Kungbäck 1:38 m.fl. Projekterings-PM/Geoteknik. Stensvik, Strömstad Kommun Detaljplan BOHUSGEO AB. Uppdragsansvarig: Daniel Lindberg.

Transkript

1 BOHUSGEO AB Kungbäck 1:38 m.fl. Stensvik, Strömstad Kommun Detaljplan Projekterings-PM/Geoteknik Uppdragsansvarig: Daniel Lindberg Handläggare: Granskning: Uppdragsnr. Daniel Lindberg Bengt Leking U13042 Datum Revision Bohusgeo AB Tel. vl Webb Orgnr Bastiongatan Uddevalla

2 k:\2013\u13042_kungbäck 1_38 m.fl\teknik\utredning\pm\pm kungbäck 1_38 m.fl..doc/dl mall: proj-pm_ dot Innehåll 1 Uppdrag Syfte Underlag Styrande dokument Befintlig och planerad byggnation Befintliga förhållanden Mark, vegetation och topografi Geotekniska förhållanden Geohydrologiska förhållanden Släntstabilitet Allmänt Valda parametrar Beräkningar Resultat/slutsats Grundläggning Bruksgränstillstånd (sättningar) Schaktning Bergras och blocknedfall... 8 Bilagor Bilaga 1 Bilaga 2 Bilaga 3 Bilaga 4 Bilaga 5 Bilaga 6 Befintlig och planerad bebyggelse Undersökningspunkter Släntstabilitetsberäkningar Översiktlig bedömning av lämplig grundläggning Berg och block CPT-sondering Sida Uppdrag Handling Uppdragsnr Datum Rev.datum 2 (8) Kungbäck 1:38 m.fl. Projekterings- PM/Geoteknik U

3 k:\2013\u13042_kungbäck 1_38 m.fl\teknik\utredning\pm\pm kungbäck 1_38 m.fl..doc/dl mall: proj-pm_ dot 1 Uppdrag På uppdrag av Källviken i Strömstad AB har vi utfört en geoteknisk undersökning och utredning för en detaljplan inom fastigheterna Kungbäck 1:38 m.fl., Stensvik, Strömstads kommun. 2 Syfte Undersökningen syftar till att utgöra underlag för redovisning av släntstabiliteten samt att översiktligt bedöma lämplig grundläggningsmetod. 3 Underlag Underlaget för de i denna PM redovisade utvärderingarna utgörs av: fält- och laboratoriearbeten utförda av oss för projektet. Resultaten finns redovisade i en MUR, en försöksrapport/fält och i en försöksrapport/lab (arb.nr U13042). Fält- och laboratorieundersökningar för VA-ledning utförda av Vectura Consulting AB och redovisade (uppdragsnr: ). Planprogram Detaljplan för Kungbäck 1:38 m.fl upprättat av Sjölén & Hansson Arkitekter AB, daterat Styrande dokument Utredningen har utförts i enlighet med tillämpliga delar i dokument förtecknade i Tabell 1. Tabell 1 Styrdokument Typ av utredning Styrande dokument Alla utredningar Släntstabilitet SS-EN IEG Rapport 2:2008, rev 2 IEG Rapport 4:2008 Skredkommissionens rapport 3:95 IEG Rapport 4:2010 TKGeo Slänter och bankar IEG Rapport 6:2008 Plattor IEG Rapport 7: Befintlig och planerad byggnation Inom området finns ett 20-tal enbostadshus, ett mindre antal sjöbodar samt en verksamhetslokal. Planerad byggnation innefattar ett 30-tal villor inom detaljplaneområdet. Se bilaga 1. Uppdrag Handling Uppdragsnr Datum Rev.datum Sida Kungbäck 1:38 m.fl. Projekterings- PM/Geoteknik U (8)

4 k:\2013\u13042_kungbäck 1_38 m.fl\teknik\utredning\pm\pm kungbäck 1_38 m.fl..doc/dl mall: proj-pm_ dot 6 Befintliga förhållanden 6.1 Mark, vegetation och topografi Det undersökta området är ca m och utgörs av ett strandnära område med viss bebyggelse och gator mm beläget i en dalsänka som i norr, öster och väster avgränsas av fastmarkpartier/bergspartier och i söder av en havsvik, se bilaga 2. Markytans nivå varierar mellan ca +2 i längst i söder och ca + 25 i den norra delen av detaljplaneområdet. Markytans lutning är flack och varierar i huvudsak mellan ca 1:10 och ca 1:20. Invid fastmarkpartierna förekommer brantare lutningar. Ställvis inom den norra delen av detaljplaneområdet påträffas berg i dagen. Havsviken bedöms utifrån sjökort vara relativt långgrund med djup på ca 1 m ut till ca m från strandlinjen. 6.2 Geotekniska förhållanden Det totala sonderingsdjupet varierar mellan ca 13.5 och ca 3 m. Jordlagren bedöms under det ca 0.3 m tjocka vegetationsjordlagret från markytan räknat i huvudsak utgöras av: fast ytlager lera friktionsjord vilande på berg Det fasta ytlagret utgörs av silt och Sand och tjockleken varierar i huvudsak mellan ca 1 och ca 2 m. Vattenkvoten har uppmätts till mellan ca 10 och ca 20 %. Silten är mycket tjällyftande och starkt flytbenägen. Lera finns till mellan 0 och ca 12 m djup under markytan Mäktigheten är störst inom den södra delen och minst i den norra delen där lera saknas i de undersökningspunkter som är belägna allra längst norr ut. Leran är i regel siltig och delvis även sandig. Vattenkvoten har i huvudsak uppmätts till mellan ca 40 och 45 %. Konflytgränsen har uppmätts till mellan ca 30 och drygt 40 %. Skjuvhållfastheten har i fält bestämts genom vingförsök och en CPTsondering. En sammanställning av skjuvhållfastheterna redovisas i Figur 1. Det syns en viss skillnad mellan de strandnära vingförsöken där skjuvhållfastheten är i storleksordningen 14 kpa med en ökning med ca 1.7 kpa/m mot djupet och de vingförsök som utförts i den norra delen där skjuvhållfastheten är i storleksordningen 17 kpa med en ökning av ca 1.1 kpa/m mot djupet. Friktionsjorden under leran har inte undersökts närmare. 6.3 Geohydrologiska förhållanden Grundvatten- och portrycksnivån i leran respektive i friktionsjorden under leran har uppmätts i 1 punkt under perioden april juni 2013 med logger som mäter var 4:e timma. De uppmätta trycknivåerna redovisas i vår rapport. Sida Uppdrag Handling Uppdragsnr Datum Rev.datum 4 (8) Kungbäck 1:38 m.fl. Projekterings- PM/Geoteknik U

5 k:\2013\u13042_kungbäck 1_38 m.fl\teknik\utredning\pm\pm kungbäck 1_38 m.fl..doc/dl mall: proj-pm_ dot Den övre grundvattennivån (0-portrycksnivån) bedöms vara belägen ca m under markytan. Grundvattennivån vid underkant lera har uppmätts till ca +15. Detta innebär en portrycksnivå ca 1m över befintlig markytenivå vid underkant lera. 7 Släntstabilitet 7.1 Allmänt Släntstabiliteten har beräknats i 1 sektion, se placering i bilaga 3. Vid stabilitetsberäkningarna har programmet GeoStudio 2007 (Version7.21) GEO-SLOPE använts. Beräkningar har utförts med cirkulärcylindriska och sammansatta glidytor med c+ analys 1 och kombinerad analys. Den utförda undersökningen bedöms motsvara detaljerad nivå enligt Skredkommissionens anvisningar (Rapport 3:95 och IEG Rapport 4:2010). De beräknade säkerhetsfaktorerna bör därvid vara F c och F komb Med c+ analys avses att beräkningarna utförs med odränerade parametrar i kohesionsjord (c) och dränerade i friktionsjord ( ). Analysen är beräkningsmässigt jämförbar med c- analys. Uppdrag Handling Uppdragsnr Datum Rev.datum Sida Kungbäck 1:38 m.fl. Projekterings- PM/Geoteknik U (8)

6 k:\2013\u13042_kungbäck 1_38 m.fl\teknik\utredning\pm\pm kungbäck 1_38 m.fl..doc/dl mall: proj-pm_ dot 7.2 Valda parametrar Skjuvhållfasthet Valda skjuvhållfastheter framgår av figur 1. Konflytgränsen är låg och ingen korrigering (höjning) av skjuvhållfastheten har gjorts. Kungbäck 1:38 m.fl. U13042 Korrigerade värden Utvärderat av kpa VB :A 43% VB :B 43% VB :V1_1 43% VB :V4_2 43% CPT:CPT punkt C Korrigerande Konflytgräns Enl.Conrad 5 Vald skjuvhållfasthet Lera 2 (inom den norra delen av detaljplaneområdet) 0-5 Vald skjuvhållfasthet Lera 1 (Inom den södra/strandnära delen av detaljplaneområdet) -10 Nivå Bohusgeo AB K:\2013\U13042_Kungbäck 1_38 m.f l \Teknik\Utr edning\pm\tau-sammanställning.tau :31:10 Figur 1: Skjuvhållfasthet Portryck Vid beräkningarna dels uppmätta värden (ca 1 m över markytan vid underkant lera) samt ett portryck ca 1 m högre vid underkant lera än de uppmätta värdena använts (ca 2 m över markytan vid underkant lera) Laster Vid beräkningarna har en last av 15 kpa lagts på markytan. Sida Uppdrag Handling Uppdragsnr Datum Rev.datum 6 (8) Kungbäck 1:38 m.fl. Projekterings- PM/Geoteknik U

7 k:\2013\u13042_kungbäck 1_38 m.fl\teknik\utredning\pm\pm kungbäck 1_38 m.fl..doc/dl mall: proj-pm_ dot 7.3 Beräkningar Beräknade säkerhetsfaktorer redovisas i Tabell 2. Tabell 2. Beräknade säkerhetsfaktorer, befintliga förhållanden Sektion\Analys F c F komb Sektion A uppmätta portryck (1m över my) Sektion A höjt portryck (2m över my) Resultat/slutsats Släntstabiliteten har beräknats utifrån befintlig geometri och med en last på 15 kpa lagd på markytan. Beräkningarna visar att släntstabiliteten är tillfredsställande för både uppmätta och förhöjda portryck. Glidytorna med lägst säkerhetsfaktor är belägna lokalt invid strandlinjen och den planerade bebyggelse bedöms endast ha marginell på dessa och den planerade bebyggelsen bedöms kunna utföras utan att stabiliteten blir otillfredsställande. Se beräkningssektioner i bilaga 3. 8 Grundläggning 8.1 Bruksgränstillstånd (sättningar) Området är långsträckt i nord-sydlig riktning och både lermäktighet och skjuvhållfastheter varierar inom området. Inom den södra delen av planområdet är lermäktigheten störst och vingförsök indikerar att leran sannolikt är normalkonsoliderad och leran bedöms där för inte kunna belastas utan att långtidssättningar uppkommer ( område 1 i bilaga 4). Planerade byggnader bedöms därför behöva antingen grundläggas med spetsbärande pålar eller kompenserad grundläggning genom att använda lättfyllning. Alternativt kan byggnader grundläggas med källare. Fyllnadsmassor för att nå önskad grundläggningsnivå (lägsta nivå för färdigt golv, ca +3.5) bör också lastkompenseras. Längst upp inom den norra/nordöstra delen av området utgörs jordlagren av fastmark ( område 2 i bilaga 4) och grundläggning för enbostadshus med platta på mark bedöms kunna utföras. Inom området mellan det södra och norra området finns ett område där det kan finnas förutsättningar för en ytlig grundläggning med platta på mark men jordlagerförhållandena varierar och om ytlig grundläggning kan utföras eller om pålning och/eller kompenserad grundläggning erfordras får bestämmas från fall till fall när byggnadernas utformning och definitiva läge föreligger. Uppdrag Handling Uppdragsnr Datum Rev.datum Sida Kungbäck 1:38 m.fl. Projekterings- PM/Geoteknik U (8)

8 k:\2013\u13042_kungbäck 1_38 m.fl\teknik\utredning\pm\pm kungbäck 1_38 m.fl..doc/dl mall: proj-pm_ dot 9 Schaktning Vid schaktning bedöms en släntlutning av 2:1 erfordras vid ett ma schaktdjup av 2 m. Vid schakt under grundvattennivån, i samband med nederbörd eller vid riklig vattentillrinning kan flackare släntlutning och/eller erosionsskydd erfordras. Vid schaktningsarbeten bör speciellt beaktas att jorden delvis är mycket flytbenägen. Om arbetena utförs vid kall väderlek bör schaktbotten tjälskyddas. 10 Bergras och blocknedfall Bohusgeo AB har genom platsbesök gjort en översiktlig bedömning av risken för bergras och blocknedfall. Bergspartiet öster om detaljplaneområdet utgörs av rundade granitklippor och lutningen är överlag flack vilket medför att vi bedömer att ingen risk för blocknedfall föreligger (se bild 1 3 bilaga 5). Bergspartiet väster om detaljplaneområdet utgörs även det av rundade granitklippor men med brantare lutning. Vi bedömer att risk för blocknedfall inte föreligger längs den största delen av bergspartiet väster om planeområdet (se bild 4 6, bilaga 5) men i syd/sydväst finns ett område där eventuell risk för blocknedfall föreligger och vi bedömer att någon bergtekniskt sakkunnig bör bedöma huruvida åtgärd (fastbultning eller liknande) erfordras eller ej (se bild 7 och 8, bilaga 5). Kompletterande undersökningar i samband med projektering och byggande I samband med eploateringen bör markradonmätningar utföras, speciellt om friktionsjord finns i schaktbotten eller om kontakt med berg erhålles. Eventuell förekomst av föroreningar inom utfyllda partier bör undersökas. Bergteknisk sakkunnig bör bedöma statusen på berget inom områdena som är redovisade på bild 7 och 8 i bilaga 5. Sida Uppdrag Handling Uppdragsnr Datum Rev.datum 8 (8) Kungbäck 1:38 m.fl. Projekterings- PM/Geoteknik U

9 Bilaga 1 Befintlig bebyggelse i området. Illustrationskarta från planprogrammet med planområdesgräns samt möjlig framtida bebyggelse Kungbäck 1:38 m.fl., Stensvik StrömstadKommun, Detaljplan DL; K:\2013\U13042_Kungbäck 1_38 m.fl\teknik\utredning\pm\bilaga 1 Kungbäck.doc Arb.nr: U13042 Datum:

10

11

12 Bilaga 3 Sektion A - Kungbäck 1:38 m.fl. c+ø-analys Uppmätt GW (~1 m över m.y. vid underkant lera) Antagen ytlast: 15 kpa B V4_2 C D A 15 kpa Name: Fast ytlager (sand) Model: Mohr-Coulomb Unit Weight: 18 kn/m³ Cohesion: 0 kpa Phi: 34 Phi-B: 0 Name: Lera 1 Model: S=f(depth) Unit Weight: 16.5 kn/m³ C-Top of Layer: 14 kpa C-Rate of Change: 1.7 kpa/m Limiting C: 0 kpa Name: Lera 2 Model: S=f(depth) Unit Weight: 16.5 kn/m³ C-Top of Layer: 16.5 kpa C-Rate of Change: 1.1 kpa/m Limiting C: 0 kpa Name: Friktionsjord Model: Mohr-Coulomb Unit Weight: 18 kn/m³ Cohesion: 0 kpa Phi: 35 Phi-B: 0 Kungbäck 1:38 m.fl., Stensvik StrömstadKommun, Detaljplan DL; K:\2013\U13042_Kungbäck 1_38 m.fl\teknik\utredning\pm\bilaga 3 beräkningssektion.doc Arb.nr: U13042 Datum:

13 Bilaga 3 Sektion A - Kungbäck 1:38 m.fl. c+ø-analys GW (~2 m över m.y. vid underkant lera) Antagen ytlast: 15 kpa B V4_2 C D A 15 kpa Fast ytlager (sand) Lera Lera 1 Friktionsjord Name: Fast ytlager (sand) Model: Mohr-Coulomb Unit Weight: 18 kn/m³ Cohesion: 0 kpa Phi: 34 Phi-B: 0 Name: Lera 1 Model: S=f(depth) Unit Weight: 16.5 kn/m³ C-Top of Layer: 14 kpa C-Rate of Change: 1.7 kpa/m Limiting C: 0 kpa Name: Lera 2 Model: S=f(depth) Unit Weight: 16.5 kn/m³ C-Top of Layer: 16.6 kpa C-Rate of Change: 1.1 kpa/m Limiting C: 0 kpa Name: Friktionsjord Model: Mohr-Coulomb Unit Weight: 18 kn/m³ Cohesion: 0 kpa Phi: 35 Phi-B: 0 Kungbäck 1:38 m.fl., Stensvik StrömstadKommun, Detaljplan DL; K:\2013\U13042_Kungbäck 1_38 m.fl\teknik\utredning\pm\bilaga 3 beräkningssektion.doc Arb.nr: U13042 Datum:

14

15 Bilaga 5:1 Bild 1 Bild 2 Kungbäck 1:38, Stensvik, Strömstad kommun, Detaljplan DL; K:\2013\U13042_Kungbäck 1_38 m.fl\teknik\utredning\pm\bilaga 5 Berg.doc Arb.nr: U130 Datum:

16 Bilaga 5:2 Bild 3 Kungbäck 1:38, Stensvik, Strömstad kommun, Detaljplan DL; K:\2013\U13042_Kungbäck 1_38 m.fl\teknik\utredning\pm\bilaga 5 Berg.doc Arb.nr: U130 Datum:

17 Bilaga 5:3 Bild 4 Bild 5 Kungbäck 1:38, Stensvik, Strömstad kommun, Detaljplan DL; K:\2013\U13042_Kungbäck 1_38 m.fl\teknik\utredning\pm\bilaga 5 Berg.doc Arb.nr: U130 Datum:

18 Bilaga 5:4 Bild 6 Kungbäck 1:38, Stensvik, Strömstad kommun, Detaljplan DL; K:\2013\U13042_Kungbäck 1_38 m.fl\teknik\utredning\pm\bilaga 5 Berg.doc Arb.nr: U130 Datum:

19

20 Bilaga 5:6 Bild 7. Här har sprickor noterats Bild 8. Här har berget ett visst överhäng Kungbäck 1:38, Stensvik, Strömstad kommun, Detaljplan DL; K:\2013\U13042_Kungbäck 1_38 m.fl\teknik\utredning\pm\bilaga 5 Berg.doc Arb.nr: U130 Datum:

21 Bilaga 6:1 C P T - sondering Projekt Kungbäck Förborrningsdjup Startdjup Stoppdjup Grundvattenyta Referens Nivå vid referens 1.00 m 1.00 m 5.48 m 1.00 m Kalibreringsdata Spets 4391 Datum Areafaktor a Areafaktor b Skalfaktorer Plats Borrhål Förborrat material Geometri Normal Vätska i filter Operatör Hans Utrustning Portryck registrerat vid sondering Inre friktion O c Inre friktion O f Cross talk c 1 Cross talk c 2 Portryck Friktion Spetstryck OmrådeFaktor Område Faktor Område Faktor kpa 0.0 kpa Datum Nollvärden, kpa Före Efter Diff Korrigering Portryck Friktion Spetstryck C Portryck Friktion Spetstryck (ingen) (ingen) (ingen) Bedömd sonderingsklass Använd skalfaktorer vid beräkning Portrycksobservationer Skiktgränser Klassificering Djup (m) 1.00 Portryck (kpa) 0.00 Djup (m) Djup (m) Från Till Densitet (ton/m 3 ) Flytgräns 0.35 Jordart sisa sile sisa Anmärkning Bohusgeo AB K:\2013\U13042_Kungbäck 1_38 m.fl\teknik\utredning\parametrar\cpt\cpt C.CPW

22 CPT-sondering utvärderad enligt SGI Information 15 rev.2007 Referens Nivå vid referens Grundvattenyta Startdjup 1.00 m 1.00 m Förborrningsdjup Förborrat material Utrustning Geometri 1.00 m Normal Utvärderare Datum för utvärdering Projekt Projekt nr Plats Borrhål Datum Kungbäck C Bilaga 6:2 0.0 Klassificering Odränerad skjuvhållfasthet τ Friktionsvinkel ( o fu (kpa) ) Relativ lagringstäthet I D (%) Modul (MPa) sisa o + o o 2.0 o + Svensk empiri Lunne, överkonsoliderad Lunne, normalkonsoliderad 2.5 Djup (m) sile sisa + o + o K:\2013\U13042_Kungbäck 1_38 m.fl\teknik\utredning\parametrar\cpt\cpt C.CPW

23 CPT-sondering utförd enligt SGF Rapport 1:93 Förborrningsdjup Start djup Stopp djup Grundvattenyta 1.00 m 1.00 m 5.48 m 1.00 m Referens Nivå vid referens Förborrat material Geometri Normal Vätska i filter Borrpunktens koord. Utrustning Sond nr 4391 Projekt Projekt nr Plats Borrhål Datum Kungbäck C Bilaga 6:3 Spetstryck q t (MPa) Friktion f t (kpa) Portryck u, u o, u (kpa) Friktionskvot R ft (%) Portrycksparameter B q Lutning (grader) U 2.0 U o 2.5 U Djup (m) U o U U o 4.0 U 4.5 U o U 5.0 Bohusgeo AB K:\2013\U13042_Kungbäck 1_38 m.fl\teknik\utredning\parametrar\cpt\cpt C.CPW