Alternativt förslag till geoteknisk förstärkningsmetod på fastigheten Torp 2:5 i Lerum

Transkript

1 HÖKERUM BYGG AB TORP :, LERUM 1 (4) PM Uppdragsnummer Handläggare Status 43-1 Johan Bengtsson Utlåtande Hökerum Bygg AB Boråsvägen 1 C 3 37 Ulricehamn Alternativt förslag till geoteknisk förstärkningsmetod på fastigheten Torp : i Lerum Orientering Föreslagna geotekniska åtgärder kommer medföra ett stort intrång i växtligheten närmast Säveån. På uppdrag av Hökerum Bygg har Structor Mark Göteborg tagit fram en alternativ åtgärd som medför mindre intrång på växtligen. I denna PM presenteras en översiktlig genomförandebeskrivning för den alternativa åtgärden. Teknisk lösning Eftersom den föreslagna avschaktningen inte kan utföras ned i åbrinken kan inte heller slänten beräkningsmässigt klassas som erforderligt stabil för planerad verksamhet. För att förhindra att ett initialskred i åbrinken kan sprida sig bakåt och underminera blivande byggnad har därför utretts huruvida en permanent avsträvad stålspont kan förhindra ett skredförlopp. Spontens funktion är alltså att kunna hålla tillbaka jorden bakom sponten efter ett eventuellt jordskred i naturmarken närmast Säveån. Utförda beräkningar För att kunna dimensionera sponten måste ett antagande göras om hur markytan ser ut efter ett skred samt vilken hållfasthet och densitet skredmassorna kommer ha. Vid ett eventuellt framtida skred eller ras antas marken utanför sponten sjunka till nivån +6 från ursprungliga ca +8. Eftersom jordmassorna i den passiva zonen (mothållande) kommer h:\41-1 lerum torp\text\torp _\pm-3 alternativt utförande\pm-3.docx

2 HÖKERUM BYGG AB TORP :, LERUM (4) PM Uppdragsnummer Handläggare Status 43-1 Johan Bengtsson Utlåtande vara störda har olika materialegenskaper valts på den passiva och aktiva sidan. En dimensionerande jordmodell har valts enligt nedan. Nivå Aktivzon Passivzon , +4, - +, +, - +1, z = vid nivån +4, siltig Sand γ k /γ mk = 18/1 kn/m 3 φ k = 3 sandig Silt γ k = 18 kn/m 3 φ k = siltig Lera γ k = 18 kn/m 3 c uk = 7, kpa + 1, z kpa/m Skredmassor av sand, silt och lera γ k = 16 kn/m 3 φ k = 8 Skredmassor av sand, silt och lera γ k = 16 kn/m 3 φ k = 8 siltig Lera γ k = 18 kn/m 3 c uk = 7, + 1, z kpa Leran antas vara störd ned till nivån ca +, i läget för sponten (se även Bilaga A). Inledningsvis har rotationsstabiliteten kontrollerats för ett nedslagningsdjup till nivån +. Erhållen säkerhetsfaktor mot brott ligger då över i totalsäkerhetsanalys, se Bilaga A. Därefter har jordtrycken mot spontväggen beräknats i SK3 och med en konstant överlast q k = kn/m. Sponten är rotationsstabil vid ca nivån +,, se Bilaga B. Preliminärt utförande För att konsekvensen av ett skred eller ras i åbrinken ska kunna begränsas till naturområdet bör sponten installeras längs med användningsgränsen i norr. Framför garagedelen i väster räcker det dock med att marken schaktas av ned till nivån +7,. Innan arbetena kan påbörjas måste kontrollanordningar (inklinometrar m m) installeras enligt kontrollprogram. Arbetena kan därefter utföras enligt nedan: 1. Schakt för ett ca, m djupt och brett spontdike. I samband med schakten lokaliseras hinder i mark, t ex äldre träpålar. Antingen kapas påträffade pålar eller så justeras spontlinjen.. Spontplank med L = 8 m vibreras försiktigt ned till ök lera varpå de trycks ned till nivån +,. Spontplanken ska installeras i lås. 3. Schakt för montering av hammarband och stag längs hela sponten. Schakten utförs utanför sponten (närmast Säveån) ned till nivån +6, och behöver troligtvis vara 3 à 4 m bred så att en mindre borrigg kan etableras. 4. Montering av hammarband och stag. Stagen installeras horisontellt och måste fästas utanför den framtida brottzonen vilket innebär någonstans under planerad byggnad. Förankring i jord genom ankarplatta, injektering eller förankring i balk under bottenplatta är tänkbara lösningar. h:\41-1 lerum torp\text\torp _\pm-3 alternativt utförande\pm-3.docx

3 HÖKERUM BYGG AB TORP :, LERUM 3 (4) PM Uppdragsnummer Handläggare Status 43-1 Johan Bengtsson Utlåtande. Återfyllning och återplantering utanför sponten. Utbredning i plan framgår av Figur 1 nedan: Figur 1 Förstärkningens utbredning i plan. Ungefärliga mängder Utifrån föreliggande förslag kan preliminärt nedanstående mängder användas för kalkyl: - Spont typ PU1 eller motsvarande, x 8 m = 44 m - Hammarband x UNP, x m = 1 m - Spännlinor VSL 3 st 1,7 mm, L = 1 m, c/c 4,8 m (8 M) 1) Fotnot 1) Typ av stag beror på vald förankringslösning. h:\41-1 lerum torp\text\torp _\pm-3 alternativt utförande\pm-3.docx

4 HÖKERUM BYGG AB TORP :, LERUM 4 (4) PM Uppdragsnummer Handläggare Status 43-1 Johan Bengtsson Utlåtande Riskbedömning Spontdrivningen i sig kommer medföra vibrationer och massundanträngning vilket anstränger den redan nedsatta stabiliteten. Det är därför mycket viktigt att arbetena utförs med stor försiktighet och att markrörelser och förändringar i porvattentryck följs upp kontinuerligt enligt kontrollprogram. Det finns även en risk att spontningsarbetena kommer försvåras till följd av hinder i mark. Enligt äldre handlingar har träpålar installerats längs släntkrönet, exakt var är dock osäkert. Göteborg den 19 augusti 13 Johan Bengtsson BILAGEFÖRTECKNING Bilaga Stabilitetsberäkningar... A Spontberäkningar... B Jordtrycksberäkning... B1 Momentjämvikt... B h:\41-1 lerum torp\text\torp _\pm-3 alternativt utförande\pm-3.docx

5 HÖKERUM BYGG AB TORP :, LERUM PM Uppdragsnummer Handläggare Bilaga. Sid.nr JBn Bilaga A 1 (6) Stabilitetsberäkningar, planerade förhållanden Sektion: D Skede: Planerad byggnad och marknivån max +7 Geohydrologiska förhållanden: LLW +3, Analys: Odränerad Analysnamn: Sektion D (od) Filnamn: Sektion D - max 7.gsz Sökväg: H:\41-1 Lerum Torp\Beräkningar\Stabilitet\Alternativ lösning -\Spont och max 7\ Sparad, datum: Sparad, tid: 11:: Analysmetod: Morgenstern-Price Glidytedefinition: Grid and Radius Porvattentryckdefinition: Piezometric Line WSP- HHW +,3 LLW +3, Fc= Erosionsskydd (mc) Le1 (od) Användningsgräns GF91-6 WSP-6 +7 S1 GF Name: Model: Mohr-Coulomb Unit Weight: 1 kn/m³ Phi': 3 Unit Wt. Above Water Table: 18 kn/m³ Name: Model: Combined, S=f(depth) Unit Weight: 18 kn/m³ Cu-Top of Layer: 7, kpa 1 1 Le (od) Mn (bedrock) Figur A-1 Stabilitetet framför garagebyggnad (sektion D), odränerad analys. Name: Le1 (od) Model: S=f(datum) Unit Weight: 16, kn/m³ C-Datum: 7, kpa C-Rate of Change: 1 kpa/m Datum (Elevation): 4 m Name: Le (od) Model: S=f(datum) Unit Weight: 17, kn/m³ C-Datum: 7, kpa C-Rate of Change: 1 kpa/m Datum (Elevation): 4 m h:\41-1 lerum torp\text\torp _\pm-3 alternativt utförande\bilaga a.docx

6 HÖKERUM BYGG AB TORP :, LERUM PM Uppdragsnummer Handläggare Bilaga. Sid.nr JBn Bilaga A (6) Stabilitetsberäkningar, planerade förhållanden Sektion: D Skede: Planerad byggnad och marknivån max +7 Geohydrologiska förhållanden: LLW +3, Analys: Kombinerad Analysnamn: Sektion D (komb) (hydro) Filnamn: Sektion D - max 7.gsz Sökväg: H:\41-1 Lerum Torp\Beräkningar\Stabilitet\Alternativ lösning -\Spont och max 7\ Sparad, datum: Sparad, tid: 11:: Analysmetod: M orgenstern-price Glidytedefinition: Grid and Radius Porvattentryckdefinition: Piezometric Line WSP- HHW +,3 LLW +3, 1,7 Fk=1,39 Erosionsskydd (mc) 1,7 +4. Användningsgräns GF91-6 WSP-6 +7 S1 GF Name: M odel: Mohr-Coulomb Unit Weight: 1 kn/m³ Phi': 3 Unit Wt. Above Water Table: 18 kn/m³ Name: M odel: Combined, S=f(depth) Unit Weight: 18 kn/m³ Cu-Top of Layer: 7, kpa 1 Le 1 (komb) 1 Name: Le 1 (komb) M odel: Combined, S=f(datum) Unit Weight: 16, kn/m³ Cu-Datum: 7, kpa Cu-Rate of Change: 1 kpa/m Datum (Elevation): 4 m Le (komb) Mn (bedrock) Figur A- Stabilitetet framför garagebyggnad (sektion D), kombinerad analys. Name: Le (komb) M odel: Combined, S=f(datum) Unit Weight: 17, kn/m³ Cu-Datum: 7, kpa Cu-Rate of Change: 1 kpa/m Datum (Elevation): 4 m h:\41-1 lerum torp\text\torp _\pm-3 alternativt utförande\bilaga a.docx

7 HÖKERUM BYGG AB TORP :, LERUM PM Uppdragsnummer Handläggare Bilaga. Sid.nr JBn Bilaga A 3 (6) Stabilitetsberäkningar, planerade förhållanden Sektion: E Skede: Planerad byggnad, avskärande spont Geohydrologiska förhållanden: LLW +3, Analys: Odränerad 1 Analy snamn: Sektion E (od) Filnamn: Sektion E - spont.gsz Sökv äg: H:\41-1 Lerum Torp\Beräkningar\Stabilitet\Alternativ lösning -\Spont och max 7\ Sparad, datum : Sparad, tid: :49:9 Analy smetod: Morgenstern-Price Glidy tedefinition: Grid and Radius Porv attentryckdefinition: Piezometric Line HHW +,3 LLW +3, Skredmassor (mc) Le1 (od) 9 Fc=9 1,7 1,7 Användningsgräns qtemp= kpa S3 +8 S Name: Model: Mohr-Coulomb Unit Weight: 1 kn/m³ Phi': 3 Unit Wt. Abov e Water Table: 18 kn/m³ Name: Model: Combined, S=f(depth) Unit Weight: 18 kn/m³ Cu-Top of Lay er: 7, kpa Name: Le1 (od) Model: S=f(datum) Unit Weight: 16, kn/m³ C-Datum: 7, kpa C-Rate of Change: 1 kpa/m Datum (Elev ation): 4 m Le (od) Mn (bedrock) Name: Le (od) Model: S=f(datum) Unit Weight: 17, kn/m³ C-Datum: 7, kpa C-Rate of Change: 1 kpa/m Datum (Elev ation): 4 m h:\41-1 lerum torp\text\torp _\pm-3 alternativt utförande\bilaga a.docx

8 1,7 HÖKERUM BYGG AB TORP :, LERUM PM Uppdragsnummer Handläggare Bilaga. Sid.nr JBn Bilaga A 4 (6) Stabilitetsberäkningar, planerade förhållanden Figur A-3 Stabilitetet framför byggnad (sektion E) efter installation av spont, odränerad analys. Sektion: E Skede: Planerad byggnad, avskärande spont Geohydrologiska förhållanden: LLW +3, 1,7 Analys: Kombinerad 1 Analy snamn: Sektion E (komb) (hydro) Filnamn: Sektion E - spont.gsz Sökv äg: H:\41-1 Lerum Torp\Beräkningar\Stabilitet\Alternativ lösning -\Spont och max 7\ Sparad, datum: Sparad, tid: 11::36 Analy smetod: Morgenstern-Price Glidy tedefinition: Grid and Radius Porv attentryckdefinition: Piezometric Line Figur A-4 HHW +,3 LLW +3, Le 1 (komb) Le (komb) Skredmassor (mc) Stabilitetet framför byggnad (sektion E) efter installation av spont, kombinerad analys. 6 Fk=6 +4. Mn (bedrock) Användningsgräns +8 S3 +8 S Name: Model: Mohr-Coulomb Unit Weight: 1 kn/m³ Phi': 3 Unit Wt. Abov e Water Table: 18 kn/m³ Name: Model: Combined, S=f(depth) Unit Weight: 18 kn/m³ Cu-Top of Lay er: 7, kpa Name: Le 1 (komb) Model: Combined, S=f(datum) Unit Weight: 16, kn/m³ Cu-Datum: 7, kpa Cu-Rate of Change: 1 kpa/m Datum (Elevation): 4 m Name: Le (komb) Model: Combined, S=f(datum) Unit Weight: 17, kn/m³ Cu-Datum: 7, kpa Cu-Rate of Change: 1 kpa/m Datum (Elevation): 4 m h:\41-1 lerum torp\text\torp _\pm-3 alternativt utförande\bilaga a.docx

9 HÖKERUM BYGG AB TORP :, LERUM PM Uppdragsnummer Handläggare Bilaga. Sid.nr JBn Bilaga A (6) Stabilitetsberäkningar, planerade förhållanden Sektion: F Skede: Planerad byggnad, avskärande spont Geohydrologiska förhållanden: LLW +3, Analys: Odränerad Analysnamn: Sektion F (od) H-V Filnamn: Sektion F - spont.gsz Sökväg: H:\41-1 Lerum Torp\Beräkningar\Stabilitet\Alternativ lösning -\Spont och max 7\ Sparad, datum: Sparad, tid: 11::4 Analysmetod: Morgenstern-Price Glidytedefinition: Grid and Radius Porvattentryckdefinition: Piezometric Line Fc=,4 Användningsgräns Nivå 1 MW +4. Erosionsskydd (mc) LLW +3, +4, Skredmassor (mc) Le1 (od) +8 S7 +8 S4 S6 q=kpa 1 Name: Model: Mohr-Coulomb Unit Weight: 1 kn/m³ Phi': 3 Unit Wt. Above Water Table: 18 kn/m³ Name: Model: Combined, S=f(depth) Unit Weight: 18 kn/m³ Cu-Top of Layer: 7, kpa Le (od) Mn (bedrock) Avstånd Figur A- Stabilitetet framför byggnad (sektion F) efter installation av spont, odränerad analys. Name: Le1 (od) Model: S=f(datum) Unit Weight: 16, kn/m³ C-Datum: 7, kpa C-Rate of Change: 1 kpa/m Datum (Elevation): 4 m h:\41-1 lerum torp\text\torp _\pm-3 alternativt utförande\bilaga a.docx

10 1,9 HÖKERUM BYGG AB TORP :, LERUM PM Uppdragsnummer Handläggare Bilaga. Sid.nr JBn Bilaga A 6 (6) Stabilitetsberäkningar, planerade förhållanden Sektion: F Skede: Planerad byggnad, avskärande spont Geohydrologiska förhållanden: LLW +3, Analys: Kombinerad Analysnamn: Sektion F (komb) H-V Filnamn: Sektion F - spont.gsz Sökväg: H:\41-1 Lerum Torp\Beräkningar\Stabilitet\Alternativ lösning -\Spont och max 7\ Sparad, datum: Sparad, tid: 11::4 Analysmetod: Morgenstern-Price Glidytedefinition: Grid and Radius Porvattentryckdefinition: Piezometric Line 1,9 1,9 1,9 1,7 1,9 Fk=1,7 Användningsgräns Name: Model: Mohr-Coulomb Unit Weight: 1 kn/m³ Phi': 3 Unit Wt. Above Water Table: 18 kn/m³ Name: Model: Combined, S=f(depth) Unit Weight: 18 kn/m³ Cu-Top of Layer: 7, kpa Nivå 1 MW +4. Erosionsskydd (mc) LLW +3, +4, Skredmassor (mc) Le 1 (komb) Le (komb) +8 S7 +8 S4 S6 1 Name: Le 1 (komb) Model: Combined, S=f(datum) Unit Weight: 16, kn/m³ Cu-Datum: 7, kpa Cu-Rate of Change: 1 kpa/m Datum (Elevation): 4 m Name: Le (komb) Model: Combined, S=f(datum) Unit Weight: 17, kn/m³ Cu-Datum: 7, kpa Cu-Rate of Change: 1 kpa/m Datum (Elevation): 4 m Mn (bedrock) Avstånd Figur A-6 Stabilitetet framför byggnad (sektion F) efter installation av spont, kombinerad analys. Name: Erosionsskydd (mc) Model: Mohr-Coulomb Unit Weight: kn/m³ Unit Wt. Above Water Table: 18 kn/m³ Phi': 41 h:\41-1 lerum torp\text\torp _\pm-3 alternativt utförande\bilaga a.docx

11

12