlig bild av de ytliga jordarterna inom planområdet. Totaltrycksondering kunde utföras till mellan 0,7 och 14,9 m djup under markytan. Spetstrycksondering utfördes till mellan 3,1 och 14,3 m djup. Provtagning med skruvprovtagare utfördes till som mest 5 m djup under markytan. Mulljorden återfinns inom stora delar av det undersökta planområdet. Mulljordens tjocklek är 0,1 till 0,6 m i undersökta punkter. I en av undersökningspunkterna är mulljorden grusig. Torvens tjocklek är enligt skruvprovtagningen 0,8 m. Under utförd sticksondering för att kartlägga jordarterna uppmättes en största torvtjocklek på ca 1 m. Torven är sandig. Dess vattenkvot uppgår till mellan 192 och 390 %. Torrskorpeleran har en tjocklek på 0,2 till 1,4 m och är siltig. Dess vattenkvot uppgår till mellan 21 och 28 %. Lerans tjocklek varierar mellan ca 0,7 till 6,5 m. Leran är siltig och kan innehålla skikt av både silt och sand. Dess vattenkvot uppgår till mellan 24 och 38 % och konflytgränsen till mellan 25 och 41 %. I ett av borrhålen har leran en vattenkvot på 65 % och en konflytgräns på 76 % vilket beror på innehåll av torvkörtlar. Leran klassas 4 (8)

5 som överkonsoliderad. Skjuvhållfastheten är låg och varierar i undersökta punkter mellan ca 20 och 40 kpa. Sannolikt finnas tunna siltskikt i leran. Siltens tjocklek varierar i undersökta punkter genom att ibland återfinnas som ett något till några decimeter tjockt skikt i sand och lera för att sedan i vissa punkter ha en tjocklek på 0,5 till 2,0 m. Silten är sandig och/eller lerig och i en av punkterna i anslutning till torvområdet även något gyttjig. Silten har en mycket låg till låg relativ fasthet. Silt är en mycket tjälfarlig jordart och har tjälfarlighetsklass 4 enligt AMA. Sanden återfinns inom stora delar av den låglänta ängsmarken. Sanden kan i de flesta fall betecknas som en svallsand, vilket innebär att man kan förvänta sig att sanden underlagras av lera. I de undersökta punkterna har sanden en tjocklek på till 2,8 m. Sanden är siltig och i vissa fall även grusig, mullhaltig eller dyig. Sanden har en låg till medelhög relativ fasthet, med undantag av sanden närmast under torven där den relativa fastheten är mycket låg. Friktionsjorden under leran har en största mäktighet på minst 6,5. Den har inte undersökts närmare. Djup till bergytan har inte undersökts närmare. 4.3 Berg Berggrunden utgörs i huvudsak av en grå-röd gnejs. Förskiffring har normalt en flack stupning mellan 0-30 o i varierande riktning. Endast enstaka pegmatitgångar påträffades. Berg i dagen förekommer endast sparsamt och då som hällar eller branta klippväggar, generellt i områden med övervägande moränjordar. Tektoniskt dominerar i huvudsak vertikala nord-sydliga sprickor och ost-västliga sprickor med brant lutning. Därtill finns en subhorisontell uppsprickning i gnejsförskiffringen. L:\5250\Aling_kn\ _Ingared\3_Dokument\36_PM\.docx 4.4 Geohydrologi Uppmätt grundvattenyta i skruvborrhålen låg på mellan 0,5-1,55 m djup under markytan, vilket motsvarar nivåer på mellan ca +63,03, och +60,63. Grundvattenytan kan förväntas följa markytans topografi och i moränen och sanden ligga någon eller några meter under markytan. Den kan dock variera avsevärt beroende på årstid och nederbördsförhållanden. I kärrmarksområdet ligger grundvattenytan i eller strax under markytan under större delen av året. Kärret är ett utströmningsområde och får sin vattentillförsel både genom yt- och grundvattentillrinning. De topografiska förhållandena gör att de centrala delarna av området tillförs relativt mycket ytvatten från höjdpartierna i norr och söder. 4.6 Markradon Området klassificeras som normalradonmark. Radongashalten i jordluften uppmättes i sex punkter inom undersökningsområdet. Mätningarna utfördes i sand och morän. Mätningarna visar på halter mellan 13 och 38 kbq/m 3. De inom området rådande geologiska förhållandena innebär att jorden bör klassificeras som normalradonmark (normalradonmark kbq/m 3 ). 5 (8)

6 De erhållna mätvärdena från gammastrålningsmätningarna (0,05 Sv/h 0,09 Sv/h) ligger inom gränsen för låg och normalradonmark (normalradonmark 0,08 Sv/h 0,15 Sv/h) och berggrunden klassas som normalradonmark. Beträffande mätningarnas utförande och resultat se även Rapport Geoteknisk Utredning (RGeo) daterad Geotekniska rekommendationer 5.1 Allmänt I detta kapitel ges rekommendationer för aktuell detaljplan bedömda utifrån utförda undersökningar och besiktningar. Även rekommendationer för kompletterande geotekniska undersökningar för den vidare projekteringen ges. L:\5250\Aling_kn\ _Ingared\3_Dokument\36_PM\.docx 5.2 Grundläggning av byggnader Inom fastmarksområdet kan byggnader grundläggas utan grundförstärkning. Byggnaden kan utföras som platta på mark på naturligt lagrad jord eller packad fyllning efter avschaktning av mulljorden. Även grundläggning på berg och på packad sprängbotten kan bli aktuell eftersom berget, främst lokalt inom moränområdet, kan påträffas på litet djup under markytan. Dock skall övergången mellan leran och fastmarken fastställas i samband med projektering för byggnation. Inom det låglänta området bestående av sand och lera kan generellt grundläggning av lättare byggnader ske utan grundförstärkning. Ett problemområde har dock återfunnits och det är marken i angränsning till kärrmarksområdet. Norr om detta område, i bh 7 och 8, har 2 dm organisk jord återfunnits på 1 m djup. Denna jord måste schaktas bort, dels ur sättningssynpunkt men även p.g.a. att den kan skapa dålig lukt i exempelvis källare när jorden förmultnar. Om det blir aktuellt med källaren bör hänsyn tas till silten som återfunnits i anslutning till bäcken på ett minsta djup av 2 m under markytan. Silt är nämligen ett material som kan vara mycket svårt att packa om vattenkvoten ökar vilket får till följd att jorden blir flytbenägen. Schakt och fyllning kan därför behöva avbrytas vid fuktig väderlek. Vid grundläggning med platta på mark måste grundkonstruktionen dimensioneras med hänsyn till jordens tjälfarlighet. Där grundläggning skall utföras och/eller hårdjorda ytor anläggas inom kärrmarksområdet krävs grundförstärkning genom urgrävning av de organiska jordarterna och återfyllning med krossmaterial. 5.3 Sättningsförhållanden Sättningsförhållandena i kärrmarken är ogynnsamma, eftersom organiska jordar är mycket sättningsbenägna. Även relativt små belastningar från byggnader eller uppfyllning skulle alltså orsaka betydande sättningar, varför urgrävning och återfyllning enligt ovan rekommenderas. Sättningsförhållandena i sanden och leran är relativt gynnsamma. I och med att leran är överkonsoliderad klarar den en viss last innan sättningar utbildas. Vid bygg- 6 (8)

7 nation av lättare byggnader (1-2 våningar) bedöms sättningarna kunna uppgå till ca mm. Sättningsförhållandena inom fastmarksområdet (bestående av morän och berg) är mycket goda. Inga eller väldigt små sättningar kommer att utbildas under förutsättning att mulljorden först schaktas bort under blivande byggnader och uppfyllningar. Detta pga. att jorddjupen här är relativt ringa samt att ingen lera förekommer. L:\5250\Aling_kn\ _Ingared\3_Dokument\36_PM\.docx 5.4 Stabilitetsförhållanden Jord Stabilitetsförhållandena i kärrmarken är mycket ogynnsam, med stor risk för brott i marken redan vid mycket små belastningar. Den organiska jorden skall därför schaktas bort under uppfyllningar, byggnader och hårdgjorda ytor (se ovan). Längs bäcken i de låglänta delarna av planområdet har beräkningsmässigt otillfredsställande stabilitet erhållits för grunda glidytor, på grund av att släntlutningen bitvis är brant. Under normala förhållanden är stabiliteten för slänten tillfredställande ca 3 m in från släntkrön, F c 1,5 (se bilaga 3) och F komb 1,5 (se bilaga 4). Erosion kan förekomma i slänterna ned mot bäcken. Enligt Skredkommissionens rapport 3:95 kan slänter, vid nyexploatering, klassas som tillfredställande stabila om säkerhetsfaktorn F c 1,5-1,7 och F komb 1,35 1,45. Om byggnationer och vägar skall anläggas närmare bäckravinen än 10 m bör stabilitetsförhållandena utredas vidare. I moränmarken är stabiliteten tillfredställande och någon risk för spontana skred finns inte. Berg Stabilitetsproblem föreligger vid ett område, markerat på ritning G Området utgörs av en brant bergvägg med en höjd om ca m. Ett flertal block har med tiden fallit ner och ligger i släntbotten. Därtill finns ett större antal lösa block som kräver åtgärder om planerad bebyggelse inom markerat område skall utföras. Rekommenderad åtgärd är bergrensning samt efterföljande säkring av eventuellt kvarvarande lösa block. 5.5 Bergschakt Skall sprängning utföras skall berget besiktigas efter sprängning för kontroll om någon efterföljande åtgärd i form av skrotning eller bergförstärkning krävs. Sedvanlig riskanalys för sprängningsarbeten bör upprättas om sprängningsarbeten skall bedrivas i närheten av befintlig bebyggelse, vägar eller andra anläggningar. 5.6 Markradon Enligt gällande anvisningar från Boverket skall byggnader på normalradonmark uppföras radonskyddande, vilket innebär att särskilda krav ställs på byggnadens täthet mot inläckande jordluft. Detta innebär att särskilda åtgärder i detta fall måste vidtas för att skydda byggnaden mot inträngning av markradon. Ett radonskyddande utförande kan vara golv och väggar som inte ger uppenbara otätheter mot mark. 7 (8)

8 Undvik kantisolering som släpper igenom jordluft längs ytterkanterna av en kantförstyvad betongplatta. Bygg så att sättningar undviks. Täta där rör går igenom husets betongplatta och källarytterväggar. 6 Bilagor Jordartskarta Bilaga 1 Hållfasthetssammanställning bh 7 och bh 8 Bilaga 2 Stabilitetsutredning, odränerad analys Bilaga 3 Stabilitetsutredning, kombinerad analys Bilaga 4 WSP Samhällsbyggnad Geo Göteborg Sara Jorild L:\5250\Aling_kn\ _Ingared\3_Dokument\36_PM\.docx 8 (8)

9

10 4 Hållfasthetssammanställning från Cpt och vinge tcpt, bh7 korr 5 tcpt, bh8 korr tvb bh 8 korr 6 7 Djup (m) Odränerad skjuvhållfasthet [kpa] 1Sammanställning

11 Name: Stabilitetsutredning Ingared odränerad Description: Sektion B Method: Morgenstern-Price Created By: Jorild, Sara (WSP Civils, Göteborg) Last Edited By: Jorild, Sara (WSP Civils, Göteborg) Date: File Name: Stabilitet Sektion B.gsz Name: Bankfyllning Model: Mohr-Coulomb Unit Weight: 19 kn/m³ Cohesion: 0 kpa Phi: 36 Name: Sand Model: Mohr-Coulomb Unit Weight: 20 kn/m³ Unit Wt. Above Water Table: 18 kn/m³ Cohesion: 0 kpa Phi: 34 Name: Silt Model: Mohr-Coulomb Unit Weight: 19 kn/m³ Unit Wt. Above Water Table: 17 kn/m³ Cohesion: 0 kpa Phi: 34 Name: Lera 1 Model: S=f(depth) Unit Weight: 16 kn/m³ C-Top of Layer: 26 kpa C-Rate of Change: 10 kpa/m Name: Lera 2 Model: Undrained (Phi=0) Unit Weight: 16 kn/m³ Cohesion: 36 kpa FOS: kpa Bankfyllning Sand Lera 1 Silt Nivå Lera Skala 1: Avstånd

12 Name: Stabilitetsutredning Ingared kombinerad Description: Sektion B Method: Morgenstern-Price Created By: Jorild, Sara (WSP Civils, Göteborg) Last Edited By: Jorild, Sara (WSP Civils, Göteborg) Date: File Name: Stabilitet Sektion B.gsz Name: Bankfyllning Model: Mohr-Coulomb Unit Weight: 19 kn/m³ Cohesion: 0 kpa Phi: 36 Name: Sand Model: Mohr-Coulomb Unit Weight: 20 kn/m³ Unit Wt. Above Water Table: 18 kn/m³ Cohesion: 0 kpa Phi: 34 Name: Silt Model: Mohr-Coulomb Unit Weight: 19 kn/m³ Unit Wt. Above Water Table: 17 kn/m³ Cohesion: 0 kpa Phi: 34 Name: Lera 1 Model: Combined, S=f(depth) Unit Weight: 16 kn/m³ Phi: 30 C-Top of Layer: 0 kpa C-Rate of Change: 0 kpa/m Cu-Top of Layer: 26 kpa Cu-Rate of Change: 10 kpa/m C/Cu Ratio: 0.1 Name: Lera 2 Model: Combined, S=f(depth) Unit Weight: 16 kn/m³ Phi: 30 C-Top of Layer: 0 kpa C-Rate of Change: 0 kpa/m Cu-Top of Layer: 36 kpa Cu-Rate of Change: 0 kpa/m C/Cu Ratio: FOS: kpa Bankfyllning Sand Lera 1 Silt Nivå Lera Skala 1: Avstånd