Förslag PÅ höjdsättning av nya kiruna

Transkript

1 Förslag PÅ höjdsättning av nya kiruna Platsen för nya stadshuset i Kiruna sett från Malmvägen 11 mars 2014

2 Innehållsförteckning 1 Utgångspunkter Utvecklingsplanen Geoteknik Hydrogeologi Höjder för staden Malmvägen Parkstråket Kurravaarastråket Tuolluvaarastråket Stadshustorget Östra stråket Östra stråket Lavarnastråket Höjder i centrum...15 Sammanfattning Det förslag på höjdsättning av gator inom den triangel som blir mellan parkstråket, Malmvägen och E10 innebär kostnader på minst 120 miljoner kr för att fylla upp och skapa ytor för nya gator och hus. Kostnaden följer som en konsekvens av att källare ska kunna anläggas i stadshus och omkringliggande kvarter. Förslaget på höjdsättning har anpassats mot alternativ 2 i Utredning E10 Kiruna. Om E10 kommer att vara kvar i läget för alternativ 0 eller 1 måste man studera vidare hur vägens läge i höjd kan anpassas för att minska de negativa konsekvenserna för gatunätets höjdsättning. För stadshuset har olika höjder analyserats utifrån geotekniska och hydrogeologiska aspekter, däribland dess påverkan på intilliggande sandmagasin, samt stadshustorgets anslutning mot Malmvägen. Syftet har varit att minimera negativa konsekvenser av att stadshusets källarvåning och angränsande fastigheters källare hamnar under befintlig grundvattennivå, vilket har vägts mot målet att skapa en stad med god standard där gatorna lutar mindre än 2 %. Det alternativ som har valts innebär att höjden på marken vid entrén söderut +459,5 m (höjdsystem RH 2000). För stadshuset innebär höjden extra åtgärder så att inte vatten tränger in i konstruktionen, vilket ger ökade kostnader vid byggandet men också högre driftkostnader. Från den utgångspunkten har White arkitekter som ansvarar för torgets höjdsättning tagit fram förslag på höjder för att skapa en plats med en bra standard för människor. De höjder som är i torgets anslutningar mot omgivande gator har sedan varit utgångspunkt för att visa på konsekvenserna om gatorna kan få lutningar som inte överstiger 2 %. Detta för att kunna erbjuda människor i rullstol en hög standard. Den föreslagna höjden på stadshuset innebär att Malmvägen måste lyftas. Öster om stadshustorget bedöms det dock bli svårt att inom rimliga kostnader (mycket stora ombyggnader) klara 2 % lutning, utan där kan det bli lutningar uppemot 3 %. Geoteknik och hydrogeologi Byggbarheten i området styrs framför allt av de förhållanden som finns inom det gamla sandmagasinet. För att undvika sättningar inom sandmagasinet bör maximalt 2 plan tillåtas samt källare undvikas. I de kvarter som ligger närmast utanför sandmagasinet kan källare med vattentät konstruktion tillåtas. Här kan kvarteren få restriktioner av hur stor del av kvarteret som kan få källare. Detta behöver dock studeras närmare. Anledningen är att källarplan i närheten av sandmagasinet riskerar leda till grundvattensänkning som kan dränera sandmagasinet, vilket i sin tur kan orsaka sättningar. Med utgångspunkt i föreslagen höjdsättning bedöms övriga studerade områden vara lämpliga för bebyggelse med ett källarplan. 2(16) 11 mars 2014

3 Grundvattenmodellering Kiruna nya centrum, Titel på rapport: Förslag PÅ höjdsättning av nya kiruna Status: slutversion Datum: Medverkande Kontaktperson: Lars Johansson Konsult: Uppdragsansvarig: Handläggare: Kvalitetsgranskare: Martin Bergvall, Tyréns AB martin Bergvall - hydrogeologi Eric Carlsson - geoteknik rune Karlberg - höjdsättning roger Karlsson - höjdsättning Handlingen granskad av: Datum: ÅR-MÅN-DAG Tyréns AB Stockholm Peter Myndes Backe 16 Tel: Säte: Stockholm Org.Nr: februari 2014

4 Hur det nya Kiruna kan höjdsättas påverkas av en rad faktorer. detta Pm beskriver några utgångspunkter, konsekvenser och effekter för hur området inom den s.k. triangeln (fotografiet till höger) kan fyllas ut. 1 Utgångspunkter Malmvägen Framtida stadshus White Arkitekters förslag på stadsplan har varit utgångspunkt för gatustrukturen. Se karta 2.3. Stadshusets markhöjd ligger på +459,5 meter. Triangeln Det förslag som finns för hur Stora torget runt stadshuset kan höjdsättas har gett höjder som varit utgångspunkt för höjdsättningen av Kurruvaara-, Tuolluvaara- och Västra stråket 1. Parkstråket Lutningar för stadens nya golv har målet <2 % lutning som innebär att rullstolsburna människor får en god standard enligt Vägar och Gators Utformning (VGU). Grundvattnet under triangeln ligger på många platser så nära markytan att källarvåningar kan medföra högre kostnader då de hamnar i grundvattnet. Av det skälet är målet att markytan lyfts 4 meter ovanför grundvattnet. Se karta E10 alt 2 Norr om det som blir parkstråket finns ett område med sandmagasin som medför ökade kostnader om dessa påverkas. Målet är att minska intrånget i dessa. Se karta 3.2 På de kommande sidorna visas olika förutsättningar och ett förslag på hur staden kan höjdsättas som kopplar ihop stadsplanen med den pågående utredningen av ett annat alternativ för E10 och dess alternativ 2. detta är det alternativ som har minst svårigheter att skapa en sammanhängande stad. Karta 1.1: Det område av nya kiruna som höjdsättningen har studerats för 4(16) 11 mars 2014

5 2 Utvecklingsplanen Figur 2.3 visar förslaget på stadsplan från White arkitekter där stadshusets placering är den centrala platsen som staden byggs upp utifrån. Det område som är avsatt för staden är i förhållande till nuvarande centrum en mycket platt yta där det inte är några större svårigheter att kunna skapa en modern stad med en hög tillgänglighet för människor med rörelsehinder, d v s att gatorna får små lutningar. Genom att Kiruna måste växa österut på mycket lång sikt finns det två stråk som är viktiga för staden; Stadsparksstråket och Tuolluvaarastråket. För att minska den barriär som E10 kan få på den nya staden är det viktigt att passagerna håller stadsmässiga kvalitéer. E10 med LKABs förslag på sträckning, alternativ 1 Stadshuset TUOLLUVAARA Stadsparken Stadshuset Malmvägen Resecentrum järnvägsstation Figur Whites ide på hur det kan bli vid stadshuset och torget. 24 Lombololeden Karta Whites förslag på struktur för den nya staden där alternativ 1 för E10 med de två viktiga kopplingarna för staden österut. Figur Hur Malmvägen kan komma att se ut. 11 mars (16)

6 3 Geoteknik Karta 3.1 visar resultatet från en geoteknisk och miljögeoteknisk undersökning över området. Moränmark med hög grundvattenyta som är ytlig med ca 0,5 m tjockt skogstorvlager. Detta ger bra grundläggningsförhållanden efter att skogtorven har tagits bort. Byggnader kan ha valfri grundläggning. Källare är olämpligt med bibehållen marknivå. Moränmark med ca 0,2 m vegetation med bra grundläggningsförhållanden. Öppen myrmark med mer än 0,5 m torv på morän. Hög grundvattenyta. valfri grundläggning för alla typer av byggnader eller urgrävning genom torven och återfyllning med packat krossat bergmaterial. Källarbebyggelse är olämpligt med bibehållen marknivå. Fyllnadsmassor på morän. Valfri grundläggning av alla typer av byggnader. Urgrävning av befintliga fyllnadsmassor kan krävas. Marksanering av fyllnadsmassor kan krävas, t.ex. vid skjutbanevallar i nordväst. Fyllnadsmassor på torv. Urgrävning genom fyllning och torv. Urgrävningsdjupen kan uppgå till mer än 2,0 m. Valfri grundläggning av alla typer av byggnader. Källarbebyggelse är olämpligt med bibehållen marknivå. Gammalt sandmagasin. Lösa anrikningssediment av sand, silt och lerig silt på torv ovan naturligt lagrad morän. Djupet till moränen varierar mellan ca 3-8 m. Markytan är plan. Hög grundvattenyta. Dåliga grundläggningsförhållanden. Grundförstärkning kommer att krävas med t.ex. överlaster med liggtid. De siltiga anrikningssedimenten är mycket tjälfarliga. Lättare byggnader med max. en lastökning motsvarande ca. 2 plan kan efter överlast grundläggas med platta på mark. För tyngre bebyggelse krävs pålning. Källarbebyggelse är olämpligt. Karta Geoteknisk karta över området Gammalt sandmagasin där fyllningar och schakter på och i anrikningssedimenten utförts efter avslutad gruvdrift. Dåliga grundläggningsförhållanden. Lösa anrikningssediment av sand, silt och lerig silt på torv på naturligt lagrad morän. Markytan är ojämn på grund av utförd schakt och/eller fyllning. Djupet till morän är ca 3-5 m. En stor del av anrikningssedimenten är mycket tjälfarliga. Grundförstärkningar kommer att krävas med t.ex. överlast med liggtid. Lättare byggnader med max. lastökning motsvarande ca 2 plan kan efter överlast grundläggas med platta på mark. För tyngre bebyggelse kan pålning krävas. Källarbebyggelse är olämpligt. Befintlig vall som omsluter sandmagasinet. Dammvallen består av grov friktionsjord, sand och grus och/eller krossat berg. Det finns torv kvar under dammvallen. I övrigt likvärdiga konsekvenser som sandmagasinet mot vallen. 6(16) 11 mars 2014

7 I sandmagasinet, karta 3.2, har fina anrikningssediment avsatts ovanpå torv, som kompakterats till följd av lastökningen. En övre grundvattenyta har bildats ovanpå torven. Skulle grundvattenytan sjunka får man en lastökning som kan ge ytterligare sättningar. Skulle grundvattenytan sjunka ner under torven exponeras torven för syre och förmultnar, vilket måste undvikas. Genom förbelastning går det att kompensera för en viss lastökning och området bedöms kunna bebyggas vid plattgrundläggning med 2-planshus utan källare. Tyngre bebyggelse utan källare är möjlig med pålgrundläggning. För områden i sandmagasinet anpassas höjdsättningen i orörda delar efter nuvarande marknivå. De delar av sandmagasinet som delvis grävts ur har tidigare varit utsatta för högre laster och kan därför återfyllas till tidigare marknivåer. Som framgår av karta 3.3 finns det områden med torv som måste grävas ur och återfyllas innan fastigheter kan byggas där. Ur geoteknisk synvinkel finns inga andra begränsningar för dessa områden. Karta Områden med det gamla sandmagasinet med olika fyllningar som ger restriktioner för bebyggelsen. Karta Områden med torv, skogstorvslager eller myrmark som kräver urgrävning och återfyllning innan dessa kan bebyggas. 11 mars (16)

8 4 Hydrogeologi Inom området har grundvattnet mätts i 37 grundvattenrör, varav 9 rör tillhör ett övre grundvattenmagasin som utbildats i det område, norr om stadsparksstråket, där sandmagasinet ligger. Det övre grundvattenmagasinet har bildats till följd av att fina anrikningssediment avsatts ovanpå torv, som kompakterats till följd av lastökningen och fått så pass låg vattengenomsläpplighet att en övre grundvattenyta utvecklats. Området inom sandmagasinet är känsligt för förändringar eftersom sättningar riskerar uppkomma om grundvattenytan sänks av. I 22 av grundvattenrören har s k slugtest genomförts för att mäta markens vattengenomsläpplighet (den hydrauliska konduktiviteten). Mätningar i grundvattenrören, terrängmodell, samt uppgifter om jordlagerföljd från närmare 200 borrhål i området användes i en datormodell för att beräkna vilka effekter det kan bli på grundvattnet. Beräkningarna visar att om grundvattenytan i det undre grundvattenmagasinet sänks av kan även den övre grundvattenytan i sandmagasinet komma att påverkas. Dräneras grundvatten riskeras en grundvattensänkning som också kan laka ur eventuella föroreningar i marken. Det område av centrum där det finns ett behov av källare för parkering är markerat på karta 4.1. Beroende på innehåll kan dock finnas behov av källare även för andra fastigheter. För fastigheter som får källare innebär det högre kostnader om källarvåningen hamnar i grundvattnet eftersom det behövs åtgärder så att inte fukt tränger in i fastigheten. Utanför sandmagasinet kan problemet med grundvatten och källare sammanfattas i att där grundvattnet ligger närmare markytan än 4 m blir det en konflikt. Innanför sandmagasinet, det rödmarkerade området på karta ska källare inte anläggas eftersom det är förenat med stora risker under de förutsättningar som råder. I karta 4.2 till 4.5 visar blå fält de områden där marken behöver fyllas (lyftas) med 1 till 4 m för att undvika grundvattensänkning. E10 med LKABs förslag på sträckning, alternativ 1 Figur Grundvattennivå 1 meter under nuvarande markyta. Figur Grundvattennivå 3 meter under nuvarande markyta. TUOLLUVAARA Figur Grundvattennivå 2 meter under nuvarande markyta. Figur Grundvattennivå 4 meter under nuvarande markyta. Stadsparken Stadshuset Malmvägen 8(16) Figur Kvarter med störst behov av källare runt stadshuset. Lombololeden mars 2014

9 Karta 4.6 visar resultat från beräkning på grundvattensänkning för stadshuset under förutsättning att ett antal kvarter (skrafferade) anläggs med källare och att inga andra åtgärder vidtas än att grundvattnet dräneras. Kartan visar att grundvattnet påverkas långt in under sandmagasinet. Detta innebär stor risk för att sandmagasinets övre grundvattenmagasin kommer att dräneras med sättningar i markytan som följd. I kartan jämförs beräknad grundvattennivå med nuvarande grundvattennivå - ingen hänsyn har tagits till att centrumkärnan kommer att medföra en ökad andel hårdgjorda ytor, vilket kommer att ge en generell grundvattensänkning i området. Detta påverkar avsänkningens utbredning men inte djupast beräknade avsänkning Ett källarplan med dränering Källare kan tillåtas inom delar av kvarter eller med vattentät konstruktion Källare olämpligt. Två plan möjligt med förbelastning - högre byggnader kräver pålgrundläggning. Stadsparksstråket Sandmagasin Avsänkning <0,2 m 0,2-0,5 m 0,5-1,0 m 1,0-1,5 m >1,5 m källarplan antaget dammvall Karta Konsekvensen för byggnader. Med utgångspunkt i den höjdsättning som framgår av karta 5.4 på sidan 15 visar karta 4.7 begränsningar i byggbarhet utifrån geotekniska och hydrogeologiska förutsättningar. Byggbarheten har indelats i kategorierna ett källarplan, källare kan tillåtas, samt källare olämpligt. Om byggnadshöjden överstiger två våningsplan krävs pålgrundläggning i de röda områdena. I gula områden kan källarplan vara möjligt inom delar av kvarteren eller om åtgärder vidtas för att undvika grundvattensänkning. De gula områdena behöver studeras närmare för att avgöra lämpligheten i att tillåta källarplan. Karta Konsekvensen för byggnader Anpassas höjdsättningen så att grundvattenytan inte påverkas kommer ett källarplan att kunna anläggas även i de kvarter som annars kan kräva åtgärder, d v s kvarter med gul färg i karta 4.7. Samma restriktioner som tidigare angetts för kvarteren i sandmagasinet kommer fortfarande att gälla, d v s källare är olämpligt och pålgrundläggning krävs för byggnader med högre byggnadshöjd än två våningsplan. För fastigheter med källare som ligger under grundvattenytan måste grundvattensänkning göras antingen som en lokal avsänkning eller med vattentät konstruktion, t ex med spont eller vattentät betongkonstruktion. I vissa kvarter mot sandmagasinet måste källarkonstruktioner i grundvatten göras vattentäta här kan kvarteren också få begränsningar av hur stor del av kvarteret som kan få källare. 11 mars (16)

10 5 Höjder för staden Alt 0 Utifrån geotekniska och hydrogeologiska förhållanden har en översiktlig Östra stråket 1 Västra stråket 1 höjdsättning av staden inom triangeln tagits fram. Den utgår från att marken vid stadshuset har höjden 459,5 (RH 2000). Från den punkten bör Alt 1 Alt 2 Östra stråket 2 Stadsparkstråket inte stadens gator luta mer än 2 % för att ge en god standard för människor S8 i rullstol. Alt2-E10 Hur gatorna kan luta har tagits fram för att antal stråk i staden som Västra stråket 2 framgår av karta 5.1. Profilerna för dessa visas på de kommande sidorna. Kurravaarastråket De för stadsplanen viktiga stråken är Kurravaara- och Tuolluvaarastråket Alt1-E10 Lavarnastråket Alt0-E10 som knyter ihop centrum med bostäder väster och öster om staden. För att S4 dessa ska ha stadsmässiga kvalitéer (låga lutningar) har målet varit att få K1 L2 Tuolluvaarastråket Alt1-E10 lutningar under 2 %. L1 S3 De stråk som har konflikter med de geotekniska förutsättningarna är Västra stråket 1, Östra stråket 1 och Östra stråket 2. Principen för T2 S2 T6 Alt2-E10 Alt0-E10 T3 höjdsättningen av gatorna har varit att utifrån Malmvägens nya höjder luta gatorna så att fastigheter med källare kan byggas fram till stadsparkstråket. T1 Norr om detta följer gatorna i stort sett befintlig mark för att undvika utgrävningar av sandmagasinet. S1/M2 M1 M3 M4 M6 M5 M7 M8 M9 M10 För Malmvägen har lutningen 3 % accepterats längs några kvarter öster M11 M12 om centrum. M14 M13 Höjden och lutningen från stadshuset medför att Malmvägen behöver höjas. Kirunas nya nav för kollektivtrafiken planeras på Malmvägen vid torget och inom två kvarter varför Malmvägen bör ligga så plant som möjligt. Effekten av stadshusets höjd medför att Malmvägen behöver lyftas på en sträcka av cirka 450 m. Karta Stråk för vilka förslag på profil har tagits fram. Frisk gående Höjd Rullstolsbunden Rörelsehindrad gående 560 Lutning ( % ) % 540 Mindre god Låg Mg God God 10 4% 4% 10 Figur Standard för olika persongrupper beroende på lutning. 7% 8% Mg God 5 5% (16) 4% 530 Låg 6 4 Föreningsgatan - Lars Janssonsgatan 550 Låg % 1% Nuvarande järnvägsstation 2000 m 1500 Gamla järnvägsstationen Avstånd 10 Höjdskillnad( m ) Figur Exempel på vilka lutningar som är idag i Kiruna centrum från den gamla och nya järnvägsstationen upp till centrum 11 mars 2014

11 Nuvarande marklinje Stadshuset +459,5 Beteckningar, se karta 5.1 Grundvattennivå Förslag på ny marklinje marklinje 5.1 Malmvägen Stadshuset och lutning mot Malmvägen medför att Malmvägen måste höjas med cirka 1,5 m vid torget. Detta medför att Malmvägen behöver byggas om och höjas på en sträcka av 350 m. I förslaget har lutningen vid den tänkta busshållplatsen vid torget satts till 2 %. Efter busshållplatsen har lutningen ökats till 3-3,5 % för att begränsa Malmvägens ombyggnad. I förslaget till utvecklingplan kommer Malmvägen att behova byggas om till en annan utformning. Höjningen av Malmvägen innebär dock att det kan finnas ledningar i vägen som måste flyttas för att inte hamna för djupt när vägen lyfts. På den sträcka där Malmvägen lyfts mest blir det brantare lutningar söderut mot den befintliga gatu- och fastighetsstrukturen som låser möjliga höjder. Höjningen innebär inga geotekniska svårigheter eller konflikter med grundvattnet. 5.2 Parkstråket Lutningen för Parkstråket har utgått från de lutningar som blir till följd av höjdsättningen för Västra stråket 1, Östra stråket 1 och 2. Målet har varit att lutningar ska hålla en bra standard vilket ger fyllning på uppåt 5 meter på vissa sträckor österut. 11 mars (16)

12 Stadshuset +459,5 5.3 Kurravaarastråket Profilen ska läsas i motsatt riktning, dvs den startar vid Stadshuset och går västerut. Lutningen för gatan har gjorts för att skapa möjlighet till källare (4 meter marknivå ovanför grundvattnet) fram till Parkstråket. Efter Stadsparken följer gatan befintlig mark och närheten till grundvattnet gör det olämpligt med fastigheter med källare. 5.4 Tuolluvaarastråket 5.5 Stadshustorget Stadshuset höjd +459,5 meter vid entrén och den höjdsättning som finns föreslagen för torget gör att Malmvägen behöver höjas uppemot 1,5 m i den östra delen av torget. Torget vid stadshuset (+459,0) är utgångspunkt för Tuolluvaarastråket. Gatan är tänkt som en handelsgata i centrum som kommer att få ett stort flöde av gående. Lutningen för gatan har anpassats mot planskildheten över E10 i alternativ 2 (utredningen för alternativ sträckning av E10). Den föreslagna gatunivån ger förutsättningar för hus med källare efter hela gatan. I profilen framgår även höjdläget och var E10 passeras i alternativ 0 och 1. Med kravet på en lutning om max 2 % kan man inte klara att komma upp till stadshuset med en passage under E10. I alternativ 1 blir det med nöd och näppe som man klarar lutningen vid en passage under vägen. Långa lutningar in i stadsstrukturen skapar barriärer i staden då lokalgator inte kan passera Tuolluvaarastråket som följd av nivåskillnader. Teknisk kan stadsstrukturen följa lutningen av Tuolluvaarastråket med detta ger mycket ökade kostnader. Passager under E10 kommer i konflikt med grundvattnet vilket medför att Tuolluvaarastråket måste byggas i ett vattentätt stråk. En passage över E10 för Tuolluvaarastråket gör att man klarar lutningarna för alternativ 0, men för alternativ 1 är det svårt att kunna komma ner till lokalgatan öster om E10. Med ett läge av E10 enligt alternativ 0 eller 1 gör att staden får en annan höjdsättning för att anpassas till E10. Här kan E10 både lyftas eller sänkas för att underlätta en passage av stråket med bra standard. En passage över E10 innebär betydligt större fyllnadsvolymer och kostnader. 12(16) 11 mars 2014

13 Västra stråket 1 och 2 Den ändrade profilen för Malmvägen blir utgångshöjden för stråket där lutningen fram till Parkstråket skapar möjlighet för hus med källare. Efter sektion 0/350 går stråken in i sandmagasinet där gatan följer marken för att undvika de grundläggningsproblem som finns för sandmagasinet. Stadshuset +459,5 11 mars (16)

14 Stadshuset +459,5 Ö2 5.6 Östra stråket 1 Starten av stråket påverkas som följd av den stora höjning som är för Malmvägen. Samma utgångspunkt har används fram till Parksstråket, att skapa möjligheter för källare till fastigheterna. 5.7 Östra stråket 2 En lutning med 3 % från Malmvägen ger inte den höjning av gatan som skapar förutsättningar för hus med källare annat än efter två kvarter. För att göra detta blir konsekvensen en gata med större lutning på vissa sträckor eller att Malmvägen höjs vilket påverkar gatukopplingar till det befintliga området söder om Malmvägen. 5.8 Lavarnastråket Är ett nytt stråk som White ser som viktigt för att koppla ihop Tuolluvaaraområdet med den nya staden. Se karta 5.1 på sida 10. De stora skärningar som framgår av profilen är utfyllda områden som kommer att tas bort för att skapa jämna ytor. Se även fotografier på sidan 2 över området där utfyllnaderna framgår. 14(16) 11 mars 2014

15 5.9 Höjder i centrum Resultatet av de tidigare profilerna resulterar i nya höjder för staden. Karta 5.4 visar vilken höjd som blir på olika punkter i form av en +höjd. Detta innebär att inom den gulmarkerade ytan på karta 5.4 handlar det om att schakta bort m3, gräva ut m3 av dåliga massor för att sedan fylla ut den m2 stora ytan med över m3 nytt material. Med kostnaden på mellan 40 till 70 kronor för schakt och 120 kronor/m3 för nytt material, transport och packning kommer det att handla om 120 miljoner innan den nya staden kan byggas upp. Det tillkommer kostnader för att lägga om befintliga ledningar i Malmvägen som följd av vägen höjs vilket gör att ledningar kan hamna för djupt under körbanan som påverkar framtida underhåll om ledningen ska Stadshuset +459,5 grävas upp. På intäktssidan finns möjligheten att infrastruktur under gatan som VAledning, el, tele, fjärrvärme mm inte behöver grävas ner som är det vanliga, utan kan byggas successivt på de nya ytor som byggs upp Karta 5.4: Förslag på nya höjder för staden. 11 mars (16)

16