PM Geoteknik Nybyggnad bostäder Vadstena 4:132 Vadstena Kommun

Transkript

1 PM Geoteknik Nybyggnad bostäder Vadstena 4:132 Vadstena Kommun Datum: Upprättad av: Rev. Datum: Peter Nilsson, Johan Ericsson VADSTENA KOMMUN Bygg- och miljönämnden Dnr PoB Hid Uppdragsnummer:

2 INNEHÅLL 1 UPPDRAG ORIENTERING GEOTEKNISKA UNDERSÖKNINGAR MARKFÖRHÅLLANDEN GRUNDVATTEN TJÄLFARLIGHET RADON STABILITET LOKALT OMHÄNDERTAGANDE AV DAGVATTEN (LOD) SÄTTNINGAR GRUNDLÄGGNING ALLMÄNT DIMENSIONERING PLATTOR SCHAKTNING ÖVRIGT BILAGOR (10)

3 1 UPPDRAG BGM, BG&M Konsult AB har av Vadstena Fastighets AB fått i uppdrag att utföra en geoteknisk undersökning på fastigheten Vadstena 4:132. Syftet med undersökningen var att utreda de geotekniska förhållandena inför planerad nybyggnad av bostäder på fastigheten. Byggnaderna kommer att uppföras som flerbostadshus i två våningar. De planerade byggnadernas lägen och planutformning framgår av bifogad ritning G:1. 2 ORIENTERING Undersökningsområdet är beläget mellan Södra Vägen och Kalkhagsvägen i centrala Vadstena. 3 GEOTEKNISKA UNDERSÖKNINGAR Fältundersökningen genomfördes av Jonas Nilsson/ Martin Bergman, BGM. Den består av följande undersökningar: 7 st trycksonderingspunkter (borrvagn typ GM50) Tagning av störda jordprov med skruvborr i 7 punkter 3 st Radonprov (ROAC-detektorer) Montering av 2 st grundvattenrör Registrering av vattenytor De upptagna jordproverna har undersökts på BGM:s geotekniska laboratorium. Undersökningarna har omfattat bestämning av jordart, tjälfarlighetsklass o. vattenkvot. Resultatet av fält- och laboratorieundersökningarna framgår av bifogade ritningar G:1 - G:2 samt i provtabell och radonrapport. 4 MARKFÖRHÅLLANDEN Undersökningsområdet är beläget mellan Södra Vägen och Kalkhagsvägen i centrala Vadstena. Området gränsar i nordväst mot Södra vägen, i nordöst mot järnvägsbanan och åt söder mot Kalkhagsvägen. Marken inom undersökningsområdet utgörs av två parkytorytor (före detta koloniområde) som delas av vid Kungsvallvägen. Marken sluttar svagt västerut inom fastigheten (lokala avvikelser förekommer), de avvägda nivåerna vid borrpunkterna varierar mellan +90,9 och +92,3. Jorden består under ytskiktet överst av fyllning härunder följer lera, som via skikt av friktionsjord, vilar på för utförda sonderingar fast botten troligen morän, block eller berg. 3 (10)

4 Utdrag ur SGU:s jordartskarta, lerig morän / Glacial lera. Ytskiktet består i provtagningspunkterna av fyllning innehållande mulljord, lera, silt, grus o. sand ner till mellan 0,05 0,7 m djup. Underliggande fyllning som påträffats i borrhål 1, 2 o. 7 utgörs av en blandning av sten, grus, mulljord, lera, silt o. sand ner till mellan 1,0 2,2 m djup, det förekommer även inblandning av kol o. tegel i fyllningen. Härunder följer huvudsakligen siltig lera som är utbildad som torrskorpa. Leran har en ringa mäktighet understigande 1 m och bedöms som halvfast. Underliggande friktionsjord utgörs av en fast lagrad lermorän. Utförda sonderingars nedträngningsdjup varierade mellan 2,3 och 4,0 meter. Vy över undersökningsområdet 4 (10)

5 Vy över undersökningsområdet 5 GRUNDVATTEN Uppmätta vattenytor samt grundvattenytor redovisas i tabell nedan: Borrhål Plushöjd Mumy Vattenytor BH 3 +90,8 0,8m BH 4 +89,9 1,3m BH 5 +91,0 0,4m Grundvattenytor BH 3 +91,0 0,6m 6 TJÄLFARLIGHET Jorden bedöms huvudsakligen tillhöra tjälfarlighetsklass 4 och materialtyp 5A enligt AMA Anläggning. 7 RADON Radonmätning har utförts i 3 punkter med s.k. ROAC-detektorer. Mätvärdena uppgår till 21, 1 resp. 2 kbq/m 3, se även bilaga 4. Detta betyder att marken skall klassas som normalradonmark (som ligger i intervallet kbq/m 3 ) vilket innebär att byggnader skall uppföras med radonskydd. 5 (10)

6 8 STABILITET Det bedöms ej föreligga några stabilitetsproblem inom området. Detta med hänsyn till planerad byggnation samt rådande jordlagerförhållanden och att området är plant. 9 LOKALT OMHÄNDERTAGANDE AV DAGVATTEN (LOD) Med hänsyn till höga grundvattennivåerna inom området samt rådande jordlagerförhållanden bedöms LOD genom perkolation som mindre lämplig. Jordens permeabilitet (vattengenomsläpplighet) bedöms ligga i intervallet K m/s. Ytlig och spridd infiltration till grönytor kan sannolikt utföras under förutsättning att marklutningar skapas från hus. Andra alternativa lösningar såsom fördröjningsmagasin, fördröjningsdammar kan vara ett alternativ. 10 SÄTTNINGAR Leran som påträffats utgörs av torrskorpelera och har en relativt låg vattenkvot medan underliggande friktionsjord utgörs av fast lagrad lermorän. Med planerad byggnation inklusive max. 1 m fyllning bedöms sättningarnas storlek uppgå till < 2 cm. Det ska beaktas att belastningsökning som ger upphov till sättningar kan förutom belastning från byggnad även utgöras av fyllning och/eller orsakas av grundvattensänkning. Exempelvis ger 1 m grundvattensänkning upphov till en motsvarande belastningsökning på 10 kpa. 11 GRUNDLÄGGNING 11.1 Allmänt Grundläggning kan ske på frostskyddad nivå med sulor, alternativt förstyvad bottenplatta, på naturligt lagrad jord eller väl packad fyllning (sedan allt organiskt material borttagits). Grundläggning kan utföras enligt SS-EN Geoteknisk kategori GK1 (där så är möjligt). Tillåtet grundtryck fd sättes till 100 kpa i befintlig markyta. Grundsulor får ej utföras smalare än 0,5 m. Eventuella uppfyllnader ska medräknas i belastningen för konstruktionen. Grundläggning kan även ske enligt SS-EN Geoteknisk kategori GK2. Vid dimensionering används karakteristiska värden/medelvärden enligt tabell 1. 6 (10)

7 Tabell 1 Karakteristiska värden, medelvärden Djup under befintlig markyta [m] Friktionsvinkel, k [ ] Elasticitetsmodul, Ek [MPa] Odränerad skjuvhållfasthet, Cuk [kpa] Tunghet, Gk [kn/m 3 ] Packad fyllning, tillfört krossmtrl Ned till nivån +90 Under nivån Vidare ska belysas att jorden är erosionbenägen, vilket kräver beaktande bland annat med avseende på schaktarbeten. Fyllning för grundläggning av byggnad görs enligt Anläggnings AMA 13 CEB.21 och packning görs enligt tabell CE/4. Geotextil på schaktbotten som materialskiljande lager förordas. Innan fyllning skall schaktbotten besiktigas av geotekniskt sakkunnig Dimensionering plattor Övergripande uppgifter Geoteknisk kategori 2 avses. Dimensionering av plattor ska ske i både brott- och bruksgränstillstånd enligt Tillämpningsdokument EN , kapitel 6 Plattgrundläggning (IEG Rapport 7:2008).(*1) Grundläggningsmetod avser plattor, vilket ger dimensioneringssätt DA3. Friktionsvinkel ska tas fram för beräkning i brottgränstillstånd. E-modulen ska tas fram för beräkning i bruksgränstillstånd, avseende sättningar. Gränstillstånd i brottgräns är STR/GEO. Allmänt gäller Xd = (1/ γm) η XMedelvärde XMedelvärde framgår i tabell 1 ovan. 7 (10)

8 Framtagning av omräkningsfaktorn, η Utförs enligt avsnitt i (*1) η1 η2 η3 η4 = 0,95 väljs η5 η6 = 0,95 väljs vid långsträckt platta och η5 η6 = 0,95 väljs vid kvadratisk/rektangulär platta η7 η8 = 1,0 η1 η2 η3 η4 η5 η6 η7 η8 = η = 0,95 0,95 1,0 = 0,9 η = 0, Framtagning av friktionsvinkel φ Friktionsvinkel tan φ Partialkoefficient γm = 1,3 enligt A.2.2 i bilaga A i (*1) η = 0,9 enligt ovan Xd = arctan (η 1/γM tan XMedelvärde) Framtagning av Elasticitetsmodul Xd = (1/γM) η XMedelvärde eller Ed = Ek/γM η = 0,9 enligt ovan γm = 1,0{Enligt avsnitt A.4 i bilaga A Beräkningsex. friktionsjord i (*1)}. En faktor beroende på modellosäkerhet, γrd = 1,3 ska inkluderas vid beräkning i bruksgräns. Detta enligt tabell 4.4 avsnitt 4.6 i (*1) Framtagning av odränerad skjuvhållfasthet η = 0,9 enligt ovan och Xd = (1/γM) η XMedelvärde Partialkoefficient γcu = 1,5 (=γm), enligt A.2.2 i bilaga A i (*1) Framtagning av tunghet Xd = (1/γM) η XMedelvärde XMedelvärde = Väljs till 18 kn/m 3 η = 1,0 γm = 1,0 enligt A.2.2 i bilaga A i (*1) Dimensionerande värden Dimensionerande värden anges i tabell 2, nedan. 8 (10)

9 Tabell 2 Dimensionerande värden Djup under befintlig markyta [m] Friktionsvinkel, d [ ] Elasticitetsmodul, Ed [MPa] Odränerad skjuvhållfasthet, Cud [kpa] Tunghet, Gk [kn/m 3 ] Packad fyllning, tillfört krossmtrl Ned till nivån +90 Under 4 m djup 30,1 36,0* A ,2 10,8* A 36, ,9 22,5* A - 18 * A En faktor beroende på modellosäkerhet, Rd = 1,3 ska inkluderas vid beräkning i bruksgräns. Detta enligt bl.a. tabell 4.4 avsnitt 4.6 i (*1). 12 SCHAKTNING Schaktning i friktionsjord kan över grundvattenytan ske med en släntlutning av 1:1,5. Vid schaktning under grundvattenytan och samtidig länshållning av schakten finns risk för erosion och bottenuppluckring. Eftersom det delvis kommer att bli aktuellt med schaktning och återfyllning under grundvattennivån krävs att detta studeras och planeras särskilt innan arbetet påbörjas. Inom delar av schaktområdet kommer det att bli aktuellt med torrläggning av schakt, detta kan ske med hjälp av pumpning i pumpbrunnar. Vid schaktning i siltig jord finns risk för ytuppmjukning och utflytning av slänter vid vattenövermättnad på grund av t ex regn. För att begränsa utflytning av slänter kan dessa övertäckas vid regnväder. Schaktning i lera kan ske med slänt i lutning 1:1 till 3,0 m djup vid belastning på markytan intill schaktet med 20 kpa (dock ej närmare släntkrön än 1 m). Schakter på mindre yta, t ex för plintar och ledningar kan eventuellt ske till större djup än de ovan angivna och får då beräknas för varje enskilt fall. All schaktning skall utföras enligt handboken Schakta Säkert (Svensk Byggtjänst, SGI/SBUF 2015). 9 (10)

10 13 ÖVRIGT Ledningar bör som regel kunna läggas i naturligt lagrad jord på en grusbädd enligt AMA Anläggning. BGM, Konsult AB Skövde Peter Nilsson Johan Ericsson BILAGOR Bilaga 1 - Ritning G:1 (Borrplan) Bilaga 2 - Ritning G:2 (Sektioner) Bilaga 3 - Provtabeller Bilaga 4 - Radonrapport Bilaga 5 - SGF:s Beteckningsblad 10 (10)

11 VADSTENA Bygg, Geo, Vatten och Miljö -

12 Bygg, Geo, Vatten och Miljö -